— विजय गायकवाड
भारतीय हवामान विभागाने (IMD) १२ जून २०२६ रोजी अधिकृत घोषणा केली — प्रशांत महासागरात एल निनो दाखल झाला आहे आणि मान्सून हंगामात तो आणखी तीव्र होण्याची शक्यता आहे. ही बातमी वाचताना बहुतेकांच्या मनात पहिला प्रश्न येतो तो दुष्काळाचा. पण थोडे थांबून दुसरा प्रश्न विचारा — भारतापासून १५ हजार किलोमीटर दूर, पेरू-इक्वेडोरच्या किनाऱ्यालगतच्या समुद्रात पाणी अर्ध्या अंशाने तापले, हे आपल्याला कळले कसे? आणि त्याचा परिणाम पारनेरच्या सोयाबीनवर होणार, हे महिनोन्महिने आधी सांगणारी यंत्रणा कोणती?
या प्रश्नांची उत्तरे म्हणजे आधुनिक विज्ञान-तंत्रज्ञानाची एक थक्क करणारी साखळी आहे — समुद्राच्या पोटातील सेन्सरपासून सुरू होऊन शेतकऱ्याच्या मोबाईलवरील सल्ल्यापर्यंत पोहोचणारी. आजच्या सदरात ही साखळी उलगडू या.
पहिला दुवा: महासागरावर पहारा देणारे तरंगते ‘जासूस’
एल निनो म्हणजे मध्य व पूर्व प्रशांत महासागराच्या पृष्ठभागाचे असाधारण तापणे. हे मोजण्यासाठी प्रशांत महासागराच्या विषुववृत्तीय पट्ट्यात अमेरिका व जपानने ‘TAO/TRITON’ नावाचे नांगरून ठेवलेल्या बोयांचे (moored buoys) जाळे उभे केले आहे. हे बोये समुद्रपृष्ठाचे आणि ५०० मीटर खोलीपर्यंतच्या पाण्याचे तापमान, वाऱ्याचा वेग, आर्द्रता अशी निरीक्षणे दर तासाला उपग्रहामार्फत पाठवतात.
त्यांच्या जोडीला ‘अर्गो’ (Argo) कार्यक्रमाचे जवळपास चार हजार स्वयंचलित तरंगते रोबो जगभरच्या महासागरांत फिरत असतात. हे रोबो दर दहा दिवसांनी दोन किलोमीटर खोल बुडी मारतात, तापमान-क्षारतेची नोंद घेत वर येतात आणि उपग्रहाला डेटा पाठवून पुन्हा बुडी मारतात — वर्षानुवर्षे, कोणत्याही माणसाच्या मदतीशिवाय. यंदा IMD ने जो इशारा दिला — की प्रशांत महासागराच्या पृष्ठभागाखालील पाणी नेहमीपेक्षा गरम आहे आणि ते एल निनोला बळ देईल — तो याच खोल समुद्रातील निरीक्षणांवर आधारित आहे. पृष्ठभागाखालचे हे ‘लपलेले’ उष्ण पाणी उघड्या डोळ्यांना किंवा केवळ उपग्रहालाही दिसत नाही; ते दिसते फक्त या बुडी मारणाऱ्या रोबोंना.
तिसरा डोळा आकाशातून — उपग्रह. समुद्रपृष्ठाचे तापमान इन्फ्रारेड व मायक्रोवेव्ह सेन्सरने मोजणारे NOAA, NASA, EUMETSAT आणि आपल्या INSAT-3DR/3DS सारखे उपग्रह दररोज संपूर्ण महासागराचा ‘ताप’ नोंदवतात.
दुसरा दुवा: ‘निनो ३.४’ — एका आकड्यात महासागराची नाडी
एवढ्या प्रचंड डेटाचे रूपांतर एका सोप्या निर्देशांकात केले जाते — ‘निनो ३.४ निर्देशांक’. प्रशांत महासागराच्या मध्यभागातील एका ठरावीक चौकोनातील (५° उत्तर ते ५° दक्षिण, १२०° ते १७०° पश्चिम) पृष्ठ-तापमानाची दीर्घकालीन सरासरीशी तुलना म्हणजे हा निर्देशांक. तीन महिन्यांची सरासरी सलगपणे +०.५ अंश सेल्सिअसच्या वर गेली की एल निनो ‘घोषित’ होतो. यंदा नेमके हेच घडले — निर्देशांकाने ही पातळी ओलांडली आणि त्याहून महत्त्वाचे म्हणजे वातावरणानेही (वाऱ्यांची दिशा, ढगांची रचना) समुद्राला प्रतिसाद दिला. शास्त्रज्ञांच्या भाषेत ‘ocean-atmosphere coupling’ पूर्ण झाले. हवामानशास्त्रात हा टप्पा निर्णायक मानला जातो, कारण समुद्र एकटा तापणे आणि वातावरणाने त्या तापाला साथ देणे यात जमीन-अस्मानाचा फरक असतो.
तिसरा दुवा: महासंगणकांच्या पोटातील ‘आभासी पृथ्वी’
निरीक्षणे झाली, पण भविष्य कोण सांगणार? येथे येतात ‘कपल्ड क्लायमेट मॉडेल्स’ — महासागर आणि वातावरण यांचे परस्परसंबंध गणिती समीकरणांत बांधून संपूर्ण पृथ्वीची आभासी प्रतिकृती चालवणारी संगणक प्रारूपे.
भारताचे स्वतःचे प्रारूप आहे — ‘मान्सून मिशन कपल्ड फोरकास्ट सिस्टीम’ (MMCFS). पुण्याच्या भारतीय उष्णदेशीय हवामानशास्त्र संस्थेत (IITM) ‘प्रत्यूष’ आणि नोएडात ‘मिहिर’ हे महासंगणक, आणि अलीकडे त्यांना मिळालेली ‘अर्क’ व ‘अरुणिका’ ही नवी जोड — या यंत्रांवर हे प्रारूप चालते. एल निनो मान्सूनमध्ये तीव्र होईल हा IMD चा ताजा अंदाज याच MMCFS चा आहे.
जपानची JAMSTEC संस्था ‘SINTEX-F’ नावाचे जगातील सर्वांत विश्वासार्ह मानल्या जाणाऱ्या प्रारूपांपैकी एक प्रारूप चालवते — त्यांच्या ‘अर्थ सिम्युलेटर’ महासंगणकावर. विशेष म्हणजे हिंदी महासागर द्विध्रुवाचा (IOD) शोध लावणाऱ्या शास्त्रज्ञांच्या याच परंपरेतील हे प्रारूप एल निनो आणि IOD यांचे अंदाज वर्ष-दीड वर्ष आधीपासून देते. अमेरिकेचे NOAA, युरोपचे ECMWF, ऑस्ट्रेलियाचे ब्यूरो ऑफ मीटिओरॉलॉजी — अशी डझनभर प्रारूपे जगभर एकाच वेळी चालतात आणि त्यांच्या एकत्रित कलावरून (multi-model ensemble) अंदाजाची विश्वासार्हता जोखली जाते. यंदा बहुतेक सर्व प्रारूपे एकाच दिशेने बोट दाखवत आहेत — हीच खरी चिंतेची बाब.
चौथा दुवा: कृत्रिम बुद्धिमत्तेची नवी फळी
गेल्या दोन-तीन वर्षांत या क्षेत्रात एक मूलभूत बदल घडतो आहे — कृत्रिम बुद्धिमत्तेवर (AI) आधारित हवामान प्रारूपे. गुगल डीपमाइंडचे ‘ग्राफकास्ट’, युरोपियन केंद्राचे ‘AIFS’, एनव्हिडियाचे ‘अर्थ-२’ अशी प्रारूपे पारंपरिक भौतिकशास्त्रीय प्रारूपांना लागणाऱ्या वेळेच्या अंशात अंदाज देऊ लागली आहेत. IMD नेही ‘मिशन मौसम’ अंतर्गत AI/ML आधारित अंदाज-प्रणाली विकसित करण्याचा कार्यक्रम हाती घेतला आहे. एल निनोसारख्या घटनांचे अंदाज अधिक आधी आणि अधिक अचूक देण्याची क्षमता या तंत्रात आहे — अर्थात अद्याप ही प्रारूपे पारंपरिक प्रारूपांची जागा घेत नाहीत, तर त्यांना पूरक ठरत आहेत.
शेवटचा आणि सर्वांत महत्त्वाचा दुवा: शेतकऱ्याचा मोबाईल
समुद्रातील बोये, उपग्रह, महासंगणक — ही सगळी साखळी शेवटी एका प्रश्नावर येऊन थांबते: हे ज्ञान बांधावर पोहोचते का?
येथे तंत्रज्ञानाने शेतकऱ्याच्या हातात दिलेली साधने अशी:
‘मेघदूत’ ॲप — IMD व ICAR यांचे संयुक्त ॲप. जिल्हा व तालुका पातळीवरील पाच दिवसांचा हवामान अंदाज आणि त्यावर आधारित पीकनिहाय कृषी सल्ला (पेरणी करावी की थांबावे, फवारणी कधी, पाणी कधी) मराठीसह स्थानिक भाषांत मिळतो.
‘मौसम’ व ‘दामिनी’ ॲप — ‘मौसम’वर तासागणिक अंदाज व इशारे, तर ‘दामिनी’वर वीज कोसळण्याचा ३०-४५ मिनिटे आधीचा इशारा — पावसाळ्यात जीव वाचवणारे तंत्रज्ञान.
ग्रामीण कृषी मौसम सेवा (GKMS) — देशभरातील जिल्हा कृषी-हवामान केंद्रांमार्फत आठवड्यातून दोनदा निघणारे कृषी-हवामान सल्ला बुलेटिन. एल निनो वर्षात या बुलेटिनकडे दुर्लक्ष करणे म्हणजे हातातले हत्यार टाकून देणे.
उपग्रहाधारित दुष्काळ देखरेख — ISRO च्या ‘भुवन’ पोर्टलवरील वनस्पती निर्देशांक (NDVI), मृदा-आर्द्रता नकाशे यांवरून तालुका पातळीवर पिकांवरील ताण उपग्रहातून मोजला जातो. पीकविमा (PMFBY) दाव्यांच्या निपटाऱ्यातही आता रिमोट सेन्सिंग व ड्रोनचा वापर वाढतो आहे — एल निनो वर्षात विमा नोंदणी आणि या तंत्राची माहिती दोन्ही महत्त्वाचे.
पाणी वाचवणारे तंत्र — कमी पावसाच्या वर्षात ठिबक-तुषार सिंचन, मल्चिंग, आणि शक्य तेथे सेन्सरआधारित स्वयंचलित सिंचन हीच खरी ढाल. त्याच्या जोडीला कृषी विद्यापीठांनी विकसित केलेली कमी कालावधीची, पाण्याचा ताण सहन करणारी वाणे — ही देखील आधुनिक पैदास-तंत्रज्ञानाचीच (मार्कर-असिस्टेड ब्रीडिंग) देणगी आहे.
समारोप: अंदाज ही भविष्यवाणी नव्हे, पूर्वतयारीची संधी
१८७६-७८ चा महाभीषण दुष्काळही एल निनोनेच आणला होता — पण तेव्हा तो येतो आहे हे सांगणारी एकही यंत्रणा जगात नव्हती. आज तीच घटना घडू पाहत असताना आपल्याकडे महिनोन्महिने आधीचा इशारा आहे. हाच मूलभूत फरक तंत्रज्ञानाने घडवला आहे.
पण इशारा मिळणे आणि त्यावर कृती होणे यात अजूनही अंतर आहे. एल निनोचा अंदाज ही दुष्काळाची भविष्यवाणी नाही — ती पूर्वतयारीची संधी आहे. वाणांची निवड, पेरणीचे नियोजन, विमा नोंदणी, पाण्याचा हिशेब आणि मोबाईलवरील कृषी-हवामान सल्ल्याचा नियमित वापर — एवढे केले तरी तंत्रज्ञानाची ही साखळी समुद्रापासून बांधापर्यंत खऱ्या अर्थाने पूर्ण होईल.