यसद: विश्व का पहला जस्ता आसवन

जावर खदानें, यूरोप से 600 साल पहले औद्योगिक पैमाने पर उत्पादन

राजस्थान में जावर खदानों का अन्वेषण करें जहां 12वीं शताब्दी से औद्योगिक पैमाने पर जस्ता आसवन हुआ, अनूठी नीचे की ओर आसवन तकनीक, और यूरोप ने यह 18वीं शताब्दी में कैसे सीखा।

यसद: दुनिया का पहला जस्ता आसवन

राजस्थान की अरावली पहाड़ियों में, उदयपुर के दक्षिण में लगभग 40 किलोमीटर दूर, एक खदान परिसर है जो रसायन विज्ञान के इतिहास को बदल देता है। जावर की खदानों ने कम से कम 12वीं शताब्दी से औद्योगिक पैमाने पर धातु का जस्ता (जिंक) बनाया। यह वही समय है जब यूरोप के धातु कारीगरों को यह सीखने में 600 साल और लग गए।

यह कोई छोटा काम नहीं था। खुदाई में 150,000 से ज्यादा बर्तन (आसवन के पात्र), लाखों टन कचरा, और बहुत सी जमीन के अंदर की खदानें मिलीं। अपने सबसे अच्छे समय में, जावर उतना जस्ता बना रही थी जितना यूरोप को 18वीं शताब्दी के औद्योगिक क्रांति तक बनाने में लगा।

यह सिर्फ जल्दी नहीं था, यह तकनीकी रूप से बहुत मुश्किल था। जस्ता की एक बड़ी समस्या थी: यह पिघलने से पहले ही भाप बन जाता है। इसे सदियों तक किसी भी धातु कारीगर को नहीं समझ आया। जावर के कारीगरों ने इस समस्या को एक शानदार तरीके से हल किया: नीचे की ओर आसवन। उनका यह तरीका आधुनिक रसायन विज्ञान की बातों को सदियों पहले ही साबित कर देता है।

जस्ता की समस्या

जस्ता धातुओं में बहुत अलग है। ज्यादातर धातुएं कोयले की आग में गर्म करके निकाली जाती हैं, धातु पिघलती है, कचरा ऊपर तैरता है, और आप तरल धातु निकाल लेते हैं। कॉपर, लोहा, टिन, और सीसा सब इसी तरह बहुत पहले से निकाली जाती हैं।

जस्ता मानने को तैयार ही नहीं है। इसका क्वथनांक (907°C) उस तापमान से कम है जो जस्ता को खनिज से निकालने के लिए चाहिए (लगभग 1000°C)। जब तक आप खनिज से जस्ता निकालते हैं, तब तक वह भाप बन चुका होता है। खुली आग में जस्ता के खनिज को गर्म करो, और जस्ता हवा में गायब हो जाता है, या फिर से खनिज बन जाता है।

यूरोप के धातु कारीगरों ने सदियों तक जस्ता बनाने की कोशिश की। वे जानते थे कि यह धातु है, कॉपर की आग में इसका एक परत बनता था। वे पीतल (कॉपर और जस्ते की मिश्र धातु) भी जानते थे और बना सकते थे। लेकिन शुद्ध जस्ता अकेला निकालना उन्हें 1746 तक नहीं आया, जब जर्मनी के एंड्रियास मार्गग्राफ ने आखिरकार सफल हो गए।

जावर के कारीगरों को यह समस्या 600 साल पहले ही समझ आ गई थी।

नीचे की ओर आसवन का तरीका

जावर में महत्वपूर्ण सोच यह थी: जस्ते की भाप को ऊपर जाने देने की जगह, उसे नीचे लाया जाए। यह प्रक्रिया ऐसे काम करती थी:

पात्र (रिटॉर्ट): कारीगर मिट्टी के छोटे बर्तन बनाते थे जिन्हें मूफला कहते हैं। हर बर्तन लगभग 25-30 सेंटीमीटर लंबा होता था और उसका मुंह पतला था। ये स्थानीय मिट्टी और चावल की भूसी से बनते थे। जब भूसी जल जाती थी, तो बर्तन में छोटे-छोटे छेद रह जाते थे जो गर्मी को अंदर जाने देते थे।

भरावन: हर बर्तन में जस्ते के खनिज को भुनी हुई चीज़ (जस्ता ऑक्साइड, ZnO) और कोयले की मिश्रण भरी जाती थी। इसे कसके दबाया जाता था।

भट्टी: कई बर्तनों को भट्टी में एक के ऊपर एक लगाया जाता था। उनके पतले मुंह नीचे की ओर, एक ठंडे कमरे में खुलते थे। बर्तनों के चारों ओर आग जलाई जाती थी।

रसायन: बहुत अधिक गर्मी में, कोयला जस्ता को भाप में बदल देता है:

ZnO + C → Zn(भाप) + CO

जस्ता की भाप हवा से भारी होती है। वह पतले मुंह से नीचे जाती है। नीचे ठंडे कमरे में वह फिर से तरल धातु बन जाती है।

संग्रह: तरल जस्ता नीचे के बर्तनों में इकट्ठा होता था। समय-समय पर कारीगर इसे निकाल लेते थे।

यह नीचे की ओर का आसवन बहुत महत्वपूर्ण था। जस्ता की भाप को नीचे ठंडे स्थान में भेज कर, जावर के कारीगरों ने यह रोका कि भाप फिर से खनिज न बन जाए। कार्बन मोनोऑक्साइड गैस से भी सुरक्षा मिलती थी।

पुरातात्विक सबूत

जावर की खदान का 1980 के बाद से विस्तार से अध्ययन हुआ है। IIT दिल्ली और ब्रिटिश संग्रहालय की टीमों ने सबूत दिए हैं:

बर्तन के टुकड़े: 150,000 से ज्यादा बर्तन के टुकड़े मिले हैं। इनके अंदर जस्ता की धातु के निशान हैं और मुंह का आकार बिल्कुल नीचे आसवन के लिए ही है।

कचरे के ढेर: लाखों टन कचरा खदान पर हैं। इसका विश्लेषण दिखाता है कि यहां जस्ता निकाला जाता था।

खदान की खुदाई: जमीन के अंदर बहुत सी सुरंगें हैं, कुछ सैकड़ों मीटर लंबी। यह दिखाता है कि यह एक बड़ा संगठित उद्योग था।

कार्बन डेटिंग: कोयले और मिट्टी के बर्तन दिखाते हैं कि यह उत्पादन 1100 से 1500 सन तक चला। पहले भी कुछ प्रयोग हुए थे।

उत्पादन का अनुमान: कचरे की मात्रा से लगता है कि जावर ने हजारों टन जस्ता बनाया था। यह औद्योगिक पैमाने का उत्पादन था।

मेवाड़ का जुड़ाव

जावर मेवाड़ के राज्य में था। सिसोदिया राजपूत वहां के राजा थे। वे चित्तौड़गढ़ से और फिर उदयपुर से राज करते थे। राजा के आशीर्वाद से यह खदान चलती थी:

राजा का आय: जस्ता बनाने से राजा को बहुत पैसा मिलता था। खदान के कर और जस्ता के कर को इतिहास में दर्ज किया गया है।

सेना के लिए: जस्ता से पीतल बनता है, और पीतल से तोप बनती है। अलग-अलग चीजें और धार्मिक वस्तुएं भी। मेवाड़ को जस्ता पर नियंत्रण से सैन्य शक्ति मिलती थी।

व्यापार का नेटवर्क: जावर का जस्ता पूरे भारत में बिकता था। गुजरात, महाराष्ट्र, और उत्तर भारत में पीतल बनाने वाले जावर के जस्ते पर निर्भर थे।

16वीं-17वीं शताब्दी में, मुगलों ने मेवाड़ पर दबाव डाला। खदान का काम कम हो गया। 18वीं शताब्दी में भी थोड़ा-बहुत चलता रहा, पर पहले जैसा नहीं।

यूरोप में फिर से खोज

यूरोप के धातु कारीगरों को भारतीय जस्ता की खबर थी। 16वीं शताब्दी में, पुर्तगाली सौदागर यूरोप में जस्ता लाए और उसे तुताना कहा (यह हिंदी के तुतनाग से आता है)। लेकिन यूरोप के लोग इसे बना नहीं पाते थे।

इस समस्या को विज्ञान का ध्यान मिला:

जोहान कुंकेल (1679) ने कहा कि जस्ता एक "आधी धातु" है और यूरोप में नहीं बन सकती।

जॉर्ज स्टाल (1702) ने जस्ता के अजीब व्यवहार के बारे में बात की, पर इसे ठीक से नहीं बना पाए।

आइजैक लॉसन (1738) ने यात्रियों की कहानियों से भारतीय तरीका समझने की कोशिश की, पर सफल नहीं हुए।

आखिरकार, एंड्रियास मार्गग्राफ (1746) ने बंद बर्तनों में जस्ते के खनिज को कोयले की आग से गर्म करके जस्ता बना लिया। वह उसी तरीके को दोबारा ईजाद कर रहे थे जो जावर ने 600 साल पहले किया था। उन्होंने नीचे वाला तरीका नहीं अपनाया (उनके बर्तन सीधे थे), लेकिन मुख्य समस्या को हल कर दिया।

1740 के बाद ब्रिस्टल, इंग्लैंड में यूरोप में जस्ता बनना शुरू हुआ। जल्दी ही और भी जगहों में होने लगा। 19वीं शताब्दी तक यूरोप का उत्पादन जावर से कहीं ज्यादा हो गया। पर भारत की खोज स्पष्ट थी।

पीतल और भी क्यों: जस्ता क्यों जरूरी था?

जस्ता किसे चाहिए? जवाब है: पीतल।

पीतल (कॉपर और जस्ते की मिश्र धातु) बहुत कारणों से कीमती थी:

सहज काम: पीतल काँस्य से आसानी से ढाला जा सकता है। यह मोल्ड में अच्छे से भरता है।

रंग: पीतल का सुनहरा रंग खूबसूरत होता है। इसे धार्मिक चीजों और बहुमूल्य सामान के लिए पसंद किया जाता था।

जंग से बचाव: पीतल समुद्री पानी में जंग नहीं लगता। जहाजों की चीजों के लिए अच्छा है।

संगीत यंत्र: पीतल की आवाज अच्छी होती है। तुरही, घंटी और दूसरे यंत्रों के लिए बेहतरीन है।

जावर के तरीके से पहले, पीतल बनाने का तरीका अलग था: कॉपर को जस्ते के खनिज के साथ कोयले की आग में गर्म किया जाता था। यह काम करता था, पर मुश्किल था और पीतल हर बार अलग-अलग गुण का बनता था।

शुद्ध जस्ता मिलने के बाद, धातु कारीगर कॉपर में ठीक-ठीक मात्रा में जस्ता मिला सकते थे। इससे बेहतर, एक जैसी पीतल बनती थी।

रसायन को समझना

जावर के कारीगरों के पास आधुनिक रसायन विज्ञान की जानकारी नहीं थी। ऑक्सीकरण, भाप का दबाव, या तत्वों की तालिका नहीं जानते थे। फिर भी उनका तरीका बहुत वैज्ञानिक था:

अपचयन (Reduction): कोयले से जस्ता को खनिज से निकालना एक वैज्ञानिक प्रक्रिया है। जावर के कारीगरों ने अनुभव से सही तापमान खोज लिया था।

भाप का दबाव: जस्ता की भाप की समस्या को उन्होंने ठंडाई को नीचे रखकर हल किया। वे वास्तव में भाप के व्यवहार को समझते थे।

सुरक्षात्मक वातावरण: कार्बन मोनोऑक्साइड गैस भाप को बचाती है।

गर्मी का प्रबंधन: बर्तन का आकार, पतला मुंह, चौड़ा शरीर, सब कुछ ठीक है।

आधुनिक इंजीनियर जावर के तरीके को अध्ययन करते हैं। सदियों के अनुभव से जो समाधान मिला, वह विज्ञान के सिद्धांतों से मेल खाता है।

गिरावट और सीख

जावर की खदान उसी तरह खत्म हुई जैसे वूत्ज की कहानी:

राजनीतिक संकट: 16वीं-17वीं शताब्दी में, मुगलों ने मेवाड़ पर हमले किए। खदान का काम बिगड़ गया।

संसाधन खत्म: सदियों खोदने के बाद, सबसे अच्छे खनिज खत्म हो गए। गहरी खुदाई महंगी हो गई।

जंगल खत्म: जस्ता बनाने के लिए बहुत कोयला चाहिए। जंगल खत्म हो गए।

प्रतियोगिता: जब यूरोप में जस्ता बनने लगा, तो बाजार में उसका वर्चस्व हो गया।

18वीं शताब्दी के अंत तक, जावर की खदान बस खंडहर रह गई। अंग्रेजों ने इसे देखा, पर समझ नहीं पाए।

आधुनिक समय में पहचान

20वीं शताब्दी के अंत में लोगों को जावर का महत्व समझ आया:

1983-84: IIT दिल्ली की टीम ने खोदाई शुरू की।

1990: ब्रिटिश संग्रहालय के साथ काम हुआ। दुनिया को पता चला।

2000: किताबें निकलीं। जावर की खोज स्पष्ट हुई।

आज, हिंदुस्तान जिंक लिमिटेड जावर में खदान चलाती है। 800 साल पुरानी परंपरा अभी भी जारी है। खंडहर को विरासत स्थल बनाने की कोशिश हो रही है।

नामों की बातें

संस्कृत शब्द यसद (यसद) 11वीं शताब्दी से ही ग्रंथों में दिखता है। शब्द का मूल ठीक नहीं पता। यह यज (पूजा) से आ सकता है, शायद इसलिए क्योंकि जस्ता से बनी पीतल से धार्मिक चीजें बनती हैं।

दिलचस्प बात यह है कि अंग्रेजी का शब्द "zinc" शायद जर्मन शब्द Zinke से आता है (जिसका अर्थ कांटा है)। जब जस्ता ठंडा होता है, तो उसके कांटे जैसे क्रिस्टल बनते हैं। अलग-अलग भाषाओं में जस्ता के नाम इस बात को दिखाते हैं कि हर देश ने अपने तरीके से खोज की।