जैसा कि आप जानते हैं कि पृथ्वी के दो प्रकार के गति हैं, अर्थात् घूर्णन और परिक्रमा। घूर्णन पृथ्वी के अपने अक्ष पर घूमना है। पृथ्वी का सूर्य के चारों ओर एक निश्चित पथ या कक्षा में चलना परिक्रमा कहलाता है।

पृथ्वी का अक्ष, जो एक काल्पनिक रेखा है, अपनी कक्षीय समतल के साथ $66 \frac{1}{2} 2^{\circ}$ का कोण बनाता है। कक्षा द्वारा बनाई गई समतल को कक्षीय समतल कहा जाता है। पृथ्वी सूर्य से प्रकाश प्राप्त करती है। पृथ्वी के गोलाकार आकार के कारण, इसका केवल आधा भाग एक समय में सूर्य से प्रकाश प्राप्त करता है (चित्र 3.2)। सूर्य की ओर मुंह वाला भाग दिन का अनुभव करता है जबकि सूर्य से दूर दूसरा आधा भाग रात का अनुभव करता है। ग्लोब पर दिन और रात को विभाजित करने वाले वृत्त को प्रकाश वृत्त कहा जाता है। यह वृत्त अक्ष के साथ मेल नहीं खाता जैसा कि आप चित्र 3.2 में देख सकते हैं। पृथ्वी को अपने अक्ष के चारों ओर एक घूर्णन पूरा करने में लगभग 24 घंटे लगते हैं। घूर्णन की अवधि को अर्थडे कहा जाता है। यह पृथ्वी की दैनिक गति है।

आइए करें

पृथ्वी का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक गेंद लें और सूर्य का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक जलता हुआ मोमबत्ती लें। गेंद पर एक बिंदु को चिह्नित करें जो एक शहर X का प्रतिनिधित्व करता है। गेंद को इस तरह रखें कि शहर $\mathrm{X}$ अंधेरे में हो। अब गेंद को बाएं से दाएं घुमाएं। जैसे ही आप गेंद को थोड़ा सा घुमाते हैं, शहर को सूर्योदय होगा। जैसे-जैसे गेंद चलती रहती है, बिंदु $\mathrm{X}$ धीरे-धीरे सूर्य से दूर हो जाता है। यह सूर्यास्त है।

अगर पृथ्वी घूमती नहीं तो क्या होता? पृथ्वी का जो भाग सूर्य की ओर होता वहाँ हमेशा दिन होता, जिससे वह क्षेत्र लगातार गर्म रहता। दूसरा आधा भाग अंधेरे में रहता और हमेशा बर्फ़ीली ठंड होती। ऐसी चरम स्थितियों में जीवन संभव नहीं हो पाता।

पृथ्वी की दूसरी गति, जिसमें वह अपनी कक्षा में सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाती है, क्रांति कहलाती है। इसे सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाने में $365^{1 / 4}$ दिन (एक वर्ष) लगते हैं। हम सुविधा के लिए एक वर्ष को केवल 365 दिन मानते हैं और छह घंटों को अनदेखा कर देते हैं।

क्या आप जानते हैं?

प्राचीन भारतीय खगोलशास्त्री आर्यभट्ट ने कहा था कि ‘पृथ्वी गोल है और अपनी धुरी पर घूमती है’

आकृति 3.3 : पृथ्वी की क्रांति और ऋतुएँ

हर वर्ष बचाए गए छह घंटे चार वर्षों में मिलकर एक दिन (24 घंटे) बनाते हैं। यह अतिरिक्त दिन फरवरी महीने में जोड़ दिया जाता है। इस प्रति हर चौथे वर्ष फरवरी 28 दिनों की बजाय 29 दिनों की होती है। ऐसे 366 दिनों वाले वर्ष को लीप वर्ष कहा जाता है। पता लगाओ कि अगला लीप वर्ष कब होगा?

आकृति 3.3 से स्पष्ट है कि पृथ्वी एक दीर्घवृत्तीय कक्षा में सूर्य के चारों ओर घूम रही है।

ध्यान दीजिए कि अपनी पूरी कक्षा में पृथ्वी एक ही दिशा में झुकी रहती है।

एक वर्ष को आमतौर पर गर्मी, सर्दी, वसंत और शरत ऋतुओं में बाँटा जाता है। पृथ्वी की सूर्य के चारों ओर स्थिति में बदलाव के कारण ऋतुएँ बदलती हैं।

आइए करें

क्या आप जानते हैं कि दीर्घवृत्त (ellipse) कैसे बनाया जाता है? एक पेंसिल, दो पिन और धागे का एक लूप लीजिए। अब इन पिनों को कागज़ पर चित्र में दिखाए अनुसार गाड़ दीजिए। लूप को कागज़ पर रखिए ताकि ये दोनों पिन उसके अंदर आ जाएँ। अब पेंसिल को पकड़िए और धागे को तना हुआ रखते हुए पेंसिल को उसके साथ घुमाइए और रेखा खींचिए। यह आकृति एक दीर्घवृत्त को दर्शाती है।

आकृति 3.3 को देखिए। आप देखेंगे कि 21 जून को उत्तरी गोलार्ध सूर्य की ओर झुका हुआ है। सूर्य की किरणें कर्क रेखा पर सीधे पड़ती हैं। परिणामस्वरूप, ये क्षेत्र अधिक ऊष्मा प्राप्त करते हैं। ध्रुवों के निकटवर्ती क्षेत्र कम ऊष्मा प्राप्त करते हैं क्योंकि सूर्य की किरणें तिरछी पड़ती हैं। उत्तरी ध्रुव सूर्य की ओर झुका हुआ है और आर्कटिक वृत्त से परे स्थित स्थानों पर लगभग छह माह तक लगातार दिन रहता है। चूँकि उत्तरी गोलार्ध का एक बड़ा भाग सूर्य से प्रकाश प्राप्त कर रहा है, विषुववृत्त से उत्तर के क्षेत्रों में ग्रीष्म ऋतु होती है। इन स्थानों पर 21 जून को सबसे लंबा दिन और सबसे छोटी रात होती है। इस समय दक्षिणी गोलार्ध में इन सभी स्थितियों का उलट होता है। वहाँ शीत ऋतु होती है। रातें दिनों से अधिक लंबी होती हैं। पृथ्वी की इस स्थिति को ग्रीष्म संक्रांति कहा जाता है।

आइए करें

पृथ्वी के एक ही दिशा में झुकाव को समझने के लिए, जमीन पर एक बड़ा दीर्घवृत्त बनाइए और एक डंडे के साथ एक झंडा लीजिए। दीर्घवृत्त की रेखा पर कहीं भी खड़े हो जाइए। अपना झंडा किसी दूर स्थित निश्चित बिंदु जैसे किसी पेड़ की टहनी की ओर इंगित कीजिए। अब दीर्घवृत्त के साथ-साथ चलिए, यह सुनिश्चित करते हुए कि आपका झंडा हमेशा उस निश्चित बिंदु की ओर इंगित करता रहे। इस प्रकार, पृथ्वी का अक्ष स्थायी रूप से एक ही स्थिति में झुका रहता है। पृथ्वी का परिक्रमण और पृथ्वी के अक्ष का एक निश्चित दिशा में झुकाव ऋतुओं का कारण बनते हैं।

22 दिसंबर को, मकर रेखा सूर्य की सीधी किरणें प्राप्त करती है क्योंकि दक्षिण ध्रुव इसकी ओर झुकता है। जैसे ही सूर्य की किरणें मकर रेखा (23½° दक्षिण) पर लंबवत पड़ती हैं, दक्षिणी गोलार्ध का एक बड़ा हिस्सा प्रकाश पाता है। इसलिए, दक्षिणी गोलार्ध में यह गर्मी होती है लंबे दिनों और छोटी रातों के साथ। उत्तरी गोलार्ध में इसका उलट होता है। पृथ्वी की इस स्थिति को शीतकालीन संक्रांति कहा जाता है। क्या आप जानते हैं कि ऑस्ट्रेलिया में क्रिसमस गर्मी के मौसम में मनाई जाती है?

21 मार्च और 23 सितंबर को, सूर्य की सीधी किरणें भूमध्य रेखा पर पड़ती हैं। इस स्थिति में, कोई भी ध्रुव सूर्य की ओर नहीं झुका होता है; इसलिए, पूरी पृथ्वी समान दिन और समान रात का अनुभव करती है। इसे विषुव कहा जाता है।

23 सितंबर को, उत्तरी गोलार्ध में शरद ऋतु होती है और दक्षिणी गोलार्ध में वसंत ऋतु होती है। 21 मार्च को इसका विपरीत होता है, जब उत्तरी गोलार्ध में वसंत होता है और दक्षिणी गोलार्ध में शरद ऋतु होती है।

इस प्रकार, आप पाते हैं कि पृथ्वी के घूर्णन और परिक्रमण के कारण क्रमशः दिन-रात और मौसमों में परिवर्तन होते हैं।

अभ्यास

1. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर संक्षेप में दीजिए।

(a) पृथ्वी की धुरी का कक्षीय तल के साथ झुकाव का कोण कितना है?
(b) घूर्णन तथा परिक्रमा की परिभाषा दीजिए।
(c) लीप वर्ष क्या होता है?
(d) ग्रीष्म तथा शीत संक्रांति के बीच अंतर बताइए।
(e) विषुव क्या होता है?
(f) दक्षिण गोलार्ध को उत्तर गोलार्ध की तुलना में विपरीत समय पर शीत तथा ग्रीष्म संक्रांति क्यों अनुभव होती है?
(g) ध्रुवों पर छः माह दिन तथा छः माह रात क्यों होती है?

2. सही उत्तर पर टिक लगाइए।

(a) पृथ्वी की सूर्य के चारों ओर गति को कहा जाता है

(i) घूर्णन
(ii) परिक्रमा
(iii) झुकाव

(b) सूर्य की सीधी किरणें भूमध्य रेखा पर पड़ती हैं

(i) 21 मार्च
(ii) 21 जून
(iii) 22 दिसंबर

(c) क्रिसमस गर्मियों में मनाया जाता है

(i) जापान
(ii) भारत
(iii) ऑस्ट्रेलिया

(d) ऋतुओं का चक्र उत्पन्न होता है

(i) घूर्णन
(ii) परिक्रमा
(iii) गुरुत्वाकर्षण

3. रिक्त स्थान भरिए।

(a) एक लीप वर्ष में ____________ दिन होते हैं।
(b) पृथ्वी की दैनिक गति ____________ है।
(c) पृथ्वी सूर्य के चारों ओर ____________ कक्षा में चक्कर लगाती है।
(d) 21 जून को सूर्य की किरणें कर्क रेखा पर लंबवत् पड़ती हैं।
(e) ____________ ऋतु के दौरान दिन छोटे होते हैं।

करने के लिए चीज़ें

1. पृथ्वी के झुकाव को दिखाने के लिए एक चित्र बनाएँ।

2. प्रत्येक माह की $21^{\text {वीं}}$ तारीख़ को स्थानीय अख़बार की मदद से अपने स्थान पर सूर्योदय और सूर्यास्त के समय दर्ज करें और निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दें :

$\quad$ (क) किस माह में दिन सबसे छोटे होते हैं?

$\quad$ (ख) किन माहों में दिन और रात लगभग बराबर होते हैं?

मज़े के लिए

1. एक ही धागे के लूप का उपयोग करते हुए दो पिनों को पहले नज़दीक और फिर दूर रखकर विभिन्न आकृतियों के दीर्घवृत्त बनाएं। ध्यान दें कि कब दीर्घवृत्त गोलाकार बन जाता है।

2. किसी भी धूप वाले दिन, एक मीटर लंबी सीधी छड़ लें। ज़मीन पर कोई साफ और समतल स्थान खोजें। इस छड़ को ज़मीन में इस प्रकार गाड़ें कि उसकी स्पष्ट (तीक्ष्ण) छाया पड़े।

चरण (1): छाया के सिरे को एक पत्थर या टहनी या किसी अन्य साधन से चिह्नित करें। पहली छाया का चिह्न हमेशा पश्चिम की ओर होता है। 15 मिनट बाद देखें और फिर से छाया के सिरे को चिह्नित करें। तब तक वह कुछ सेंटीमीटर दूर खिसक चुकी होगी। अब दोनों बिंदुओं को जोड़ें और आपके पास लगभग पूर्व-पश्चिम रेखा है।

चरण (2): पहले चिह्न को अपने बाईं ओर और दूसरे चिह्न को अपनी दाईं ओर रखते हुए खड़े हों; आप अब उत्तर की ओर मुंह किए हुए हैं। यह तथ्य पृथ्वी पर हर जगह सत्य है क्योंकि पृथ्वी पश्चिम से पूर्व की दिशा में घूमती है।

एक वैकल्पिक विधि अधिक सटीक है परंतु अधिक समय लेती है। अपनी छाया-छड़ को स्थापित करें और सुबह पहली छाया को चिह्नित करें। इस चिह्न से छड़ के चारों ओर एक साफ चाप खींचने के लिए एक टुकड़े का उपयोग करें। दोपहर में छाया छोटी हो जाएगी या गायब हो जाएगी। दोपहर के बाद वह फिर लंबी होगी और जहाँ वह चाप को छूए, वहाँ दूसरा चिह्न लगाएं। दोनों चिह्नों से होकर जाने वाली रेखा खींचें ताकि एक सटीक पूर्व-पश्चिम रेखा प्राप्त हो।