जसे तुम्हाला माहित आहे की पृथ्वीचे दोन प्रकारचे गती आहेत, म्हणजे परिवलन आणि परिभ्रमण. परिवलन म्हणजे पृथ्वीचे स्वतःच्या अक्षावरील फिरणे. पृथ्वीचे सूर्याभोवती एका निश्चित मार्गाने किंवा कक्षेत होणाऱ्या फिरण्याला परिभ्रमण म्हणतात.

पृथ्वीचा अक्ष, जी एक काल्पनिक रेषा आहे, ती तिच्या कक्षीय समतलाशी $66 \frac{1}{2} 2^{\circ}$ चा कोन करते. कक्षेने तयार झालेल्या समतलाला कक्षीय समतल म्हणतात. पृथ्वीला सूर्यापासून प्रकाश मिळतो. पृथ्वीच्या गोलाकार आकारामुळे, एका वेळी तिचा फक्त अर्धा भाग सूर्यापासून प्रकाश घेतो (आकृती ३.२). सूर्याकडे असलेल्या भागाला दिवसाचा अनुभव येतो तर सूर्यापासून दूर असलेल्या दुसऱ्या अर्ध्या भागाला रात्रीचा अनुभव येतो. ग्लोबवर दिवस आणि रात्र यांना विभाजित करणाऱ्या वर्तुळाला प्रकाशवर्तुळ म्हणतात. आकृती ३.२ मध्ये तुम्ही पाहू शकता की हे वर्तुळ अक्षाशी एकरूप होत नाही. पृथ्वीला स्वतःच्या अक्षाभोवती एक परिवलन पूर्ण करण्यासाठी सुमारे २४ तास लागतात. परिवलनाच्या कालावधीला पृथ्वीदिन म्हणतात. ही पृथ्वीची दैनंदिन गती आहे.

चला करूया

पृथ्वीचे प्रतिनिधित्व करण्यासाठी एक चेंडू आणि सूर्याचे प्रतिनिधित्व करण्यासाठी एक जळणारी मेणबत्ती घ्या. चेंडूवर एक बिंदू चिन्हांकित करा जो एका X शहराचे प्रतिनिधित्व करेल. चेंडू अशा प्रकारे ठेवा की शहर $\mathrm{X}$ अंधारात असेल. आता चेंडू डावीकडून उजवीकडे फिरवा. तुम्ही चेंडू थोडासा हलविल्यास, शहराला सूर्योदय होईल. चेंडू हलत राहिल्याने, बिंदू $\mathrm{X}$ हळूहळू सूर्यापासून दूर जातो. हा सूर्यास्त आहे.

पृथ्वी फिरत नसती तर काय होईल? सूर्याकडे असलेल्या पृथ्वीच्या भागाला नेहमी दिवसाचा अनुभव येईल, यामुळे त्या प्रदेशात सतत उब येईल. दुसरा अर्धा भाग अंधारात राहील आणि नेहमीच थंडीने गारठलेला असेल. अशा टोकाच्या परिस्थितीत जीवन शक्य झाले नसते.

सूर्याभोवती पृथ्वीची तिच्या कक्षेत होणारी दुसरी गती म्हणजे परिभ्रमण. सूर्याभोवती एक प्रदक्षिणा पूर्ण करण्यासाठी $365^{1 / 4}$ दिवस (एक वर्ष) लागतात. सोयीसाठी आपण एक वर्षात फक्त ३६५ दिवस असतात असे मानतो आणि सहा तास दुर्लक्ष करतो.

तुम्हाला माहिती आहे का?

प्राचीन भारतीय खगोलशास्त्रज्ञ आर्यभट्टांनी असे म्हटले होते की ‘पृथ्वी गोल आहे आणि स्वतःच्या अक्षावर फिरते’

आकृती ३.३ : पृथ्वीचे परिभ्रमण आणि ऋतू

दर वर्षी वाचवलेले सहा तास चार वर्षांच्या कालावधीत एक दिवस (२४ तास) बनवण्यासाठी जोडले जातात. हा अतिरिक्त दिवस फेब्रुवारी महिन्यात जोडला जातो. अशा प्रकारे दर चौथ्या वर्षी, फेब्रुवारी २८ ऐवजी २९ दिवसांची असते. असे ३६६ दिवसांचे वर्ष लीप वर्ष म्हणतात. पुढील लीप वर्ष केव्हा असेल ते शोधा?

आकृती ३.३ वरून हे स्पष्ट होते की पृथ्वी सूर्याभोवती लंबवर्तुळाकार कक्षेत फिरत आहे.

लक्षात घ्या की संपूर्ण कक्षेमध्ये, पृथ्वी एकाच दिशेने झुकलेली असते.

एक वर्ष सामान्यतः उन्हाळा, हिवाळा, वसंत ऋतू आणि शरद ऋतू अशा ऋतूंमध्ये विभागले जाते. पृथ्वीची सूर्याभोवतीची स्थिती बदलल्यामुळे ऋतू बदलतात.

चला करूया

लंबवर्तुळ कसे काढायचे हे तुम्हाला माहिती आहे का? एक पेन्सिल, दोन खिळे आणि दोरीची एक पळी घ्या. आता आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे कागदावर हे खिळे बसवा. या दोन्ही खिळ्यांना पळीच्या आत ठेवून कागदावर पळी ठेवा. आता पेन्सिल धरा आणि दोरा ताणून ठेवून आणि पेन्सिल त्यावर फिरवून रेषा काढा. ही आकृती एक लंबवर्तुळ दर्शवते.

आकृती ३.३ पहा. तुम्ही पाहाल की $21^{\text {st }}$ जून रोजी, उत्तर गोलार्ध सूर्याकडे झुकलेला असतो. सूर्याच्या किरण कर्कवृत्तावर सरळ पडतात. परिणामी, या भागांना अधिक उष्णता मिळते. ध्रुवांजवळील भागांना कमी उष्णता मिळते कारण सूर्याचे किरण तिरपे असतात. उत्तर ध्रुव सूर्याकडे झुकलेला असतो आणि आर्क्टिक वृत्ताच्या पलीकडील ठिकाणांना सुमारे सहा महिने सतत दिवसाचा अनुभव येतो. उत्तर गोलार्धाचा मोठा भाग सूर्यापासून प्रकाश घेत असल्याने, विषुववृत्ताच्या उत्तरेकडील प्रदेशात उन्हाळा असतो. या ठिकाणी सर्वात लांब दिवस आणि सर्वात लहान रात्र $21^{\text {st }}$ जून रोजी होते. या वेळी दक्षिण गोलार्धात ह्या सर्व परिस्थिती उलट असतात. तेथे हिवाळा असतो. रात्री दिवसांपेक्षा लांब असतात. पृथ्वीच्या या स्थितीला उन्हाळा अयनदिन म्हणतात.

चला करूया

पृथ्वीचा एकाच दिशेने होणारा कल समजून घेण्यासाठी, जमिनीवर एक मोठे लंबवर्तुळ काढा आणि एका काठीवर झेंडा घ्या. लंबवर्तुळाच्या रेषेवर कोठेही उभे रहा. तुमचा झेंडा दूरच्या एका निश्चित बिंदूकडे जसे की झाडाच्या माथ्यावर निर्देशित करा. आता त्या निश्चित बिंदूकडे नेहमी झेंडा दाखवत लंबवर्तुळावर फिरा. अशा प्रकारे, पृथ्वीचा अक्ष एकाच दिशेने कायम झुकलेला राहतो. पृथ्वीचे परिभ्रमण आणि पृथ्वीच्या अक्षाचा एका निश्चित दिशेने होणारा कल यामुळे ऋतू निर्माण होतात.

$22^{\text {nd }}$ डिसेंबर रोजी, दक्षिण ध्रुव तिच्याकडे झुकल्यामुळे मकरवृत्तावर सूर्याचे थेट किरण पडतात. सूर्याचे किरण मकरवृत्तावर $\left(23^{1 / 2^{\circ}} \mathrm{S}\right)$ अनुलंब पडल्यामुळे, दक्षिण गोलार्धाचा मोठा भाग प्रकाशित होतो. म्हणून, दक्षिण गोलार्धात लांब दिवस आणि लहान रात्रींसह उन्हाळा असतो. उत्तर गोलार्धात याच्या उलट होते. पृथ्वीच्या या स्थितीला हिवाळा अयनदिन म्हणतात. तुम्हाला माहिती आहे का की ऑस्ट्रेलियात ख्रिसमस उन्हाळ्यात साजरा केला जातो?

$21^{\text {st }}$ मार्च आणि सप्टेंबर $23^{\text {rd }}$ रोजी, सूर्याचे थेट किरण विषुववृत्तावर पडतात. या स्थितीत, कोणताही ध्रुव सूर्याकडे झुकलेला नसतो; म्हणून, संपूर्ण पृथ्वीवर समान दिवस आणि समान रात्री असतात. याला विषुव म्हणतात.

$23^{\text {rd }}$ सप्टेंबर रोजी, उत्तर गोलार्धात शरद ऋतू आणि दक्षिण गोलार्धात वसंत ऋतू असतो. $21^{\text {st }}$ मार्च रोजी याच्या उलट असते, जेव्हा उत्तर गोलार्धात वसंत ऋतू आणि दक्षिण गोलार्धात शरद ऋतू असतो.

अशाप्रकारे, तुम्हाला आढळेल की पृथ्वीच्या परिवलन आणि परिभ्रमणामुळे अनुक्रमे दिवस-रात्री आणि ऋतूंमध्ये बदल होतात.

व्यायाम

१. खालील प्रश्नांची थोडक्यात उत्तरे द्या.

(अ) पृथ्वीच्या अक्षाचा तिच्या कक्षीय समतलाशी झुकाव कोन किती आहे?
(आ) परिवलन आणि परिभ्रमण व्याख्या लिहा.
(इ) लीप वर्ष म्हणजे काय?
(ई) उन्हाळा अयनदिन आणि हिवाळा अयनदिन यातील फरक स्पष्ट करा.
(उ) विषुव म्हणजे काय?
(ऊ) दक्षिण गोलार्धाला उत्तर गोलार्धापेक्षा वेगवेगळ्या वेळी हिवाळा आणि उन्हाळा अयनदिनाचा अनुभव का येतो?
(ए) ध्रुवांना सुमारे सहा महिने दिवस आणि सहा महिने रात्र का होते?

२. योग्य उत्तर निवडा.

(अ) पृथ्वीचे सूर्याभोवती होणारे फिरणे म्हणजे

(i) परिवलन
(ii) परिभ्रमण
(iii) अक्षांश

(आ) सूर्याचे थेट किरण विषुववृत्तावर पडतात

(i) २१ मार्च
(ii) २१ जून
(iii) २२ डिसेंबर

(इ) ख्रिसमस उन्हाळ्यात साजरा केला जातो

(i) जपान
(ii) भारत
(iii) ऑस्ट्रेलिया

(ई) ऋतुचक्राचे कारण आहे

(i) परिवलन
(ii) परिभ्रमण
(iii) गुरुत्वाकर्षण

३. रिकाम्या जागा भरा.

(अ) लीप वर्षात ____________ दिवस असतात.
(आ) पृथ्वीची दैनंदिन गती म्हणजे ____________
(इ) पृथ्वी सूर्याभोवती ____________ कक्षेत फिरते.
(ई) सूर्याचे किरण $21^{\text {st }}$ जून रोजी ____________ वृत्तावर अनुलंब पडतात.
(उ) ____________ ऋतूमध्ये दिवस लहान असतात.

करण्यासाठी गोष्टी

१. पृथ्वीचा कल दर्शवणारे चित्र काढा.

२. तुमच्या स्थानिक वृत्तपत्राच्या मदतीने तुमच्या ठिकाणच्या प्रत्येक महिन्याच्या $21^{\text {st }}$ रोजी सूर्योदय आणि सूर्यास्ताची वेळ नोंदवा आणि खालील प्रश्नांची उत्तरे द्या:

$\quad$ (अ) कोणत्या महिन्यात दिवस सर्वात लहान असतात?

$\quad$ (आ) कोणत्या महिन्यांत दिवस आणि रात्र जवळजवळ समान असतात?

मजेसाठी

१. समान दोरीची पळी वापरून दोन खिळे जवळ आणि दूर ठेवून वेगवेगळ्या आकाराची लंबवर्तुळे काढा. लंबवर्तुळ कधी गोलाकार होते ते पहा.

२. कोणत्याही सूर्यप्रकाशाच्या दिवशी, एक मीटर लांबीची सरळ काठी घ्या. जमिनीवर एक स्वच्छ आणि सपाट जागा शोधा. जिथे ती काठी स्पष्ट (तीक्ष्ण) सावली टाकते तिथे ती जमिनीत घाला.

पायरी (१): सावलीचा टोक दगडाने किंवा काडीने किंवा इतर कोणत्याही मार्गाने चिन्हांकित करा. पहिले सावलीचे खूण नेहमी पश्चिमेकडे असते. १५ मिनिटांनंतर पहा आणि सावलीचा टोक पुन्हा चिन्हांकित करा. तोपर्यंत ती काही सेंटीमीटर दूर सरकली असेल. आता दोन्ही बिंदू जोडा आणि तुमच्याकडे अंदाजे पूर्व-पश्चिम रेषा असेल.

पायरी (२): पहिली खूण तुमच्या डावीकडे आणि दुसरी खूण तुमच्या उजवीकडे ठेवून उभे रहा, आता तुम्ही उत्तरेकडे तोंड करून आहात. ही वस्तुस्थिती पृथ्वीवरील सर्वत्र खरी आहे कारण पृथ्वी पश्चिमेकडून पूर्वेकडे फिरते.

एक पर्यायी पद्धत अधिक अचूक आहे परंतु त्यासाठी अधिक वेळ लागतो. तुमची सावली काठी सेट करा आणि सकाळी पहिली सावली चिन्हांकित करा. ही खूण काठीभोवती स्वच्छ चाप काढण्यासाठी दोरीचा तुकडा वापरा. दुपारी, सावली आकुंचन पावेल किंवा अदृश्य होईल. दुपारनंतर, ती पुन्हा लांब होईल आणि ज्या बिंदूवर ती चापाला स्पर्श करेल तेथे दुसरी खूण करा. दोन खुणांमधून एक रेषा काढून अचूक पूर्व-पश्चिम रेषा मिळवा.