ठोस पृथ्वी: परतें और प्लेटें
पृथ्वी की परतें भूकंप की तरंगों के रास्ते से पता चलती हैं। भूपर्पटी पतली है, लगभग 5 से 70 किमी। प्रावार मोटा है, लगभग 2,900 किमी, गरम ठोस चट्टान जो धीरे बहती है। बाह्य क्रोड तरल लोहा-निकल है। आंतरिक क्रोड ठोस है, क्योंकि वहाँ दाब बहुत है।
प्लेट विवर्तनिकी
भूपर्पटी और प्रावार का ऊपरी भाग मिलकर स्थलमंडल बनाते हैं, जो प्लेटों में टूटा है। प्लेटें साल में कुछ सेंटीमीटर खिसकती हैं, प्रावार की गरमी के प्रवाह से। अभिसारी सीमा पर प्लेटें टकराती हैं (पर्वत, ज्वालामुखी, गहरी खाइयाँ)। अपसारी सीमा पर दूर जाती हैं (नई भूपर्पटी बनती है, जैसे मध्य-महासागरीय कटक)। रूपांतरण सीमा पर एक-दूसरे के बगल से फिसलती हैं (भूकंप)।
चट्टानें
आग्नेय चट्टानें ठंडे मैग्मा से बनती हैं, अवसादी चट्टानें दबी तलछट की परतों से, और कायांतरित चट्टानें गरमी और दाब से पुरानी चट्टान बदलने पर।
वायुमंडल: चार परतें
वायुमंडल को गुरुत्वाकर्षण थामे रखता है। ज़मीन से ऊपर की ओर:
- क्षोभमंडल (0 से लगभग 12 किमी): मौसम यहीं होता है; ऊँचाई के साथ ताप घटता है।
- समतापमंडल (लगभग 50 किमी तक): इसमें ओज़ोन परत है जो हानिकारक पराबैंगनी प्रकाश सोखती है, इसलिए ताप बढ़ता है।
- मध्यमंडल (लगभग 85 किमी तक): ताप फिर घटता है; उल्कापिंड यहाँ जलते हैं।
- तापमंडल (इसके ऊपर): बहुत विरल, इसलिए कुछ कण बहुत गरम हो सकते हैं; ध्रुवीय ज्योति और उपग्रह यहीं हैं।
हरित गृह प्रभाव
कार्बन डाइऑक्साइड और जलवाष्प जैसी गैसें गरमी रोकती हैं। इससे पृथ्वी जीवन के लायक गरम रहती है; ज़्यादा गैसें इसे और गरम करती हैं।
सागर और वायु: चलती हुई गरमी
सूर्य विषुवत रेखा को ध्रुवों से ज़्यादा गरम करता है। गरम हवा उठती है और ठंडी बैठती है, इसलिए हवा संवहन चक्र में घूमती है। पृथ्वी घूमती है, इसलिए चलती हवा और पानी मुड़ते हैं (कोरिओलिस प्रभाव), जिससे पवन और सतही महासागरीय धाराओं का ढर्रा बनता है।
सागर क्यों ज़रूरी है
पानी बहुत गरमी रखता है और धीरे छोड़ता है, इसलिए सागर जलवायु को शांत रखते हैं। धाराएँ गरम पानी को ठंडी जगहों तक ले जाती हैं। अल नीनो वर्षों में प्रशांत पर पवन कमज़ोर होते हैं और गरम पानी पूरब की ओर फैलता है, जिससे कई देशों की वर्षा बदल जाती है।
अंतरिक्ष: कक्षा, झुकाव और ऋतुएँ
पृथ्वी लगभग 365 दिन में सूर्य का एक चक्कर लगाती है और लगभग 24 घंटे में एक बार घूमती है। पृथ्वी की धुरी लगभग 23.5 अंश झुकी है और अंतरिक्ष में एक ही दिशा में रहती है।
ऋतुएँ क्यों होती हैं
जब उत्तरी सिरा सूर्य की ओर झुकता है, उत्तर में धूप ज़्यादा सीधी पड़ती है और दिन लंबे होते हैं: गरमी। छह महीने बाद उत्तर दूर झुकता है: जाड़ा। दक्षिण में उलटी ऋतुएँ होती हैं। इसका संबंध दूरी से नहीं है।
बड़ी तस्वीर
सूर्य एक तारा है। यह हमारी आकाशगंगा के सैकड़ों अरब तारों में से एक है। तारे हाइड्रोजन को हीलियम में जोड़कर (संलयन) चमकते हैं।
करके देखो: टॉर्च से ऋतुएँ
अँधेरे कमरे में टॉर्च पकड़कर किसी गोले या गेंद पर रोशनी डालो। गेंद को थोड़ा झुकाओ और उसका झुकाव उसी दिशा में रखते हुए टॉर्च के चारों ओर चलो। देखो एक जगह ऊपरी आधे पर रोशनी ज़्यादा सीधी पड़ती है और उलटी ओर निचले आधे पर। 3D में महीनों की पट्टी खिसकाओ।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- पृथ्वी की धुरी का झुकाव: लगभग 23.5 अंश
- परिक्रमण समय: लगभग 365.25 दिन; घूर्णन समय: लगभग 24 घंटे
- क्षोभमंडल: लगभग 0-12 किमी; समतापमंडल: लगभग 50 किमी तक; मध्यमंडल: लगभग 85 किमी तक
- प्लेट की चाल: साल में कुछ सेमी
हल किए गए उदाहरण
1. एक प्लेट साल में 4 सेमी खिसकती है। 2.5 करोड़ साल में वह कितनी दूर जाएगी?
4 सेमी x 25,000,000 = 100,000,000 सेमी = 1,000 किमी।
2. समतापमंडल का ऊपरी भाग निचले से गरम क्यों है?
समतापमंडल की ओज़ोन परत पराबैंगनी प्रकाश सोखकर उसे गरमी में बदल देती है, ज़्यादातर ऊपरी भाग में।
3. जब उत्तर में जाड़ा है तब दक्षिणी गोलार्ध में गरमी क्यों है?
पृथ्वी की धुरी झुकी है। उत्तर जब सूर्य से दूर झुकता है तो दक्षिण सूर्य की ओर झुकता है, इसलिए दक्षिण को ज़्यादा सीधी धूप मिलती है।
आम गलतियाँ
- यह सोचना कि ऋतुएँ सूर्य के पास-दूर होने से आती हैं। वे झुकाव से आती हैं।
- प्रावार को तरल मानना। वह धीरे बहती ठोस चट्टान है; केवल बाह्य क्रोड तरल है।
- प्लेट को केवल भूपर्पटी कहना। प्लेट में भूपर्पटी और प्रावार का ऊपरी भाग (स्थलमंडल) शामिल है।
- यह सोचना कि मौसम सभी परतों में होता है। वह क्षोभमंडल में होता है।