जहाँ तक हम जानते हैं, पृथ्वी ही एकमात्र ऐसा ग्रह है जो जीवन को बनाए रखने में सक्षम है। पृथ्वी, हमारा गृह ग्रह, पूरे सौर मंडल में सबसे सुंदर है। यह नीले, हरे और भूरे रंग की सतह पर चमकते सफेद बादलों के साथ एक चमकीले नीले रत्न जैसा दिखता है। पृथ्वी सूर्य से तीसरा ग्रह है। पृथ्वी एकमात्र ऐसा ग्रह है जिसका एक ही चंद्रमा है। हमारा चंद्रमा रात के आकाश में सबसे चमकीला और सबसे परिचित वस्तु है। यह हमारा एकमात्र प्राकृतिक उपग्रह है। शनि और बृहस्पति जैसे अन्य ग्रहों के विपरीत, पृथ्वी का कोई वलय नहीं है।
पृथ्वी सौर मंडल के अन्य सभी ग्रहों से दो बहुत ही महत्वपूर्ण कारकों से अलग है:
ग्रह पृथ्वी लगभग 5 अरब वर्ष पुराना है। पृथ्वी पर जीवन की शुरुआत 20 करोड़ साल पहले हुई थी। इसलिए, पृथ्वी पर जीवन लंबे समय से मौजूद है। पृथ्वी नाम कम से कम 1000 साल पुराना है। हर दूसरे सौर मंडल के ग्रह का नाम ग्रीक या रोमन देवता के नाम पर रखा गया था, लेकिन कम से कम एक हज़ार वर्षों से, कुछ संस्कृतियों ने जर्मनिक शब्द "पृथ्वी" का उपयोग करते हुए हमारी दुनिया का वर्णन किया है, जिसका अर्थ है "जमीन"। क्या आप जानते हैं कि हमारे पास एक बार जुड़वा था? वैज्ञानिकों का मानना है कि जब तक वे एक बार टकराए तब तक दो ग्रह लाखों वर्षों तक कक्षा में साझा करते रहे। टक्कर होने पर पृथ्वी ने थिया को अवशोषित कर लिया और गुरुत्वाकर्षण हासिल कर लिया जिसका हम अब दिन-प्रतिदिन उपयोग करते हैं।
आकार और दूरी
पृथ्वी का दायरा 3,959 मील है। यह हमारे सौरमंडल का पांचवां सबसे बड़ा ग्रह है। यह शुक्र से थोड़ा ही बड़ा है और सौर मंडल के चार स्थलीय या चट्टानी आंतरिक ग्रहों में सबसे बड़ा और सबसे घना है।
93 मिलियन मील (150 मिलियन किलोमीटर) की औसत दूरी के साथ, पृथ्वी सूर्य से ठीक एक खगोलीय इकाई दूर है क्योंकि एक खगोलीय इकाई सूर्य से पृथ्वी की दूरी है। खगोलीय इकाई का उपयोग पूरे सौर मंडल में दूरियों को मापने के लिए किया जाता है। सूर्य से ग्रहों की दूरी की शीघ्रता से तुलना करने का यह एक आसान तरीका है। उदाहरण के लिए, बृहस्पति सूर्य से 5.2 खगोलीय इकाई है और नेपच्यून सूर्य से 30.07 खगोलीय इकाई है।
लंबी दूरी को मापने के लिए, खगोलविद 'प्रकाश-वर्ष' या उस दूरी का उपयोग करते हैं जो प्रकाश एक पृथ्वी वर्ष में तय करता है जो 63, 239 खगोलीय इकाइयों के बराबर है। उदाहरण के लिए, प्रॉक्सिमा सेंटॉरी, जो सूर्य के सबसे निकट का तारा है, पृथ्वी से 4.25 प्रकाश वर्ष दूर है। सूर्य से प्रकाश को हमारे ग्रह तक पहुँचने में लगभग आठ मिनट लगते हैं।
पृथ्वी की कक्षा
सौर मंडल के अन्य सभी खगोलीय पिंडों की तरह, पृथ्वी भी सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करती है। पृथ्वी की कक्षा वह प्रक्षेपवक्र है जिसके साथ पृथ्वी सूर्य के चारों ओर यात्रा करती है। पृथ्वी की कक्षा एक पूर्ण वृत्त नहीं है; यह अंडाकार या दीर्घवृत्त के आकार का होता है। एक वर्ष के दौरान, पृथ्वी कभी सूर्य के करीब और कभी सूर्य से दूर चली जाती है। सूर्य के लिए पृथ्वी का निकटतम दृष्टिकोण, जिसे पेरिहेलियन कहा जाता है, जनवरी की शुरुआत में आता है और लगभग 91 मिलियन मील (146 मिलियन किमी) है, जो कि 1 खगोलीय इकाई से कम है। यह दिसंबर संक्रांति के 2 सप्ताह बाद होता है जब उत्तरी गोलार्ध में सर्दी होती है। पृथ्वी को सूर्य से सबसे दूर जो स्थान मिलता है उसे अपसौर कहते हैं। यह जुलाई की शुरुआत में आता है और लगभग 94.5 मिलियन मील (152 मिलियन किमी) है, बस 1 खगोलीय इकाई से कुछ अधिक। यह जून संक्रांति के 2 सप्ताह बाद आता है जब उत्तरी गोलार्ध गर्म गर्मी के महीनों का आनंद ले रहा होता है।
पृथ्वी के अक्ष का झुकना
क्या आप जानते हैं कि पृथ्वी का शीर्षक है? पृथ्वी एक तरफ थोड़ी झुक जाती है। पृथ्वी की धुरी उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक जाने वाली एक काल्पनिक रेखा है। पृथ्वी अपनी झुकी हुई धुरी के चारों ओर घूमती है। सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की कक्षा के समतल के संबंध में पृथ्वी के घूमने की धुरी 23.4 डिग्री झुकी हुई है, और इस झुकाव के कारण, हम दिन/रात और वार्षिक चार मौसमों का अनुभव करते हैं।
ROTATION
पृथ्वी की घूर्णन गति को परिक्रमण कहते हैं। पृथ्वी के घूर्णन के लिए धन्यवाद, किसी भी समय हम सभी लगभग 1,674 किलोमीटर प्रति घंटे की गति से आगे बढ़ रहे हैं। यह दिन और रात के चक्र का कारण बनता है। पृथ्वी अपनी धुरी पर अपना एक चक्कर लगभग 24 घंटे में पूरा करती है। इस अवधि को हम एक पृथ्वी दिवस कहते हैं। एक दिन के दौरान, पृथ्वी का आधा हिस्सा हमेशा सूर्य की ओर होता है, और दूसरा आधा सूर्य से दूर होता है। पृथ्वी के उस भाग पर दिन का समय होता है जो सूर्य के सामने होता है और पृथ्वी के उस भाग पर रात का समय होता है जो सूर्य से दूर होता है। पृथ्वी के दिन के हिस्से को रात के हिस्से से अलग करने वाली काल्पनिक रेखा टर्मिनेटर कहलाती है।
क्रांति
सूर्य के चारों ओर एक निश्चित पथ में पृथ्वी की गति को परिक्रमण कहा जाता है। पृथ्वी पश्चिम से पूर्व की ओर अर्थात वामावर्त दिशा में घूमती है। पृथ्वी हर 365.25 दिन - एक वर्ष में सूर्य के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति करती है। एक दिन का वह अतिरिक्त चौथाई हमारे कैलेंडर सिस्टम के लिए एक चुनौती प्रस्तुत करता है, जो एक वर्ष को 365 दिनों के रूप में गिनता है। हमारे वार्षिक कैलेंडर को सूर्य के चारों ओर हमारी कक्षा के अनुरूप रखने के लिए, हर चार साल में हम एक दिन जोड़ते हैं। उस दिन को लीप डे कहा जाता है और जिस वर्ष में इसे जोड़ा जाता है उसे लीप वर्ष कहा जाता है।
जैसे ही पृथ्वी सूर्य की परिक्रमा करती है, इसका झुकाव ऋतुओं का कारण बनता है। पृथ्वी के सूर्य की ओर झुके हुए भाग पर ग्रीष्म ऋतु होती है। यह सूर्य से दूर झुकी हुई पृथ्वी के हिस्से पर सर्दी है। वर्ष के इस भाग के दौरान, उत्तरी गोलार्ध सूर्य की ओर झुका होता है, और दक्षिणी गोलार्ध दूर की ओर झुका होता है। आकाश में सूरज अधिक होने के कारण, उत्तरी गोलार्ध में सौर ताप अधिक होता है, जिससे वहां गर्मी पैदा होती है। कम प्रत्यक्ष सौर ताप दक्षिणी गोलार्ध में सर्दी पैदा करता है। छह महीने बाद स्थिति उलट है। सूर्य से दूर झुके हुए गोलार्ध की तुलना में सूर्य की ओर झुके हुए गोलार्ध में दिन के उजाले अधिक होते हैं। प्रत्यक्ष किरणों और सूर्य के प्रकाश के अधिक घंटों का संयोजन वर्ष के किसी अन्य समय की तुलना में सतह को अधिक गर्म करता है।
प्रत्येक वर्ष दो दिनों में, सूर्य भूमध्य रेखा के उत्तर या दक्षिण में अपनी अधिकतम दूरी तक पहुँचता है। इनमें से प्रत्येक दिन को संक्रांति के रूप में जाना जाता है। यह आमतौर पर 21 जून (ग्रीष्म संक्रांति) और 21 दिसंबर (शीतकालीन संक्रांति) के आसपास होता है। इन दिनों को संक्रांति कहा जाता है। इन संक्रांतियों पर सूर्य की किरणें दो कटिबंधों में से किसी एक पर सीधी पड़ती हैं। जून (ग्रीष्म) संक्रांति के दौरान सूर्य की किरणें सीधे कर्क रेखा पर पड़ती हैं। दिसंबर (सर्दियों) संक्रांति के दौरान, सूर्य की किरणें मकर रेखा पर चमकती हैं।
जैसे-जैसे पृथ्वी अपनी कक्षा के चारों ओर घूमती है, यह वर्ष के दौरान दो बिंदुओं तक पहुँचती है जहाँ इसकी धुरी का झुकाव इसे सूर्य के सापेक्ष सीधा बनाता है, कोई भी गोलार्द्ध सूर्य की ओर झुका हुआ नहीं है। यह शरद ऋतु और वसंत के दौरान होता है। उन दो दिनों में, दोपहर का सूरज भूमध्य रेखा पर सीधे सिर के ऊपर होता है। इन दिनों में से प्रत्येक को विषुव के रूप में जाना जाता है, जिसका अर्थ है "बराबर रात।" विषुव के दौरान, रात और दिन की लंबाई लगभग समान होती है। यह लगभग 20 मार्च और 22 सितंबर को होता है।
सौर बनाम नाक्षत्र दिवस
एक नाक्षत्र दिवस वह समय है जो पृथ्वी को अपनी धुरी के चारों ओर घूमने में लगता है ताकि दूर के तारे आकाश में एक ही स्थिति में दिखाई दें। यह लगभग 23.9344696 घंटे के लिए है। एक सौर दिवस वह समय है जो पृथ्वी को अपनी धुरी के चारों ओर घूमने में लगता है ताकि सूर्य आकाश में उसी स्थिति में दिखाई दे। नाक्षत्र दिवस सौर दिवस से 4 मिनट छोटा होता है। यह 24 घंटे है।
पृथ्वी की संरचना
पृथ्वी के आंतरिक भाग की संरचना को समझने के लिए वैज्ञानिक भूकंपीय तरंगों का अध्ययन करते हैं। भूकंपीय तरंगें दो प्रकार की होती हैं- अपरूपण तरंग और दाब तरंग। तरंगें जो तरल के माध्यम से यात्रा नहीं करेंगी उन्हें अपरूपण तरंग कहा जाता है; वे तरंगें जो तरल और ठोस दोनों माध्यम से चलती हैं, दबाव तरंगें कहलाती हैं। इन तरंगों से पता चलता है कि पृथ्वी के भीतर तीन परतें हैं - क्रस्ट, मेंटल और कोर। इन्हें विभिन्न प्रकार की चट्टानों और खनिजों द्वारा वर्गीकृत किया जाता है जो उन्हें बनाते हैं। साथ ही, पृथ्वी की प्रत्येक परत में उनकी संरचना और गहराई दोनों के आधार पर अद्वितीय गुण हैं।
क्रस्ट पृथ्वी की सतह की सबसे बाहरी और सबसे पतली परत है। पपड़ी का तापमान लगभग 22 डिग्री सेल्सियस है और यह एक ठोस है। क्रस्ट को दो प्रकारों में बांटा गया है - महासागरीय क्रस्ट (सिमा) और महाद्वीपीय क्रस्ट (सियाल)। भूमि महाद्वीपीय क्रस्ट से बनी है, जो 22 मील मोटी है और ज्यादातर ग्रेनाइट, तलछटी चट्टानों और मेटामॉर्फिक चट्टानों नामक चट्टान से बनी है। समुद्र तल के नीचे की परत समुद्री पपड़ी से बनी है, जो लगभग 3 से 6 मील मोटी है और मुख्य रूप से बेसाल्ट नामक चट्टान से बनी है।
मेंटल क्रस्ट के ठीक नीचे की परत है जिसे मेंटल कहा जाता है। मेंटल में ठोस और तरल दोनों भाग होते हैं। मेंटल पृथ्वी के भीतर सबसे बड़ी परत है, जो लगभग 1800 मील में फैली हुई है। मेंटल की संरचना क्रस्ट से बहुत अलग नहीं है। इसमें तत्व काफी हद तक समान हैं, केवल अधिक मैग्नीशियम और कम एल्यूमीनियम और सिलिकॉन के साथ। बढ़ती गर्मी मेंटल में चट्टानों को पिघला देती है, जिससे मैग्मा बनता है।
कोर पृथ्वी की सबसे भीतरी परत है। पृथ्वी का कोर दो परतों में विभाजित हो जाता है - आंतरिक और बाहरी। कोर की बाहरी और भीतरी दोनों परतें लोहे और निकल से बनी हैं, लेकिन बाहरी परत तरल है और भीतरी परत ठोस है।
पृथ्वी की सतह
मंगल और शुक्र की तरह, पृथ्वी में ज्वालामुखी, पहाड़ और घाटियाँ हैं। पृथ्वी का लिथोस्फीयर, जिसमें क्रस्ट और ऊपरी मेंटल शामिल है, विशाल प्लेटों में विभाजित है जो लगातार चलती रहती हैं। प्लेटें ग्रह की त्वचा की तरह होती हैं और इन्हें टेक्टोनिक प्लेट्स के रूप में भी जाना जाता है। लिथोस्फीयर के ठीक नीचे एक और परत है जिसे एस्थेनोस्फीयर कहा जाता है। यह पिघली हुई चट्टान का बहने वाला क्षेत्र है। पृथ्वी का केंद्र लगातार गर्मी और विकिरण छोड़ता है जो चट्टानों को गर्म करता है और उन्हें पिघला देता है। विवर्तनिक प्लेटें पिघली हुई चट्टान के ऊपर तैर रही हैं और ग्रह के चारों ओर घूम रही हैं। यह आपके सोडा के शीर्ष पर तैरती बर्फ की तरह है। जब महाद्वीप और प्लेट अपनी स्थिति बदलते हैं, तो इसे महाद्वीपीय बहाव कहा जाता है। टेक्टोनिक प्लेटें लगातार ग्रह के चारों ओर घूम रही हैं। जब हम लगातार चलते हुए कहते हैं, तो हम हर साल सेंटीमीटर की बात कर रहे होते हैं। भूकंप आने के अलावा आप वास्तव में इसे महसूस नहीं कर सकते।
वायुमंडल
यहाँ पृथ्वी पर, हम हवा की एक परत द्वारा सुरक्षित हैं जो पूरी पृथ्वी को कवर करती है। यह सूर्य की हानिकारक किरणों से हमारी ढाल की तरह है। वायु की इस परत में विभिन्न गैसें होती हैं। पृथ्वी का वातावरण लगभग 300 मील (480 किलोमीटर) मोटा है, लेकिन इसका अधिकांश भाग सतह के 10 मील (16 किमी) के भीतर है। ऊंचाई के साथ वायुदाब घटता है। अधिक ऊंचाई पर सांस लेने के लिए ऑक्सीजन भी कम होती है।
सतह के पास, पृथ्वी में एक वातावरण है जिसमें 78 प्रतिशत नाइट्रोजन, 21 प्रतिशत ऑक्सीजन और 1 प्रतिशत अन्य गैसें जैसे आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड और नियॉन शामिल हैं। ग्रह के ऊपर ऊँचा, वातावरण तब तक पतला हो जाता है जब तक कि वह धीरे-धीरे अंतरिक्ष में नहीं पहुँच जाता।
वातावरण पृथ्वी की दीर्घकालिक जलवायु और अल्पकालिक स्थानीय मौसम को प्रभावित करता है और हमें सूर्य से आने वाले हानिकारक विकिरणों से बचाता है। यह हमें उल्कापिंडों से भी बचाता है, जिनमें से अधिकांश वातावरण में जल जाते हैं, रात के आसमान में उल्काओं के रूप में देखे जाते हैं, इससे पहले कि वे उल्कापिंडों के रूप में सतह पर हमला कर सकें। यह गर्मी को रोक लेता है, जिससे पृथ्वी एक आरामदायक तापमान बन जाती है और हमारे वातावरण के भीतर ऑक्सीजन जीवन के लिए आवश्यक है।
वायुमंडल को पांच परतों में बांटा गया है - क्षोभमंडल, समताप मंडल, मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर और एक्सोस्फीयर।
पिछली शताब्दी में, वातावरण में जारी ग्रीनहाउस गैसों जैसे वायु प्रदूषक अम्लीय वर्षा, ग्लोबल वार्मिंग और ओजोन छिद्र जैसे जलवायु परिवर्तन का कारण बन रहे हैं जो हमारे ग्रह पर जीवन की संभावना को खतरे में डाल रहे हैं।
गुरुत्वाकर्षण
क्या आपने कभी सोचा है कि जब आप इसे हवा में फेंकते हैं तो एक गेंद वापस नीचे क्यों आती है, केवल ऊपर और ऊपर जाने के बजाय? यह 'गुरुत्वाकर्षण' के कारण है। यदि गुरुत्वाकर्षण मौजूद नहीं है, तो हम पृथ्वी की सतह पर टिके नहीं रह पाएंगे और पृथ्वी की सतह से सीधे गिर जाएंगे और तैर जाएंगे। गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का बल है जो सभी को एक साथ खींच लेता है। कोई वस्तु जितनी बड़ी होगी उसका गुरुत्वाकर्षण खिंचाव उतना ही अधिक होगा। इसका मतलब है कि ग्रहों और तारों जैसी बड़ी वस्तुओं का गुरुत्वाकर्षण बल अधिक होता है।
सर आइजैक न्यूटन ने लगभग 300 साल पहले गुरुत्वाकर्षण की खोज की थी। कहानी यह है कि न्यूटन ने एक सेब को एक पेड़ से गिरते हुए देखा। जब ऐसा हुआ तो उन्होंने महसूस किया कि कोई शक्ति है जो इसे उत्पन्न करती है, और उन्होंने इसे गुरुत्वाकर्षण कहा। किसी वस्तु का गुरुत्वाकर्षण खिंचाव इस बात पर भी निर्भर करता है कि वस्तु दूसरी वस्तु के कितने करीब है। उदाहरण के लिए, सूर्य में पृथ्वी की तुलना में बहुत अधिक गुरुत्वाकर्षण है, लेकिन हम सूर्य की ओर खींचे जाने के बजाय पृथ्वी की सतह पर बने रहते हैं क्योंकि हम पृथ्वी के बहुत करीब हैं। गुरुत्वाकर्षण भी वह बल है जो पृथ्वी को सूर्य के चारों ओर कक्षा में रखता है, साथ ही अन्य ग्रहों को कक्षा में बने रहने में मदद करता है। समुद्र में उच्च और निम्न ज्वार भी चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण के कारण होते हैं।
और क्या आप जानते हैं कि हमारा वजन गुरुत्वाकर्षण पर आधारित है? वजन वास्तव में किसी वस्तु पर लगने वाले गुरुत्वाकर्षण बल का माप है। उदाहरण के लिए, कितना कठोर गुरुत्वाकर्षण हमें पृथ्वी की सतह की ओर खींच रहा है, यह हमारे वजन को निर्धारित करता है। यदि हम अन्य ग्रहों की यात्रा करते हैं तो हमारा वजन अलग-अलग होगा। यदि हम किसी छोटे ग्रह पर जाते हैं, तो हमारा वजन हल्का होगा; और यदि हम किसी बड़े ग्रह पर जाते हैं, तो हमारा वजन अधिक होगा। चंद्रमा का गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण का 1/6 है, इसलिए चंद्रमा पर वस्तुओं का वजन पृथ्वी पर उनके वजन का केवल 1/6 होगा। इसलिए यदि किसी व्यक्ति/वस्तु का वजन यहां पृथ्वी पर 120 पाउंड है, तो चंद्रमा पर इसका वजन लगभग 20 पाउंड होगा।