आतापर्यंत झालेल्या कृतीवर किंवा निरीक्षणावर आधारित चर्चा करा. त्यासाठी खालील प्रश्नांचा वापर करा. जून, सप्टेंबर आणि डिसेंबर महिन्यातील दिनमानाच्या नोंदीचा तक्ता वापरा.
Ø काेणत्या महिन्यात दिनमान साधारणपणे १२ तासांचेहोते?
Ø असेघडण्यामागचेकारण काय असावे?
Ø जून, सप्टेंबर व डिसेंबर या महिन्यांतीलदिनमानांतील फरक स्पष्ट करा.
Ø काठीच्या सावलीची जागा कशामुळे बदलत असेल ?
Ø सूर्योदयाच्या व सूर्यास्ताच्या वेळी क्षितिजावरील परिस्थितीबाबत काय सांगता येईल?
Ø खालीलपैकी कोणत्या घटकांशी सावलीच्या स्थानातील होणारा फरक व दिनमानातील फरक या बाबी जोडता येतील?
l पृथ्वीचे परिवलन l सूर्य व पृथ्वीमधील अंतर
l पृथ्वीचेपरिभ्रमण l पृथ्वीचा आस
साधारणपणेजून, सप्टेंबर व डिसेंबर महिन्यातील दिनमानाच्या नोंदीवरून सर्वांत मोठा दिवस, सर्वांत लहान दिवस तसेच दिनमान व रात्रमान समान असणाऱ्या तारखा तुमच्या लक्षात आल्या असतील. दरवर्षी साधारणपणे याच तारखांना या स्थिती येत असतात. सावलीच्या प्रयोगावरून सूर्योदयाच्या स्थानात बदल झाल्याचे पाहिलेत. दिनमानात होणारा बदल तसेच सूर्योदयाच्या स्थानात होणारेबदल कशामुळेहोतात याची माहिती मिळवूया.
सूर्याचे भासमान भ्रमण : निरीक्षणातून असे लक्षात आले असेल, की सूर्योदयाचेस्थान दिवसागणिक बदलत जाते. पृथ्वीवरून जेव्हा आपण सूर्योदय पाहतो, तेव्हा सूर्य वर्षभरात उत्तरेकडे किंवा दक्षिणेकडे सरकत असल्यासारखदिसून येते. प्रत्यक्षात मात्र सूर्य कोठेही हलत नाही. सूर्य उगवण्याचे स्थान २१ जून ते २२ डिसेंबर या कालावधीत अधिकाधिक दक्षिणेकडेसरकते. हा काळ दक्षिणायन मानला जातो. याउलट २२ डिसेंबर ते२१ जून या कालावधीत उत्तरायण होते. या कालावधीत सूर्य अधिकाधिक उत्तरेकडेसरकतो. सूर्याच्या स्थानबदलाचे कारण पृथ्वी सूर्याभोवती फिरणे व पृथ्वीचा कललेला आस हे आहे. प्रत्यक्षात सूर्य फिरत नाही; परंतु, पृथ्वीवरून पाहताना आपल्याला तो फिरल्यासारखा दिसतो, म्हणून सूर्याच्या या भ्रमणाला ‘भासमान भ्रमण’ असेम्हणतात. पृथ्वीवर होणारेॠतूहेकेवळ उत्तर व दक्षिण गोलार्धांच्या संदर्भात घडतात.
पृथ्वीची उपसूर्य व अपसूर्य स्थिती : पृथ्वीचा सूर्याभोवतीचा परिभ्रमण मार्ग लंबवर्तुळाकार आहे. लंबवर्तुळाच्या एका केंद्रस्थानी सूर्य असतो. सूर्य आपले स्थान बदलत नाही. पृथ्वी लंबवर्तुळाकार मार्गाने फिरत असल्याने तिचे सूर्यापासूनचे अंतर सारखे नसते. परिभ्रमणादरम्यान जानेवारीच्या पहिल्या आठवड्यात पृथ्वी सूर्यापासून कमीत कमी अंतरावर असते, ही उपसूर्य स्थिती होय. या वेळेस पृथ्वीच्या आसाचे दक्षिण टोक सूर्याकडे असते. याउलट जुलैच्या पहिल्या आठवड्यात पृथ्वी सूर्यापासून जास्तीत जास्त अंतरावर म्हणजे अपसूर्य स्थितीत असते. या वेळेस पृथ्वीच्या आसाचे रोक असते. सूर्यसापेक्ष स्थितीनुसार कोणता ऋतू कोणत्या गोलार्धात सुरू आहे. हे लक्षात येईल. (आकृती ८.२ पहा.) पृथ्वीचा लंबवर्तुळाकार परिभ्रमण मार्ग आणि पृथ्वीचा कललेला आस यांच्या एकत्रित परिणामामुळे पृथ्वीवर ऋतुनिर्मिती होते.
भौगोलिक स्पष्टीकरण
परिभ्रमण कक्षेत वर्षातून दोन दिवस विषुववृत्तावर सूर्याची किरणे लंबरूप पडतात. ही स्थिती साधारणपणे २१ मार्च व २३ सप्टेंबर रोजी असते. अशा वेळी पृथ्वीचे उत्तर व दक्षिण हे दोन्ही ध्रुव सूर्यापासून समान अंतरावर असतात, म्हणजेच पृथ्वी संपात स्थितीत असते. (आकृती ८. ३ पहा.)
प्रकाशवृत्तामुळे विषुववृत्तासह सर्वच अक्षवृत्तांचे होणारे प्रकाशित व अप्रकाशित भाग आकृती ८.३ मध्ये दाखवले आहेत. उत्तर ध्रुवापासून दक्षिण ध्रुवापर्यंत प्रकाशित व अप्रकाशित भाग समान असल्याचे तुमच्यापृथ्वीवर सर्वत्र दिनमान व रात्रमान सारखेच असते. ही संपात स्थिती होय. संपात स्थिती म्हणजे विषुववृत्तावर सूर्यकिरण लंबरूप असण्याची स्थिती. यालाच विषुवदिन असेही म्हणतात. या स्थितीत तयार हाेणारेप्रकाशवृत्त रेखावृत्तीय बृहदवृत्‍तांशी तंतोतंत जुळते.उत्तर गोलार्धात २१ मार्च ते२१ जून या कालावधीत वसंत ॠतू, तर २३ सप्टेंबर ते२२ डिसेंबर या कालावधीत शरद ॠतूअसतो. उत्तर गोलार्धात २१ मार्च हा दिवस वसंत संपात असतो व २३ सप्टेंबर हा दिवस शरद संपात असतो. दक्षिण गोलार्धात या कालावधीत याउलट ॠतूअसतात. अयनदिन व विषुवदिनांच्या तारखांमध्ये एखाद्या दिवसाचा फरक होऊ शकतो. असा फरक पृथ्वीच्या वार्षिक गतीत होणाऱ्या तफावतीमुळेहोतो,हेतुम्ही इयत्ता पाचवीमध्ये लीप वर्षाच्या संदर्भात अभ्यासलेआहे.
आकृती ८.४ मध्ये कललेल्या अक्षासह पृथ्वीची २१ जून व २२ डिसेंबरची स्थिती दाखवली आहे. तिचा प्रकाशित व अप्रकाशित भागही दिसत आहे. आकृतीचे निरीक्षण करा व प्रश्नांची उत्तरेसांगा.
- चित्र ‘अ’मध्ये कोणत्या ध्रुवावर प्रकाश पडलेला आहे?
- चित्र ‘ब’मध्ये कोणत्या ध्रुवावर प्रकाश पडलेलानाही?
- कोणत्या गोलार्धातील दिनमान २१ जून रोजी मोठे असेल?
- कोणत्या गोलार्धातील रात्रमान २२ डिसेंबर रोजी मोठे असेल?
- कर्कवृत्तावर कोणत्या दिवशी सूर्यकिरणे लंबरूप पडतात?
- उत्तर ध्रुवाच्या स्थितीचा विचार करता, २२ मार्च ते २३ सप्टेंबर या कालावधीत उत्तर गोलार्धात कोणता ॠतूअसेल?
- ऑस्ट्रेलियात क्रिकेटचेसामनेउन्हाळ्यात असतात. तेथील उन्हाळ्याचा कालावधी सांगा.
- नॉर्वेला मध्यरात्री सूर्यदर्शन कोणत्या कालावधीत होत असते? त्या वेळी तेथेकोणता ॠतूअसतो?
- अंटार्क्टिकावरील आपल्या देशाच्या भारती या संशोधन स्थानकावर मध्यरात्रीचेसूर्यदर्शन कोणत्या कालावधीत होत असेल?
- त्या काळात तेथेकोणता ॠतूअसतो?
पृथ्वीचा कोणताही एक ध्रुव जेव्हा सूर्याकडे जास्तीत जास्त कललेला असतो, तेव्हा त्या ध्रुवाच्या गोलार्धातील २३°३०’ अक्षवृत्तांवर सूर्यकिरणेलंबरूप पडतात. (आकृती ८.४ पहा.) विषुववृत्तावर २१ मार्च व २३ सप्टेंबर या संपातदिनी सूर्यकिरणेलंबरूप पडतात. त्यानंतर विषुववृत्त ते कर्कवृत्त किंवा विषुववृत्त ते मकरवृत्त या दरम्यानच्या अक्षवृत्तांवर सूर्यकिरणेलंबरूप
पडत जाण्याची क्रिया सुरू राहते. फक्त २१ जून किंवा २२ डिसेंबर या तारखांना अनुक्रमेकर्कवृत्तावर आणि मकरवृत्तावर सूर्यकिरणेलंबरूप पडतात. या दिवसांना ‘अयनदिन’ असेम्हणतात. करव्क ृत्तापासून उत्तर ध्रुवापर्यंत किवं ा मकरवृत्तापासून दक्षिण ध्रुवापर्यंत सूर्यकिरणेकोणत्याही अक्षवृत्तावरकधीही लंबरूपपडत नाहीत.उत्तर गोलार्धात २१ जून हा सर्वांत मोठा दिवस (म्हणजेच रात्र सर्वांत लहान) असतो, तर दक्षिण गोलार्धात तो सर्वांत लहान दिवस असतो. तसेच दक्षिण गोलार्धात २२ डिसेंबर हा सर्वांत मोठा दिवस (म्हणजेच रात्र सर्वांत लहान) असतो, तरउत्‍तर गोलार्धात तो सर्वांत लहानदिवस असतो. आर्क्टिकवृत्तापासून तेउत्‍तर ध्रुवापर्यंतच्या भागात २४ तास किंवा त्याहून अधिक काळ सूर्यदर्शनहोत राहते. उत्तर ध्रुवावर तर २२ मार्चपासून २३ सप्टेंबरपर्यंत म्हणजे सहा महिन्यांपर्यंत आकाशात सूर्य सतत दिसतो. याउलट २३ सप्टेंबर ते २१ मार्चपर्यंत अशीच स्थिती दक्षिण गोलार्धात अंटार्क्टिकवृत्‍त ते दक्षिण ध्रुवापर्यंत राहते. विषुववृत्तावर या दिवशी सुद्धा दिनमान व रात्रमान सारखेच (म्हणजे१२-१२ तासांचे) असते. सूर्यदर्शन काळ, अयनस्थिती, संपातस्थिती यांचा विचार करून आपण हेॠतू ठरवलेआहेत. विषुववृत्तीय प्रदेशात ॠतुबदल जाणवत नाहीत, त्यामुळे तेथे हवामानाच्या स्थितीत वर्षभरात फारसा फरक होत नाही; मात्र दोन्ही गोलार्धांत इतरत्र विशिष्ट काळात दर वर्षी उन्हाळा व हिवाळा हेॠतूहोतात. वर्षभराच्या काळात तेएकामागून एक येत असतात, त्यामुळेॠतुचक्र निर्माण होते. याचाच अर्थ असा, की पृथ्वीवर सर्वसाधारणपणे हिवाळा व उन्हाळा हे दोन ॠतूअसतात; परंतुकाही ठिकाणी चार ॠतूमानलेजातात. वातावरणातील बदल, हवेतील बाष्प व वाऱ्यामुळे होणारी वष्टी ृ ॠतूंवरपरिणाम करते. काही काळ सातत्याने पडणारा पाऊस हा हिवाळा व उन्हाळ्याशिवाय आणखी काही ॠतूंची भर घालताे; स्थानिक परिस्थितीनुसार वेगवेगळ्या भागांत उन्हाळा व हिवाळ्याशिवाय इतर ॠतू मानलेजातात. काही देशांत पावसाळा हा स्वतंत्र ॠतू मानला जातो. उदा., भारतात विशिष्ट काळात पाऊस पडतो; त्यामुळेउन्हाळा, पावसाळा, परतीचा मानॅ्सून व हिवाळा असेचार ॠतूमानलेजातात. युरोप व उत्तर अमेरिकेत उन्हाळा (Summer), शरद (Autumn), हिवाळा (Winter) आणि वसंत (Spring) असेचार ॠतूमानतात.
ॠतुचक्राचा सजीवांवर होणारा परिणाम ः पृथ्वीचा अक्ष कललेला नसता, तर पृथ्वीवर सगळीकडेआहेतीच स्थिती वर्षभर राहिली असती, म्हणजेच ॠतू निर्माण झालेनसते. अर्थात वेगवेगळ्या अक्षवृत्तांवर एकाच तऱ्हेचेहवामान वर्षभर जाणवले असते; परंतुपृथ्वीच्या कललेल्या अक्षामुळेपृथ्वीवर ॠतू, विविधता, बदल या बाबी घडतात. पृथ्वीवरील ॠतुचक्राचा जीवसृष्टीवर परिणाम होतो. उदा., दोन्ही गोलार्धांत ६६°३०’ ते ९०° या दरम्यानच्या भागात सहा महिन्यांच्या कालावधीपुरत्या पडणाऱ्या सौम्य सूर्यकिरणांमुळेदेखील या प्रदेशात जैवविविधता निर्माण झालेली आढळते. दक्षिणेस अंटार्क्टिक प्रदेशात पेंग्विन पक्षी, वाॅलरस, सील यांसारखेसजीव आढळतात.उत्तर ध्रुवीय प्रदेशात रेनडिअर, ध्रुवीय अस्वले, ध्रुवीय कोल्हे यांसारखेसजीव आढळतात. या भागातील मानवानेही येथील नैसर्गिक परिस्थितीशी जुळवून घेतले आहे. अतिशीत हवामानात अन्‍नपुरवठा कमी झाला, की अन्नाच्या शोधासाठी तसेच थंडीपासून संरक्षण व्हावे, म्हणून अनेक पक्षी व प्राणी आपले निवासस्थान तात्पुरते बदलतात. तथापि हवामानातील फरकाशी ठरावीक मर्यादेपर्यंतच अनुकूलन करता येते. त्यामुळे सजीव ठरावीक प्रदेशातच जीवनक्रम करताना आढळतात. म्हणजेच तेस्थलांतर करतात. धृवीय भागात ॠतुनुसार बर्फाच्छादनाची सीमा उत्तरेकडे किंवा दक्षिणेकडे सरकते. त्या अनुषंगानेपक्षी किंवा प्राणी स्‍थलांतर करतात. विशिष्ट कालावधीतच झाडांना फळे येतात, त्यामुळेस्थानिक ॠतुमानानुसारच शेतीचेहंगामसुद्धा ठरतात.