अक्षांश और देशांतर | मानक समय क्षेत्र (Latitude and Longitude |Standard Time zone)

पृथ्वी (Earth)

• पृथ्वी एकमात्र ज्ञात ग्रह है जहाँ जीवन मौजूद है। 
• इसका सतह क्षेत्र दो-तिहाई पानी से ढका हुआ है, इसीलिए हम इसे नीला ग्रह कहते हैं। 
• पृथ्वी सूर्य से तीसरा ग्रह है, सौरमंडल का सबसे घना ग्रह है, सौरमंडल के चार स्थलीय ग्रहों में सबसे बड़ा है। 
• आकार में यह पांचवां सबसे बड़ा ग्रह है।  यह सबसे बड़ा स्थलीय ग्रह है । अन्य स्थलीय ग्रह शुक्र, मंगल और बुध हैं।
• यह ध्रुवों पर थोड़ा चपटा है , इसीलिए इसका आकार जियोइड के रूप में वर्णित है । जियोइड का अर्थ है पृथ्वी जैसी आकृति। 
• पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है, लेकिन उससे इसकी औसत दूरी 149 मिलियन किलोमीटर/93 मिलियन मील है। खगोल विज्ञान में, यह 1 एयू – या एक खगोलीय इकाई है।
• वैज्ञानिकों ने शोध करके अनुमान लगाया है कि हमारी पृथ्वी लगभग 4.5 अरब वर्ष पुरानी है। पृथ्वी का निर्माण लगभग उसी समय हुआ जब हमारे सौर मंडल का शेष भाग बना।
• पृथ्वी प्रत्येक 365.25 दिन में एक बार सूर्य की परिक्रमा करती है – इसे एक पृथ्वी वर्ष के रूप में जाना जाता है।
• पृथ्वी का केवल 3% पानी ताज़ा है और 97% खारा है।
• पृथ्वी की सतह लगभग 71% जल से ढकी हुई है, पृथ्वी की सतह का केवल 29% भाग भूमि से ढका हुआ है ।
• पृथ्वी के वायुमंडल को 6 परतों में विभाजित किया गया है – क्षोभमंडल, समतापमंडल, मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर, एक्सोस्फीयर और आयनोस्फीयर।
• पृथ्वी का केवल एक उपग्रह है – चंद्रमा, लेकिन इसमें कुछ अस्थायी कृत्रिम उपग्रह भी हैं।

पृथ्वी का आकार और स्थिति (Size and Shape of the Earth)

• पृथ्वी पूर्ण वृत्त नहीं है, यह एक चपटा गोलाकार है, यह एक गोले की तरह है, लेकिन ध्रुव से ध्रुव तक की दूरी भूमध्य रेखा (मध्य) के आसपास की दूरी से कम है। 
• पृथ्वी के आकार को ” जियोइड ”  कहा जाता है अर्थात ‘ पृथ्वी जैसा आकार’ ।
• केन्द्रापसारक बल के कारण पृथ्वी भूमध्य रेखा पर उभरी हुई और ध्रुवों पर चपटी होती है ।
• पृथ्वी स्थिर गति से घूमती है लेकिन गति की दर भिन्न है, भूमध्य रेखा सबसे तेज़ गति से घूम रही है और ध्रुव नहीं घूम रहे हैं (इस तथ्य को नजरअंदाज करते हुए कि पृथ्वी सूर्य की परिक्रमा कर रही है)। इस गति के कारण केन्द्रापसारक बल पदार्थ को भूमध्य रेखा के करीब खींच रहा है जो पृथ्वी को थोड़ा गैर-गोलाकार आकार देता है।
• जियोडेसी वह विज्ञान है जो पृथ्वी के आकार और आकार का अध्ययन करता है।
• पृथ्वी की परिधि और व्यास अलग-अलग हैं क्योंकि इसका आकार वास्तविक गोले के बजाय चपटा गोलाकार या दीर्घवृत्ताभ के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इसका मतलब यह है कि सभी क्षेत्रों में समान परिधि होने के बजाय, ध्रुव सिकुड़ जाते हैं ( उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर थोड़ा चपटा हो जाता है ), जिसके परिणामस्वरूप भूमध्य रेखा पर एक उभार होता है, और इस प्रकार वहां बड़ी परिधि और व्यास होता है।
• पृथ्वी के भूमध्य रेखा पर भूमध्यरेखीय उभार 26.5 मील (42.72 किमी) मापा जाता है और यह ग्रह के घूर्णन और गुरुत्वाकर्षण के कारण होता है।

पृथ्वी की गतियाँ (Motions of the Earth)

• गति चलने या स्थान या स्थिति बदलने की क्रिया या प्रक्रिया है।
• पृथ्वी लगातार गति में है, सूर्य के चारों ओर घूमती है और अपनी धुरी पर घूमती है । ये गतियाँ उन कई घटनाओं के लिए जिम्मेदार हैं जिन्हें हम सामान्य घटनाओं के रूप में देखते हैं: रात और दिन , मौसम का बदलना और विभिन्न क्षेत्रों में  अलग-अलग जलवायु ।
• पृथ्वी की दो गतियाँ हैं, घूर्णन और परिभ्रमण ।
  • घूर्णन- घूर्णन, घूर्णन के केंद्र (या बिंदु) के चारों ओर किसी वस्तु की गोलाकार गति है।
  • एक त्रि-आयामी वस्तु हमेशा एक काल्पनिक रेखा के चारों ओर घूमती है जिसे घूर्णन अक्ष कहा जाता है।
  • यदि धुरी शरीर के भीतर है, और उसके द्रव्यमान के केंद्र से होकर गुजरती है तो कहा जाता है कि शरीर उस पर घूमता है, या घूमता है।
• घूर्णन के कारण दिन और रात होते हैं । एक नाक्षत्र दिन के लिए 23 घंटे, 56 मिनट और 4.09 सेकंड का समय लगता है और एक औसत सौर दिन के लिए ठीक 24 घंटे का समय लगता है।
• पृथ्वी अपनी धुरी पर पश्चिम से पूर्व (वामावर्त) घूमती है । भूमध्य रेखा पर पृथ्वी के घूमने की गति 1,674.4 किमी/घंटा या 1,040.4 मील प्रति घंटा है।
• पृथ्वी के अक्ष का झुकाव 23.45° है।
• जबकि  पृथ्वी अपनी धुरी पर घूम रही है, यह सूर्य के चारों ओर वामावर्त दिशा में घूम रही है । पृथ्वी को सूर्य के चारों ओर एक पूर्ण चक्कर लगाने में पूरा एक वर्ष लगता है। इस पथ को पृथ्वी की कक्षा के नाम से जाना जाता है । सूर्य से पृथ्वी की औसत दूरी लगभग 93 मिलिंग मील है और दूरी में 3 मिलियन मील का अंतर होता है, जिससे थोड़ा अंडाकार पथ बनता है। 
• सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की परिक्रमा 365 दिन, 6 घंटे, 9 मिनट और 9.5 सेकंड में 595 मिलियन मील की दूरी तय करती है। इसका मतलब है 18 मील प्रति सेकंड (या 66,000 मील प्रति घंटा) की गति जबकि एक ही समय में प्रत्येक चौबीस घंटे में एक बार घूमना। 

अधिवर्ष (Leap Year)

• पृथ्वी को सूर्य की परिक्रमा करने में लगभग 365.25 दिन लगते हैं – एक सौर वर्ष।
• एक सामान्य वर्ष में, यदि आपको जनवरी से दिसंबर तक एक कैलेंडर में सभी दिन गिनने हों, तो आप 365 दिन गिनेंगे। लेकिन लगभग हर चार साल में फरवरी में 28 के बजाय 29 दिन होते हैं। इस प्रकार,  वर्ष में 366 दिन होते हैं । इसे लीप वर्ष कहा जाता है।

पृथ्वी सूर्य के चारों ओर अण्डाकार कक्षा में घूमती है (Earth rotates in an elliptical orbit around the Sun)

• सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की कक्षा गोलाकार न होकर अण्डाकार है । इसके कारण पृथ्वी और सूर्य के बीच की दूरी बदलती रहती है। 
• जब यह दूरी न्यूनतम होती है, तो पृथ्वी पेरिहेलियन (3 जनवरी के आसपास) में होती है, जब दूरी अधिकतम होती है, तो इसे अपहेलियन (4 जुलाई के आसपास) में कहा जाता है। 

• पृथ्वी की धुरी आकाशीय क्षेत्र में लगातार एक ही बिंदु (ध्रुवीय तारे) की ओर इंगित करती है।
• परिणामस्वरूप, पृथ्वी की सतह पर अक्षांश जिस पर सूर्य की किरणें लंबवत पड़ती हैं, जैसे-जैसे पृथ्वी सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में घूमती है, बदलती रहती है। इसके कारण, पृथ्वी सूर्य के संदर्भ में चार महत्वपूर्ण स्थिति प्राप्त करती है। 
  • विषुव:  विषुव दिन और रात की समान अवधि वाले दिन को संदर्भित करता है । हमारे पास एक वर्ष में दो विषुव होते हैं जो हैं:
    • 20 मार्च को वसंत विषुव
    • 22 सितंबर को शरद विषुव
  • संक्रांति : दूसरी ओर, संक्रांति उस दिन को संदर्भित करती है जिसमें या तो सबसे लंबा दिन होता है या सबसे छोटा दिन होता है । एक वर्ष में दो संक्रांतियाँ हैं:
    • 22 दिसंबर को शीतकालीन संक्रांति
    • 21 जून को ग्रीष्म संक्रांति

अक्षांश और देशांतर (Latitudes and Longitudes)

अक्षांश और देशांतर काल्पनिक रेखाएँ हैं जिनका उपयोग पृथ्वी पर किसी स्थान का स्थान निर्धारित करने के लिए किया जाता है। 

अक्षांश (Latitudes)

• अक्षांशों का समानांतर भूमध्य रेखा से 90 डिग्री उत्तरी ध्रुव और 90 डिग्री दक्षिणी ध्रुव तक फैला हुआ है।
• यदि अक्षांशों को 1 डिग्री के अंतराल पर खींचा जाए, तो प्रत्येक गोलार्ध में 89 अक्षांश रेखाएँ होंगी, जिन्हें मिलाकर कुल 179 रेखाएँ होंगी।
• वे मुख्य रूप से पूर्व-पश्चिम वृत्त हैं जो पृथ्वी के सभी स्थानों को जोड़ते हैं।
• दो समांतर अक्षांशों के बीच की दूरी 111 किमी है।
• सभी अक्षांश भूमध्य रेखा के समानांतर हैं।

अक्षांशों के प्रमुख समानांतर (Major Parallel of Latitudes)

भूमध्य रेखा (Equator)

• भूमध्य रेखा वह काल्पनिक रेखा है जो पृथ्वी को दो गोलार्धों में विभाजित करती है।
• उत्तरी गोलार्ध और दक्षिणी गोलार्ध.
• यह अक्षांश की सबसे लंबी रेखा है।
• भूमध्य रेखा 40075 किमी को कवर करती है जिसमें से 78.8% जल क्षेत्र को कवर करती है जबकि 21.3% सतह क्षेत्र को कवर करती है।

आर्कटिक वृत्त (Arctic Circle)

• पाँच समानांतर अक्षांशों में से आर्कटिक वृत्त सबसे उत्तरी वृत्त है जो भूमध्य रेखा से 66 और 1/2 डिग्री उत्तर में है।
• आर्कटिक की स्थिति सदैव निश्चित नहीं रहती।
• अद्यतनों के अनुसार, आर्कटिक उत्तर की ओर लगभग 14.5 मीटर (48 फीट)/वर्ष की गति से बह रहा है।
• आर्कटिक सर्कल 16000 किमी लंबा है जो पृथ्वी की सतह का 4% हिस्सा कवर करता है।

अण्टार्कटिक वृत्त (Antarctic Circle)

• अंटार्कटिक वृत्त सबसे दक्षिणी वृत्त है जो वर्तमान में भूमध्य रेखा से 66 और 1/2 डिग्री दक्षिण में है।
• आर्कटिक वृत्त की तरह, अंटार्कटिक वृत्त भी लगभग 14.5 मीटर (48 फीट)/वर्ष दक्षिण की ओर खिसक रहा है।
• अंटार्कटिक वृत्त भी 16000 किमी लंबा है जो दक्षिण की ओर पृथ्वी की सतह का 4% भाग कवर करता है।

कर्क रेखा (Tropic of Cancer)

• इसे उत्तरी उष्णकटिबंधीय के रूप में भी जाना जाता है और जून में सूर्य इस स्थिति में सीधे सिर के ऊपर होता है।
• कर्क रेखा उत्तरी गोलार्ध में 23 और 1/2 डिग्री पर स्थित है।
• अनुदैर्ध्य संरेखण के कारण कर्क रेखा की स्थिति में उतार-चढ़ाव होता रहता है। लेकिन कर्क रेखा और अंटार्कटिक वृत्त के बीच की दूरी समान गति से चलने के कारण समान रहती है।
• कर्क रेखा की लंबाई 36,788 किमी है।

मकर रेखा के ऊष्णकटिबंधीय क्षेत्र

• यह दक्षिणी उष्णकटिबंधीय है जो वर्तमान में 23 और 1/2 डिग्री दक्षिण में है।
• मकर रेखा की लंबाई कर्क रेखा के समान है।
• दक्षिणी उष्णकटिबंधीय विश्व की कुल जनसंख्या का 3% भाग कवर करता है।
• वर्ष में एक बार दिसंबर में सूर्य सिर के ऊपर होता है और इसलिए सबसे अधिक गर्मी होती है।

पृथ्वी पर भौगोलिक क्षेत्र

तापमान क्षेत्रों की पहचान भूमध्य रेखा से ध्रुवों तक खींचे गए अक्षांशों के आधार पर भी की जाती है। उपरोक्त पांच अक्षांश रेखाओं के बीच का अंतर जलवायु में परिवर्तन से संबंधित है।

शीतोष्ण क्षेत्र (Frigid Zones)

• दो शीत कटिबंधीय क्षेत्र हैं- उत्तरी शीत कटिबंध और दक्षिणी शीत कटिबंध।
• उत्तरी क्षेत्र उत्तरी ध्रुव (90-डिग्री) और आर्कटिक सर्कल के बीच स्थित है जबकि दक्षिणी क्षेत्र दक्षिणी ध्रुव (90-डिग्री) और अंटार्कटिक सर्कल के बीच है।
• ये क्षेत्र साल के कुछ समय में आधी रात के सूरज और ध्रुवीय रात का अनुभव करते हैं और पृथ्वी पर सबसे ठंडे क्षेत्र हैं।
• यहां गर्मियां 2-3 महीने तक रहती हैं और ऐसे समय में इन क्षेत्रों में 24 घंटे धूप रहती है।
• चूँकि यहाँ सूर्य की किरणें हमेशा तिरछी पड़ती हैं, इसलिए यह क्षेत्र ठंडा रहता है।

तापमान क्षेत्र (Temperate Zones)

• पुनः दो समशीतोष्ण क्षेत्र हैं – उत्तरी क्षेत्र आर्कटिक वृत्त और कर्क रेखा के बीच स्थित है, दक्षिणी क्षेत्र अंटार्कटिक वृत्त और मकर रेखा के बीच स्थित है।
• गुनगुने अक्षांशों के कारण सूर्य की किरणें कभी सीधी नहीं पड़ती जिसके परिणामस्वरूप हल्का मौसम होता है।
• इसलिए, इन क्षेत्रों में सभी चार मौसमों का अनुभव होता है: ग्रीष्म, वसंत, शरद ऋतु और सर्दी।

उष्ण क्षेत्र (Torrid Zones)

• उष्ण कटिबंध कर्क रेखा और मकर रेखा के बीच स्थित है और इसे उष्णकटिबंधीय कहा जाता है।
• इस क्षेत्र में मौसम के अनुसार सूर्य सीधे सिर के ऊपर से गुजरता है।
• इसलिए यहां साल में एक बार सबसे ज्यादा गर्मी पड़ती है।

देशांतर (Longitudes)

• देशांतर प्रधान मध्याह्न रेखा का पूर्व-पश्चिम माप है।
• प्राइम मेरिडियन के 180 ऊर्ध्वाधर पूर्वी देशांतर और प्राइम मेरिडियन के 180 ऊर्ध्वाधर पश्चिमी देशांतर हैं।

प्रधान मध्याह्न (Prime Meridian)

• ग्रीनविच, ब्रिटिश रॉयल वेधशाला से गुजरने वाली रेखा को प्रधान मध्याह्न रेखा माना जाता है।
• यह आधार देशांतर है जो 0 डिग्री है जहां से 180 डिग्री पूर्व और पश्चिम दिशाएं मानी जाती हैं।
• अत: मेरिडियन का प्रधान विश्व समय का आधार है।
• प्रधान मध्याह्न रेखा पृथ्वी को दो भागों, पूर्वी और पश्चिमी गोलार्ध में विभाजित करती है।

पूर्वी गोलार्ध (Eastern Hemisphere)

• यह प्राइम मेरिडियन का पूर्व है जो अफ्रीका, एशिया, यूरोप, ऑस्ट्रेलिया और ओशिनिया के द्वीपों जैसे देशों को कवर करता है।
• पूर्वी गोलार्ध का भूभाग पश्चिमी भाग से बड़ा है। इसलिए, 80% मानव आबादी पूर्वी गोलार्ध में जीवित रहती है।
• पूर्वी गोलार्ध को ओरिएंटल गोलार्ध भी कहा जाता है।

यह कौनसा महीना है (Western Hemisphere)

• यह प्राइम मेरिडियन का पश्चिम है जो उत्तर और दक्षिण अमेरिका और अफ्रीका, यूरोप, अंटार्कटिका और एशिया के कुछ हिस्सों को कवर करता है।
• पश्चिमी गोलार्ध का केंद्र प्रशांत महासागर में है जिसकी निकटतम भूमि जेनोवेसा द्वीप है।

देशांतर और समय (Longitude and Time)

• पृथ्वी को एक चक्कर पूरा करने में 24 घंटे का समय लगता है।
• सूर्य को पूर्वी और पश्चिमी गोलार्ध को पार करने में 12 घंटे का समय लगता है।
• सूर्य प्रत्येक चार मिनट के समय में प्रति घंटे 15 डिग्री देशांतर को पार करता है।
• देश की सभी क्षेत्रीय सीमाओं में समय सीमा को एक समान रखने के लिए केंद्रीय मध्याह्न रेखा को मानक मध्याह्न रेखा माना जाता है जिसका स्थानीय समय पूरे देश के लिए मानक समय माना जाता है।
• विश्व में कुल 24 समय क्षेत्र हैं।
• पृथ्वी, चंद्रमा और ग्रहों की गति से ही पृथ्वी पर समय मापा जाता है।
• अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा 180 डिग्री देशांतर रेखा से होकर गुजरती है।
• 0-डिग्री देशांतर और IDL के बीच का अंतर 12 घंटे है।
• समय की गणना इस प्रकार है: पृथ्वी चार मिनट में 1 डिग्री घूम जाती है। जब ग्रीनविच में दोपहर होगी, तो ग्रीनविच से 15 डिग्री पूर्व में समय (15*4=60 मिनट) होगा, जो ग्रीनविच समय से 1 घंटा आगे है।

मानक समय और समय क्षेत्र (Standard Time and Time zones)

• यदि प्रत्येक शहर अपनी स्वयं की मध्याह्न रेखा का समय रखे, तो एक शहर और दूसरे शहर के स्थानीय समय में बहुत अंतर होगा।
• देश के एक छोर से दूसरे छोर तक जाने वाले यात्रियों को यदि अपना समय निर्धारित रखना है तो उन्हें अपनी घड़ियाँ बदलती रहनी होंगी। यह अव्यवहारिक और बहुत असुविधाजनक है.
• इन सभी कठिनाइयों से बचने के लिए सभी देशों द्वारा मानक समय की एक प्रणाली अपनाई जाती है।
• अधिकांश देश अपना मानक समय अपने देश की मध्य मध्याह्न रेखा से अपनाते हैं।
• जो स्थान अलग-अलग याम्योत्तर पर हैं उनका स्थानीय समय अलग-अलग होना स्वाभाविक है ।
  • उदाहरण के लिए, भारत में गुजरात के द्वारका और असम के डिब्रूगढ़ के स्थानीय समय में  लगभग 1 घंटे 45 मिनट का अंतर होगा ।
• इसलिए, किसी देश के कुछ केंद्रीय मध्याह्न रेखा के स्थानीय समय को देश के मानक समय के रूप में अपनाना आवश्यक है ।
  • भारत में, 82½° E (82° 30′ E) देशांतर को मानक मध्याह्न रेखा माना जाता है।  इस मध्याह्न रेखा के स्थानीय समय को पूरे देश के लिए मानक समय माना जाता है। इसे भारतीय मानक समय (IST ) के रूप में जाना जाता है। 
• पृथ्वी को एक-एक घंटे के चौबीस समय क्षेत्रों में विभाजित किया गया है  और  प्रत्येक क्षेत्र 15° देशांतर को कवर करता है।  
• संयुक्त राज्य अमेरिका, कनाडा और यूएसएसआर जैसे बड़े देश जिनके पूर्व-पश्चिम में बड़ा विस्तार है, एक ही समय क्षेत्र का पालन करना मुश्किल होगा, इसलिए, इन देशों को व्यावहारिक उद्देश्य के लिए कई समय क्षेत्रों को अपनाना होगा  ।
• कनाडा और संयुक्त राज्य अमेरिका दोनों  में पाँच समय क्षेत्र  हैं  – अटलांटिक, पूर्वी, मध्य, पर्वतीय और प्रशांत समय क्षेत्र। अटलांटिक और प्रशांत तटों के स्थानीय समय के बीच का अंतर लगभग पाँच घंटे है।
• यूएसएसआर सबसे बड़ा देश (पूर्व-पश्चिम 165° विस्तार के साथ) 11 समय क्षेत्रों में विभाजित है। रूस  में अब  नौ समय  क्षेत्र हैं।

भारतीय मानक समय

• भारत सरकार ने   मानक समय के लिए  82.5° पूर्व की मध्याह्न रेखा को स्वीकार किया है जो ग्रीनविच मीन टाइम से 5 घंटे 30 मिनट आगे है ।

अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा (The International Date Line) 

• पूर्व की ओर जाने वाले एक यात्री को ग्रीनविच से 180° पूर्व मेरिडियन तक पहुंचने का समय मिलता है, जब वह जीएमटी से 12 घंटे आगे होगा। 
• इसी प्रकार, पश्चिम की ओर जाने पर, 180°W तक पहुंचने पर उसे 12 घंटे का नुकसान होता है। इस प्रकार 180° मध्याह्न रेखा के दोनों किनारों के बीच कुल 24 घंटे या एक पूरे दिन का अंतर होता है। 
•  यह अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा है जिसे पार करने पर  तिथि ठीक एक दिन बदल जाती है । एक यात्री तिथि रेखा को पूर्व से पश्चिम की ओर पार करते समय एक दिन खो देता है  (समय की हानि के कारण), और  पश्चिम से पूर्व की ओर तिथि रेखा पार करते समय उसे एक दिन का लाभ होता है  (समय में लाभ के कारण)। 
• मध्य प्रशांत में अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा बेरिंग जलडमरूमध्य, फिजी, टोंगा और अन्य द्वीपों पर सामान्य 180° मध्याह्न रेखा से मुड़ती है   ताकि मध्याह्न रेखा द्वारा काटे गए कुछ द्वीप समूहों में दिन और तारीख के भ्रम को रोका जा सके।
• उनमें से कुछ एशियाई या न्यूज़ीलैंड मानक समय रखते हैं, अन्य अमेरिकी तिथि और समय का पालन करते हैं।

अंतर्राष्ट्रीय तिथिरेखा टेढ़े-मेढ़े तरीके से क्यों खींची जाती है?

• इस रेखा के दोनों ओर समय का अंतर 24 घंटे है। इसलिए, जैसे ही कोई इस रेखा को पार करता है, तारीख बदल जाती है। तारीख के किसी भी भ्रम से बचने के लिए , यह रेखा वहां खींची जाती है जहां समुद्र है, न कि जमीन। इसलिए, आईडीएल को ज़िग-ज़ैग तरीके से तैयार किया जाता है।