ग्लोब से नक्शा: अक्षांश और देशांतर

1पृथ्वी का आकार: विचारों का इतिहास और प्रमाण

इतिहास

एराटोस्थनीज़ ने परिधि कैसे नापी (हल किया उदाहरण)

• 21 जून की दोपहर स्येन (आज का असवान) में सूर्य ठीक सिर के ऊपर था; कुएँ के तल तक धूप पहुँचती थी (स्येन कर्क रेखा के पास है)।
• उसी समय उत्तर में अलेक्ज़ेंड्रिया में एक खंभे की छाया का कोण 7.2° था।
• 7.2° पूरे वृत्त (360°) का 1/50 भाग है। दोनों शहरों की दूरी लगभग 5,000 स्टेडिया थी।
• इसलिए परिधि = 5,000 × 50 = 2,50,000 स्टेडिया, यानी आज के हिसाब से लगभग 40,000 किमी के आसपास, जो आश्चर्यजनक रूप से सही है।

पृथ्वी के गोल होने के प्रमाण

1. दूर से आते जहाज़ का पहले मस्तूल, फिर पूरा जहाज़ दिखना।
2. चंद्रग्रहण में पृथ्वी की गोल छाया।
3. ऊँचाई पर चढ़ने से क्षितिज दूर तक दिखना।
4. एक ही दिशा में लगातार चलकर वापस वहीं पहुँचना (परिक्रमा)।
5. अलग-अलग देशांतरों पर सूर्योदय का अलग-अलग समय।
6. उत्तर से दक्षिण जाने पर ध्रुव तारे की ऊँचाई का घटना।
7. उपग्रहों और अंतरिक्ष यात्रियों के चित्र।

भारत के प्राचीन विद्वान

• आर्यभट (476 ई. में जन्म, ग्रंथ "आर्यभटीय"): पृथ्वी गोल है और अपनी धुरी पर घूमती है; तारों का पूर्व से पश्चिम चलना पृथ्वी के घूमने का परिणाम है, जैसे चलती नाव से किनारे के पेड़ उलटी ओर जाते दिखते हैं।
• ब्रह्मगुप्त (7वीं सदी) और भास्कराचार्य द्वितीय (12वीं सदी, "सिद्धांत शिरोमणि"): पृथ्वी की परिधि के अनुमान दिए; भास्कर ने गुरुत्व जैसे आकर्षण की बात कही: पृथ्वी चीज़ों को अपनी ओर खींचती है।
• भारतीय ज्योतिष में उज्जैन को शून्य याम्योत्तर मानकर गणना होती थी (देशांतर वाले भाग में विस्तार)।

2पृथ्वी का वास्तविक आकार और माप

पृथ्वी गोलाकार है, पर पूरी तरह गेंद जैसी नहीं। यह ध्रुवों पर थोड़ी चपटी और भूमध्य रेखा पर थोड़ी उभरी हुई है।

• लघ्वक्ष गोलाभ (Oblate Spheroid): ऐसा गोला जो ध्रुवों पर चपटा और भूमध्य रेखा पर उभरा हो। गणित और नक्शों में पृथ्वी को यही आकार माना जाता है।
• भू-आभ (Geoid): "पृथ्वी जैसा आकार"। समुद्र तल को महाद्वीपों के नीचे तक बढ़ाकर जो असली, थोड़ा ऊबड़-खाबड़ आकार बनता है। पृथ्वी के अलग-अलग भागों में गुरुत्व थोड़ा अलग होने से यह आकार पूरा चिकना नहीं है।

चपटेपन का कारण: पृथ्वी अपनी धुरी पर घूमती है। भूमध्य रेखा पर घूमने की चाल सबसे अधिक (लगभग 1,670 किमी/घंटा) है, इसलिए वहाँ बाहर की ओर खिंचाव (अपकेंद्री बल) सबसे अधिक होता है और पृथ्वी थोड़ी फूल गई।

जियोइड क्यों ज़रूरी है: ऊँचाई कैसे नापी जाती है

• पहाड़ों की ऊँचाई माध्य समुद्र तल (MSL) से नापी जाती है, और माध्य समुद्र तल असल में जियोइड ही है।
• GPS या NavIC पहले एक चिकने गणितीय गोलाभ (जैसे WGS-84) से ऊँचाई देते हैं। उसमें जियोइड का अंतर (भारत में कहीं लगभग −100 मीटर तक) जोड़-घटाकर समुद्र तल से असली ऊँचाई मिलती है।
• माउंट एवरेस्ट की ऊँचाई: नेपाल और चीन ने 2020 में मिलकर नया मान घोषित किया: 8,848.86 मीटर। भारतीय सर्वेक्षण विभाग का पुराना मान (1955) 8,848 मीटर था।
• गुरुत्व भी बदलता है: भूमध्य रेखा पर लगभग 9.78 मी/से², ध्रुवों पर लगभग 9.83 मी/से²। ध्रुव केंद्र के ज़्यादा पास हैं और वहाँ घूर्णन का अपकेंद्री बल नहीं होता, इसलिए वहाँ वस्तु थोड़ी भारी होती है।

दो "सबसे ऊँचे" बिंदु

3पृथ्वी की गतियाँ (इस विषय के लिए ज़रूरी)

• पृथ्वी की धुरी अपनी कक्षा के तल पर बने लंब से 23½° झुकी है, यानी कक्षा के तल से 66½° का कोण बनाती है।
• धुरी हमेशा एक ही दिशा (लगभग ध्रुव तारे की ओर) झुकी रहती है।
• इसी झुकाव से कर्क-मकर रेखाएँ (23½°) और ध्रुव वृत्त (66½°) तय होते हैं।
• प्रदीप्ति वृत्त (Circle of Illumination): पृथ्वी पर दिन और रात वाले भागों को बाँटने वाली रेखा।

ऋतुओं और दिन की लंबाई की पूरी बात फेज 3 के पेजों (3.3, 3.4, 3.6) में है।

घूर्णन की चाल अक्षांश के साथ बदलती है

चाल = (उस अक्षांश की रेखा की लंबाई) ÷ 24 घंटे। हम यह चाल महसूस नहीं करते, क्योंकि वायुमंडल समेत सब कुछ साथ घूमता है। परिक्रमा की चाल इससे बहुत अधिक है: लगभग 29.8 किमी/सेकंड (लगभग 1,07,000 किमी/घंटा)।

नक्षत्र दिवस और सौर दिवस

• नक्षत्र दिवस (Sidereal day): किसी दूर के तारे के सापेक्ष एक पूरा चक्कर: 23 घंटे 56 मिनट 4 सेकंड।
• सौर दिवस (Solar day): सूर्य के एक दोपहर से अगले दोपहर तक: औसतन 24 घंटे।
• अंतर लगभग 4 मिनट इसलिए, कि एक दिन में पृथ्वी अपनी कक्षा में लगभग 1° आगे बढ़ जाती है; सूर्य को फिर से सिर पर लाने के लिए उसे लगभग 1° और घूमना पड़ता है (1° = 4 मिनट)।

4ग्लोब: पृथ्वी का छोटा मॉडल

ग्लोब पृथ्वी का छोटा, सही अनुपात वाला गोलाकार मॉडल है।

• ग्लोब में एक सुई तिरछी लगी होती है; यह पृथ्वी की धुरी (अक्ष) दिखाती है। सुई का झुकाव पृथ्वी के असली झुकाव जैसा होता है।
• धुरी के ऊपरी सिरे को उत्तरी ध्रुव और निचले सिरे को दक्षिणी ध्रुव कहते हैं।
• ग्लोब को उसकी धुरी पर घुमाकर दिन-रात और देशों के समय को समझा जा सकता है।
• असली पृथ्वी में कोई सुई नहीं है; धुरी एक काल्पनिक रेखा है।

5बृहत् वृत्त और लघु वृत्त

• बृहत् वृत्त (Great Circle): ग्लोब पर खींचा गया वह वृत्त, जिसका केंद्र पृथ्वी का केंद्र हो। यह ग्लोब को दो बराबर भागों में बाँटता है।

उदाहरण: भूमध्य रेखा; आमने-सामने के दो याम्योत्तर मिलकर (जैसे 0° और 180°); प्रदीप्ति वृत्त।

• लघु वृत्त (Small Circle): जिसका केंद्र पृथ्वी का केंद्र न हो। उदाहरण: भूमध्य रेखा को छोड़कर सभी अक्षांश रेखाएँ।
• बृहत् वृत्त मार्ग: ग्लोब पर दो जगहों के बीच की सबसे छोटी दूरी उन दोनों से गुज़रने वाले बृहत् वृत्त पर होती है। इसलिए लंबी दूरी की उड़ानें और जहाज़ यही रास्ता अपनाते हैं; जैसे दिल्ली से अमेरिका की कई उड़ानें उत्तरी ध्रुव के पास से जाती हैं।

बृहत् वृत्त मार्ग बनाम रंब रेखा (UPSC के लिए)

• नाविक पहले नोमोनिक नक्शे पर बृहत् वृत्त मार्ग की सीधी रेखा खींचते हैं, फिर उसे मर्केटर नक्शे पर छोटे-छोटे सीधे टुकड़ों में उतारकर चलते हैं।
• एक ही अक्षांश पर दो शहर (जैसे 60° उ. पर दो जगहें): सबसे छोटा रास्ता उस अक्षांश रेखा पर नहीं, बल्कि ध्रुव की ओर झुका हुआ बृहत् वृत्त है। इसी कारण दिल्ली से उत्तरी अमेरिका की उड़ानें आर्कटिक के ऊपर से जाती हैं।
• अपवाद: दोनों जगहें भूमध्य रेखा पर हों, तो भूमध्य रेखा ही बृहत् वृत्त है।

6अक्षांश (Latitude): पूरी बात

अक्षांश किसी स्थान की भूमध्य रेखा से उत्तर या दक्षिण की कोणीय दूरी है, जो पृथ्वी के केंद्र से नापी जाती है।

उदाहरण: अगर पृथ्वी के केंद्र से एक रेखा भूमध्य रेखा तक और दूसरी नई दिल्ली तक खींचें, तो दोनों के बीच लगभग 28°37' का कोण बनेगा; यही दिल्ली का अक्षांश है।

लिखने का तरीका

• 1 अंश (1°) = 60 कला (60'), 1 कला (1') = 60 विकला (60'')।
• उत्तर में उ. (N) और दक्षिण में द. (S) लिखते हैं, जैसे 23°21' उ.।
• दशमलव में: 23°30' = 23.5°; 28°37' = 28 + 37/60 ≈ 28.62°।

अक्षांश रेखाओं (समानांतरों) की विशेषताएँ

1. एक ही अक्षांश वाले सभी स्थानों को जोड़ने वाली रेखा अक्षांश रेखा या समानांतर (Parallel) है।
2. सभी अक्षांश रेखाएँ पूर्ण वृत्त हैं और पूर्व-पश्चिम दिशा में खिंची हैं।
3. ये एक-दूसरे के समानांतर हैं और कभी नहीं मिलतीं।
4. भूमध्य रेखा सबसे बड़ी (बृहत् वृत्त) है; ध्रुवों की ओर वृत्त छोटे होते जाते हैं; ध्रुव केवल बिंदु हैं।
5. 1° के अंतर पर उत्तर में 89, दक्षिण में 89 और भूमध्य रेखा मिलाकर 179 अक्षांश रेखाएँ। (ध्रुवों को भी गिनें तो 181 "अक्षांश"।)
6. दो पास-पास की अक्षांश रेखाओं (1°) की दूरी लगभग 111 किमी है। चपटेपन के कारण यह भूमध्य रेखा पर लगभग 110.6 किमी और ध्रुवों पर लगभग 111.7 किमी है।
7. किसी अक्षांश रेखा की लंबाई = भूमध्य रेखा की लंबाई × cos(अक्षांश)।
8. अक्षांश से किसी जगह की जलवायु और तापमान का अनुमान मिलता है।

अक्षांश रेखा की लंबाई और 1° देशांतर की दूरी

भू-केंद्रीय और भूगणितीय अक्षांश (केवल UPSC के लिए अतिरिक्त)

पृथ्वी पूरा गोला नहीं है, इसलिए अक्षांश दो तरह से परिभाषित होता है:

• भू-केंद्रीय (Geocentric): पृथ्वी के केंद्र से नापा गया कोण (स्कूल वाली परिभाषा)।
• भूगणितीय (Geodetic): उस स्थान पर गोलाभ की सतह के लंब (ऊर्ध्वाधर रेखा) और भूमध्य रेखा के तल के बीच का कोण। नक्शे और GPS यही अक्षांश बताते हैं।
• दोनों में अधिकतम अंतर 45° अक्षांश के पास, केवल लगभग 0.19° (लगभग 11.5 कला) होता है; भूमध्य रेखा और ध्रुवों पर अंतर शून्य।

7अक्षांश कैसे पता करें

1. ध्रुव तारे से (उत्तरी गोलार्ध में, रात में)

ध्रुव तारा क्षितिज से जितने अंश ऊपर दिखता है, वही उस स्थान का अक्षांश है।

• भूमध्य रेखा पर ध्रुव तारा क्षितिज पर (0°) दिखता है।
• उत्तरी ध्रुव पर ठीक सिर के ऊपर (90°)।
• राँची (लगभग 23°) में ध्रुव तारा क्षितिज से लगभग 23° ऊपर दिखेगा।
• दक्षिणी गोलार्ध में ध्रुव तारा नहीं दिखता; वहाँ दक्षिणी क्रॉस (Crux) तारामंडल की मदद ली जाती है।

2. दोपहर के सूर्य से

21 मार्च या 23 सितंबर (विषुव) को सूर्य भूमध्य रेखा पर सीधा चमकता है। उस दिन दोपहर में: अक्षांश = 90° − सूर्य की ऊँचाई (क्षितिज से कोण)

21 मार्च की दोपहर किसी स्कूल में सूर्य क्षितिज से 67° ऊपर था। स्कूल का अक्षांश?

90° − 67° = 23° (उत्तर)। (बाकी दिनों में सूर्य की उस दिन की स्थिति, यानी क्रांति, जोड़ी या घटाई जाती है; यह प्रयोग पेज 2.16 "छाया से अक्षांश नापो" में है।)

3. आज: GPS

मोबाइल फ़ोन का GPS उपग्रहों से आने वाले संकेतों के समय से अक्षांश, देशांतर और ऊँचाई तुरंत बता देता है। भारत का अपना क्षेत्रीय उपग्रह नेविगेशन तंत्र NavIC (IRNSS) है।

दोपहर के सूर्य की ऊँचाई: किसी भी दिन का सूत्र

दोपहर में सूर्य की ऊँचाई = 90° − |अक्षांश − सूर्य की क्रांति|

क्रांति (Declination) = उस दिन सूर्य जिस अक्षांश पर सिर के ठीक ऊपर है: 21 मार्च 0°, 21 जून 23½° उ., 23 सितंबर 0°, 22 दिसंबर 23½° द. (उत्तर को धनात्मक, दक्षिण को ऋणात्मक लें।)

21 जून को 40° उ. पर दोपहर के सूर्य की ऊँचाई?

90 − (40 − 23.5) = 73.5°।

22 दिसंबर को नई दिल्ली (28.6° उ.) में दोपहर के सूर्य की ऊँचाई?

90 − (28.6 − (−23.5)) = 90 − 52.1 = 37.9°। इसीलिए सर्दियों में दोपहर की छाया लंबी होती है।

21 जून को राँची (लगभग 23.35° उ.) में?

90 − 0.15 ≈ 89.85°, यानी सूर्य लगभग ठीक सिर के ऊपर; छाया लगभग ग़ायब।

21 जून को आर्कटिक वृत्त (66.5° उ.) पर आधी रात को सूर्य कहाँ होगा?

ठीक क्षितिज पर; पूरे दिन-रात सूर्य नहीं डूबता ("मध्यरात्रि का सूर्य")।

8महत्त्वपूर्ण अक्षांश रेखाएँ

• 23½° ही क्यों? धुरी का झुकाव 23½° है, इसलिए सूर्य की सीधी किरणें साल भर में 23½° उ. और 23½° द. के बीच ही आगे-पीछे होती हैं। ध्रुव वृत्त 90° − 23½° = 66½° पर हैं।
• नाम क्यों: 21 जून के आसपास सूर्य आकाश में कर्क (Cancer) राशि-तारामंडल की दिशा में और 22 दिसंबर के आसपास मकर (Capricorn) की दिशा में दिखता था (प्राचीन काल में), इसलिए ये नाम पड़े।
• "ट्रॉपिक" शब्द यूनानी "ट्रोपोस" (मुड़ना) से है: यहाँ पहुँचकर सूर्य की सीधी किरणें वापस मुड़ जाती हैं।

कर्क रेखा खिसकती है

अक्ष का झुकाव स्थिर नहीं; अभी यह लगभग 23.44° है और हर वर्ष लगभग 0.47 विकला घट रहा है। इसलिए कर्क और मकर रेखाएँ हर वर्ष लगभग 14-15 मीटर भूमध्य रेखा की ओर खिसक रही हैं, और ध्रुव वृत्त ध्रुवों की ओर। सड़कों पर लगे "कर्क रेखा" के पत्थर इसलिए असली रेखा से कुछ दूर हो सकते हैं। झुकाव लगभग 41,000 वर्ष में 22.1° से 24.5° के बीच आता-जाता है (मिलनकोविच चक्र, फेज 3)।

21 जून और 22 दिसंबर का अर्थ

• कर्क संक्रांति (21 जून): उत्तरी गोलार्ध में सबसे लंबा दिन; आर्कटिक वृत्त के उत्तर में 24 घंटे उजाला; अंटार्कटिक वृत्त के दक्षिण में 24 घंटे अँधेरा।
• मकर संक्रांति (22 दिसंबर): उलटी स्थिति। (त्योहार "मकर संक्रांति" 14-15 जनवरी को पड़ता है; अयन के कारण त्योहार की तिथि अब खगोलीय संक्रांति से लगभग 3 सप्ताह आगे खिसक चुकी है।)
• विषुव (21 मार्च, 23 सितंबर): पूरी पृथ्वी पर दिन-रात लगभग बराबर; प्रदीप्ति वृत्त दोनों ध्रुवों से गुज़रता है।

9ताप कटिबंध (Heat Zones)

उष्ण कटिबंध सबसे गर्म क्यों? वहाँ सूर्य की किरणें लगभग सीधी (लंबवत्) पड़ती हैं। सीधी किरण कम जगह पर फैलती है और वायुमंडल की कम मोटाई पार करती है, इसलिए एक जगह पर ज़्यादा गर्मी देती है। ध्रुवों की ओर किरणें तिरछी होती जाती हैं, बड़ी जगह पर फैलती हैं और ज़्यादा वायुमंडल पार करती हैं, इसलिए कम गर्मी देती हैं। (प्रयोग: टॉर्च सीधी और तिरछी करके देखें, पेज 2.21।)

ताप कटिबंध और असली जलवायु में अंतर

ताप कटिबंध केवल सूर्य की स्थिति (खगोलीय आधार) से बने हैं। असली तापमान और जलवायु पर और भी कारक असर डालते हैं:

• ऊँचाई: क्विटो (इक्वाडोर) भूमध्य रेखा के पास है, पर लगभग 2,850 मीटर ऊँचाई के कारण साल भर सुहावना; हर 1,000 मीटर पर तापमान लगभग 6.5° से. घटता है।
• महासागरीय धाराएँ: लंदन (51½° उ.) गर्म उत्तरी अटलांटिक प्रवाह के कारण उसी अक्षांश के लैब्राडोर (कनाडा) से बहुत कम ठंडा।
• स्थल और जल का बँटवारा, पर्वतों की दिशा, हवाएँ: हिमालय भारत को मध्य एशिया की ठंडी हवाओं से बचाता है।
• सबसे गर्म स्थान भूमध्य रेखा पर नहीं: भूमध्य रेखा पर बादल और वर्षा अधिक होती है; सबसे ऊँचे तापमान लगभग 20°-30° अक्षांश के साफ़ आसमान वाले मरुस्थलों (सहारा, थार, अरब) में मिलते हैं।
• इसीलिए आगे जलवायु के वर्गीकरण (जैसे कोपेन) में केवल अक्षांश नहीं, तापमान और वर्षा के आँकड़े लिए जाते हैं (फेज 6)।

10देशांतर (Longitude): पूरी बात

देशांतर किसी स्थान की प्रधान याम्योत्तर (0°) से पूर्व या पश्चिम की कोणीय दूरी है, जो पृथ्वी के केंद्र से भूमध्य रेखा के तल में नापी जाती है।

देशांतर रेखाओं (याम्योत्तरों) की विशेषताएँ

1. उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक खिंची अर्धवृत्ताकार रेखाएँ; एक ही देशांतर वाले स्थानों को जोड़ती हैं।
2. "याम्योत्तर" (Meridian) का अर्थ है "मध्याह्न रेखा": एक याम्योत्तर पर स्थित सभी स्थानों पर दोपहर (और हर समय) एक साथ होता है।
3. सभी याम्योत्तर बराबर लंबे हैं (लगभग 20,000 किमी)।
4. सब याम्योत्तर दोनों ध्रुवों पर मिल जाते हैं, इसलिए ये समानांतर नहीं हैं।
5. याम्योत्तरों के बीच की दूरी भूमध्य रेखा पर सबसे अधिक (1° ≈ 111.3 किमी) और ध्रुवों पर शून्य।
6. 1° के अंतर पर कुल 360 देशांतर रेखाएँ (0° से 180° पूर्व और 180° पश्चिम; 0° और 180° दोनों एक-एक ही हैं)।
7. आमने-सामने के दो याम्योत्तर मिलकर एक बृहत् वृत्त बनाते हैं।
8. देशांतर से किसी स्थान के समय का पता चलता है।

प्रधान याम्योत्तर का इतिहास

• 1884 से पहले कई देश अपना-अपना शून्य याम्योत्तर मानते थे: पेरिस, कैडिज़, फ़ेरो द्वीप, और भारत में उज्जैन।
• 1884 में वॉशिंगटन (अमेरिका) में हुए अंतर्राष्ट्रीय याम्योत्तर सम्मेलन में ग्रीनविच (लंदन) की शाही वेधशाला से गुज़रने वाले याम्योत्तर को 0° माना गया। तब तक दुनिया के ज़्यादातर समुद्री चार्ट ग्रीनविच पर आधारित थे। (फ़्रांस ने मतदान में भाग नहीं लिया और कई वर्षों तक पेरिस याम्योत्तर ही चलाता रहा।)
• उज्जैन की मध्य रेखा: भारतीय ज्योतिष-गणना में सदियों तक उज्जैन से गुज़रने वाली रेखा को शून्य याम्योत्तर माना जाता था; कर्क रेखा भी उज्जैन के पास से गुज़रती है। कक्षा 6 की नई NCERT किताब यह बताती है। (पेज 2.8)

देशांतर कैसे पता करें

• किसी जगह के स्थानीय दोपहर (सूर्य सबसे ऊँचा) के समय, ग्रीनविच की घड़ी देखें। अंतर (मिनट) ÷ 4 = देशांतर (अंश)।
• समुद्र में यह कठिन था, क्योंकि जहाज़ पर सही घड़ी नहीं चलती थी। ब्रिटेन ने 1714 में "देशांतर अधिनियम" बनाकर इनाम रखा। जॉन हैरिसन ने 1761 तक समुद्र में भी सही चलने वाली घड़ी (समुद्री क्रोनोमीटर, H4) बनाई। इसके बाद जहाज़ अपना देशांतर ठीक जानने लगे।

11ग्रिड, निर्देशांक और प्रति-ध्रुवीय बिंदु

अक्षांश और देशांतर रेखाएँ मिलकर ग्लोब पर एक जाल बनाती हैं, जिसे ग्रिड या ग्रैटिक्यूल (Graticule) कहते हैं। किसी स्थान के अक्षांश और देशांतर को मिलाकर उसके भौगोलिक निर्देशांक (Coordinates) कहते हैं। पहले अक्षांश, फिर देशांतर लिखा जाता है।

प्रति-ध्रुवीय बिंदु (Antipode)

किसी जगह से पृथ्वी के केंद्र से होकर ठीक उलटी ओर का बिंदु। नियम: अक्षांश वही अंक, पर उ. की जगह द. (या उलटा); देशांतर = 180° − देशांतर, और पू. की जगह प. (या उलटा)।

नई दिल्ली (28°37' उ., 77°13' पू.) का प्रति-ध्रुवीय बिंदु?

28°37' द., 180° − 77°13' = 102°47' प., जो दक्षिण प्रशांत महासागर में है।

दूरी का मोटा हिसाब

• एक ही याम्योत्तर पर दो जगहों की दूरी ≈ अक्षांश का अंतर × 111 किमी। जैसे कन्याकुमारी (8°) से श्रीनगर (34°): 26 × 111 ≈ 2,900 किमी (सीधी रेखा में, लगभग)।
• एक ही अक्षांश पर दूरी ≈ देशांतर का अंतर × 111.3 × cos(अक्षांश) किमी।

दशमलव अंश और डिजिटल पते

• मोबाइल नक्शों में निर्देशांक दशमलव में लिखे जाते हैं, जैसे नई दिल्ली: 28.6139, 77.2090 (पहला अक्षांश, दूसरा देशांतर; दक्षिण और पश्चिम के लिए ऋण चिह्न, जैसे न्यूयॉर्क 40.71, −74.01)।
• बदलने का तरीका: 23°21' = 23 + 21/60 = 23.35°।
• शुद्धता: दशमलव के बाद 4 अंक (0.0001°) लगभग 11 मीटर, 5 अंक लगभग 1.1 मीटर।
• DIGIPIN (2025): डाक विभाग ने IIT हैदराबाद और NRSC-ISRO के साथ मिलकर अक्षांश-देशांतर के ग्रिड पर आधारित 10 अक्षरों का डिजिटल पता बनाया है। यह पूरे भारत को लगभग 4 मीटर × 4 मीटर के खानों में बाँटता है, ताकि बिना ठीक पते वाले गाँव-जंगल में भी डाक, आपात सेवा और डिलीवरी सही जगह पहुँचे। यह पुराने 6 अंकों वाले PIN कोड की जगह नहीं, उसके साथ चलता है।

12गोलार्ध

• भारत पूरी तरह उत्तरी और पूर्वी गोलार्ध में है।
• उत्तरी गोलार्ध में स्थल अधिक है, इसलिए उसे स्थल गोलार्ध और दक्षिणी को जल गोलार्ध भी कहते हैं। (सटीक "स्थल गोलार्ध" वह आधा भाग है जिसमें सबसे अधिक स्थल आता है; इसका केंद्र पश्चिमी फ़्रांस के पास है।)

13देशांतर और समय: नियम और हल किए उदाहरण

पृथ्वी 24 घंटे में 360° घूमती है:

नियम

1. पृथ्वी पश्चिम से पूर्व घूमती है, इसलिए पूर्व के स्थानों पर सूर्य पहले उगता है।
2. किसी स्थान से पूर्व जाने पर समय आगे (जोड़ें), पश्चिम जाने पर समय पीछे (घटाएँ)।
3. देशांतर का अंतर: दोनों स्थान एक ही गोलार्ध (दोनों पू. या दोनों प.) में हों तो घटाएँ; अलग गोलार्धों में हों तो जोड़ें।
4. समय का अंतर = देशांतर का अंतर × 4 मिनट।

हल किए उदाहरण

ग्रीनविच में दोपहर 12 बजे हैं। नई दिल्ली (77°12' पू.) का स्थानीय समय?

77°12' = 77.2°; 77.2 × 4 = 308.8 मिनट = 5 घंटे 8 मिनट 48 सेकंड; पूर्व है, इसलिए आगे: शाम 5:08:48।

जब ग्रीनविच में सुबह 8 बजे हों, तब 90° पू. पर?

90 × 4 = 360 मिनट = 6 घंटे आगे: दोपहर 2 बजे।

जब ग्रीनविच में दोपहर 12 बजे हों, तब 45° प. पर?

45 × 4 = 180 मिनट = 3 घंटे पीछे: सुबह 9 बजे।

A (30° पू.) पर दोपहर 12 बजे हैं। B (60° प.) पर क्या समय होगा?

अलग गोलार्ध, इसलिए अंतर = 30 + 60 = 90°; 90 × 4 = 360 मिनट = 6 घंटे; B पश्चिम में है: सुबह 6 बजे।

दो स्थानों के स्थानीय समय में 2 घंटे 20 मिनट का अंतर है। देशांतर का अंतर?

140 मिनट ÷ 4 = 35°।

गुजरात (68°7' पू.) और अरुणाचल प्रदेश (97°25' पू.) के स्थानीय समय में अंतर?

देशांतर का अंतर 29°18' = 29.3°; 29.3 × 4 ≈ 117 मिनट ≈ 1 घंटा 57 मिनट (लगभग 2 घंटे)।

और हल किए उदाहरण (तारीख़ बदलने वाले)

ग्रीनविच में सोमवार रात 10 बजे हैं। 90° पू. पर समय और दिन?

90 × 4 = 6 घंटे आगे: रात 10 + 6 = मंगलवार सुबह 4 बजे।

ग्रीनविच में बुधवार सुबह 3 बजे हैं। 75° प. पर?

75 × 4 = 5 घंटे पीछे: मंगलवार रात 10 बजे।

एक जहाज़ पर स्थानीय दोपहर (12 बजे) है और उसकी ग्रीनविच घड़ी सुबह 8 बजे बता रही है। जहाज़ का देशांतर?

जहाज़ का समय 4 घंटे आगे है, यानी वह पूर्व में है: 4 × 15 = 60° पू.।

जब IST सुबह 9 बजे हो, तब द्वारका (लगभग 69° पू.) का स्थानीय समय?

82.5 − 69 = 13.5°; 13.5 × 4 = 54 मिनट पीछे: सुबह 8:06।

एक स्थान पर स्थानीय समय ग्रीनविच से 3 घंटे 20 मिनट पीछे है। देशांतर?

200 मिनट ÷ 4 = 50° प.।

14स्थानीय समय, मानक समय और विश्व के समय क्षेत्र

• स्थानीय समय (Local Time): जब किसी स्थान पर सूर्य आकाश में सबसे ऊँचा हो, वहाँ दोपहर के 12 बजे। हर देशांतर पर स्थानीय समय अलग होता है।
• मानक समय (Standard Time): पूरे देश (या क्षेत्र) के लिए एक चुने हुए मानक याम्योत्तर का स्थानीय समय, ताकि रेल, दफ़्तर, स्कूल, बैंक एक ही घड़ी से चलें। रेलों के फैलाव ने 19वीं सदी में मानक समय को ज़रूरी बना दिया।
• GMT और UTC: ग्रीनविच माध्य समय (GMT) पुराना आधार है; आज दुनिया समन्वित सार्वत्रिक समय (UTC) को आधार मानती है, जो परमाणु घड़ियों से रखा जाता है। आम तौर पर दोनों लगभग एक ही हैं।
• समय क्षेत्र (Time Zones): 360° ÷ 15° = सिद्धांत में 24 समय क्षेत्र, हर क्षेत्र 1 घंटे का। पर देशों की सीमाओं और सुविधा के कारण असल में लगभग 38 अलग-अलग समय-अंतर चलते हैं।

• ग्रीष्मकालीन समय (Daylight Saving Time): यूरोप-अमेरिका के कई देश गर्मियों में घड़ी एक घंटा आगे कर देते हैं, ताकि शाम का उजाला ज़्यादा काम आए। भारत में यह व्यवस्था नहीं है।

परमाणु घड़ी, UTC और लीप सेकंड

• 1967 से 1 सेकंड की परिभाषा सीज़ियम-133 परमाणु के कंपन से तय है, पृथ्वी के घूमने से नहीं।
• पृथ्वी का घूमना थोड़ा अनियमित है (ज्वार, भूकंप, हिम पिघलना असर डालते हैं)। इसलिए परमाणु समय और पृथ्वी के समय को साथ रखने के लिए 1972 से अब तक 27 लीप सेकंड जोड़े गए (आख़िरी 31 दिसंबर 2016 को)।
• माप-तौल के महासम्मेलन (CGPM) ने 2022 में तय किया कि 2035 तक लीप सेकंड बंद किए जाएँगे, क्योंकि इनसे कंप्यूटर, बैंकिंग और संचार तंत्र में गड़बड़ी होती है।

15भारतीय मानक समय (IST)

• भारत का मानक याम्योत्तर 82½° पू. (82°30' पू.) है, जो उत्तर प्रदेश के मिर्ज़ापुर के पास से गुज़रता है।
• 82½ × 4 = 330 मिनट = 5 घंटे 30 मिनट। इसलिए IST = GMT/UTC + 5:30।
• 82½° ही क्यों? भारत का देशांतरीय विस्तार 68°7' से 97°25' पू. है; 82½° लगभग इसके बीच में है, और यह 7½° का गुणज है (82½ = 11 × 7½), जिससे समय GMT से ठीक आधे घंटे के गुणज (5:30) में आता है।
• यह याम्योत्तर पाँच राज्यों से गुज़रता है: उत्तर प्रदेश, मध्य प्रदेश, छत्तीसगढ़, ओडिशा और आंध्र प्रदेश।
• इतिहास: अंग्रेज़ी शासन में अलग-अलग "बंबई समय" और "कलकत्ता समय" चलते थे। 1906 में भारतीय मानक समय लागू हुआ; कलकत्ता समय 1948 तक और बंबई समय 1955 तक कुछ जगह चलता रहा।
• भारत का आधिकारिक समय CSIR-राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला (NPL), नई दिल्ली परमाणु घड़ियों से रखती है।
• दो समय क्षेत्र की बहस: पूर्वोत्तर में सूर्य लगभग 2 घंटे पहले उगता और डूबता है, इसलिए वहाँ अलग समय क्षेत्र की माँग उठती रही है। असम के चाय बागानों में अंग्रेज़ों के समय से घड़ी एक घंटा आगे रखने की परंपरा ("चाय बागान समय" / "बागान टाइम") रही है।

नया कानून: विधिक माप विज्ञान (भारतीय मानक समय) नियम, 2026

• उपभोक्ता मामले विभाग ने विधिक माप विज्ञान अधिनियम, 2009 के अंतर्गत ये नियम अगस्त 2026 में अधिसूचित किए (मसौदा जनवरी 2025 में आया था)। नारा: "एक राष्ट्र, एक समय"।
• मुख्य बात: कानूनी, प्रशासनिक, व्यापारिक और सरकारी कामों के लिए IST ही एकमात्र अनिवार्य समय संदर्भ होगा। बैंकिंग और डिजिटल भुगतान, शेयर बाज़ार, दूरसंचार, बिजली ग्रिड, रेल-हवाई यातायात और आपात सेवाओं की घड़ियाँ IST से मिलानी होंगी।
• कौन रखता है: CSIR-राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला (NPL), नई दिल्ली, सीज़ियम और रूबिडियम परमाणु घड़ियों से; यह फ़्रांस स्थित अंतर्राष्ट्रीय माप-तौल ब्यूरो (BIPM) से मिलाया जाता है। देश भर में समय क्षेत्रीय संदर्भ मानक प्रयोगशालाओं (RRSL) से पहुँचाया जाता है।
• NavIC की भूमिका: विदेशी उपग्रह तंत्र (GPS) पर निर्भरता घटाने के लिए समय-संकेत NavIC और देशी व्यवस्था से देना।
• पालन का समय: राजपत्र में छपने के 180 दिन बाद लागू, ताकि संस्थाएँ अपने तंत्र बदल सकें।
• क्यों ज़रूरी: साइबर सुरक्षा (समय-मुहर से लेन-देन का प्रमाण), दूरसंचार और बिजली ग्रिड को माइक्रोसेकंड तक मेल, और न्यायालयों में डिजिटल रिकॉर्ड का एक ही आधार।

16अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा (IDL)

• यह मोटे तौर पर 180° याम्योत्तर के साथ प्रशांत महासागर से गुज़रती है।
• कारण: ग्रीनविच से पूर्व जाते हुए 180° पर समय 12 घंटे आगे और पश्चिम जाते हुए 12 घंटे पीछे होता है। यानी 180° के दोनों ओर समय एक-सा, पर तारीख़ में एक दिन का अंतर होता है।
• नियम: तिथि रेखा को पश्चिम से पूर्व (जैसे जापान से अमेरिका की ओर) पार करें तो एक दिन घटाएँ (एक ही तारीख़ दोबारा आती है)। पूर्व से पश्चिम (अमेरिका से जापान की ओर) पार करें तो एक दिन जोड़ें।
• टेढ़ी-मेढ़ी क्यों: ताकि कोई देश या द्वीप-समूह दो तारीख़ों में न बँटे। यह रूस के चुकोटका और अमेरिका के अलास्का (बेरिंग जलसंधि), अल्यूशियन द्वीपों, फ़िजी, टोंगा और किरिबाती के पास मुड़ती है।
• किरिबाती (1995): पूरे देश को एक ही तारीख़ में लाने के लिए रेखा पूर्व की ओर खिसकाई गई; इसकी लाइन द्वीप (UTC + 14) दुनिया में सबसे पहले नया दिन देखते हैं।
• समोआ (2011): ऑस्ट्रेलिया-न्यूज़ीलैंड के साथ एक ही दिन में रहने के लिए तिथि रेखा का पक्ष बदला; उसके कैलेंडर से 30 दिसंबर 2011 का दिन छूट गया।
• इतिहास में: 1522 में मैगेलन के अभियान के बचे नाविक लौटे तो उनकी डायरी में एक दिन कम था। जूल्स वर्न के उपन्यास "अस्सी दिन में दुनिया की सैर" में नायक इसी कारण शर्त जीतता है।

तिथि रेखा के आर-पार के उदाहरण

• हर दिन लगभग 2 घंटे (UTC के 10:00 से 12:00 बजे तक) पृथ्वी पर एक साथ तीन तारीख़ें चलती हैं। जैसे UTC के अनुसार मंगलवार सुबह 10:30 बजे, किरिबाती के लाइन द्वीपों (UTC + 14) पर बुधवार रात 00:30 और बेकर द्वीप (UTC − 12) पर सोमवार रात 10:30 होते हैं। (UTC + 14 और UTC − 12 के बीच कुल 26 घंटे का अंतर है।)
• डायोमीड द्वीप: बेरिंग जलसंधि में बिग डायोमीड (रूस) और लिटिल डायोमीड (अमेरिका) केवल लगभग 4 किमी दूर हैं, पर उनकी घड़ियों की तारीख़ में लगभग एक दिन का अंतर है ("कल का द्वीप" और "आज का द्वीप")।
• तिथि रेखा किसी अंतर्राष्ट्रीय संधि से तय नहीं; हर देश अपनी ओर का समय खुद चुनता है, रेखा उसी से बनती है।

17उपग्रह नेविगेशन: GPS और भारत का NavIC

उपग्रह से स्थान कैसे पता चलता है

• हर नेविगेशन उपग्रह में बहुत सटीक परमाणु घड़ी होती है। वह लगातार बताता है: "मैं कहाँ हूँ और अभी कितना समय है।"
• आपका फ़ोन संकेत आने में लगा समय नापता है। समय × प्रकाश की चाल = उपग्रह से दूरी।
• तीन उपग्रहों की दूरियों से स्थान (अक्षांश, देशांतर, ऊँचाई) निकलता है (त्रिपार्श्वीयन, Trilateration); चौथा उपग्रह फ़ोन की घड़ी की ग़लती ठीक करने के लिए चाहिए। इसलिए सही स्थान के लिए कम-से-कम 4 उपग्रह ज़रूरी हैं।
• घड़ी में एक माइक्रोसेकंड की ग़लती = लगभग 300 मीटर की ग़लती। इसीलिए नेविगेशन तंत्र असल में "समय" के तंत्र हैं।

विश्व के उपग्रह नेविगेशन तंत्र

NavIC (Navigation with Indian Constellation)

• ISRO का क्षेत्रीय तंत्र; पूरा भारत और उसकी सीमा से लगभग 1,500 किमी आगे तक का क्षेत्र।
• योजना 7 उपग्रहों की: 3 भूस्थिर (GEO) और 4 भू-तुल्यकाली झुकी कक्षा (GSO) में। दो सेवाएँ: आम लोगों के लिए मानक स्थिति सेवा (SPS) और सेना-सरकार के लिए कूटबद्ध प्रतिबंधित सेवा (RS)।
• पहले उपग्रह L5 और S बैंड पर थे; नई NVS श्रृंखला में L1 बैंड भी है, जो आम मोबाइल फ़ोनों में आसानी से चलता है, और देशी परमाणु घड़ी है।
• उपयोग: मछुआरों को समुद्री सीमा और तूफ़ान की चेतावनी, वाहन ट्रैकिंग, रेल, आपदा प्रबंधन, सर्वेक्षण, और समय-संकेत (बैंक, बिजली ग्रिड, नया IST नियम)।

स्थिति (अक्टूबर 2026 तक की जानकारी)

• पहली पीढ़ी के कई उपग्रहों की परमाणु घड़ियाँ ख़राब हुईं; IRNSS-1H (2017) कक्षा में नहीं पहुँच सका।
• NVS-01 (29 मई 2023) सफल रहा। NVS-02 (29 जनवरी 2025, GSLV-F15, श्रीहरिकोटा से 100वाँ प्रक्षेपण) एक वाल्व न खुलने से अपनी तय कक्षा में नहीं पहुँच सका।
• जुलाई 2026 में सरकार ने संसद में बताया कि केवल 3 उपग्रह (IRNSS-1B, IRNSS-1I, NVS-01) काम कर रहे हैं। अकेले NavIC से स्थान बताने के लिए कम-से-कम 4 चाहिए, इसलिए स्वतंत्र स्थिति सेवा रुकी है, पर समय-सेवा चल रही है। फ़ोन NavIC को GPS आदि के साथ मिलाकर उपयोग करते हैं।
• NVS-03 का प्रक्षेपण 2026 के अंत के लिए तय है; NVS-04 और NVS-05 बन रहे हैं। (परीक्षा से पहले ताज़ा स्थिति अवश्य देख लें।)

18मानचित्र और उसके घटक

मानचित्र (Map) पृथ्वी की पूरी सतह या उसके किसी भाग का समतल सतह पर, एक निश्चित पैमाने पर बना चित्र है। मानचित्र बनाने की कला-विज्ञान को मानचित्रकला (Cartography) कहते हैं।

मानचित्र के प्रकार

मानचित्र के घटक

1. शीर्षक: मानचित्र किस बारे में है।
2. पैमाना (Scale): मानचित्र की दूरी और ज़मीन की असली दूरी का अनुपात। तीन तरह से लिखते हैं: कथन ("1 सेमी = 10 किमी"), निरूपक भिन्न (RF, जैसे 1 : 10,00,000), और रैखिक पैमाना (रेखा पर दूरी)।

• बड़े पैमाने के मानचित्र (जैसे 1 : 10,000) छोटा क्षेत्र, ज़्यादा विस्तार: गाँव, शहर।
• छोटे पैमाने के मानचित्र (जैसे 1 : 1,00,00,000) बड़ा क्षेत्र, कम विस्तार: देश, विश्व।

1. दिशा: उत्तर दिशा का तीर (N); आम तौर पर ऊपर उत्तर होता है।
2. प्रतीक और संकेत (Legend / Key): रंग और चिह्न किस चीज़ के लिए हैं; रूढ़ चिह्न (Conventional Signs) अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर तय होते हैं।
3. ग्रिड: अक्षांश-देशांतर या निर्देशांक रेखाएँ, जिनसे स्थान ढूँढा जाता है।

भारत में आधिकारिक मानचित्र भारतीय सर्वेक्षण विभाग (Survey of India, 1767, देहरादून मुख्यालय) बनाता है। मानचित्र पढ़ने का पूरा अभ्यास फेज 10 के पेजों में है।

मापनी के हल किए उदाहरण

"1 सेमी = 5 किमी" को प्रदर्शक भिन्न में बदलिए।

5 किमी = 5 × 1,00,000 सेमी = 5,00,000 सेमी; इसलिए 1 : 5,00,000।

1 : 50,000 के नक्शे पर दो गाँवों के बीच 6.4 सेमी है। असली दूरी?

6.4 × 50,000 = 3,20,000 सेमी = 3.2 किमी।

1 : 2,50,000 का नक्शा बड़ी मापनी का है या 1 : 50,000 का?

1 : 50,000 बड़ी मापनी का है (भिन्न 1/50,000 बड़ा है), इसमें विवरण अधिक दिखेगा।

भारत में मानचित्र: संस्थाएँ और नीति

• भारतीय सर्वेक्षण विभाग (1767, मुख्यालय देहरादून): स्थलाकृतिक मानचित्र (Toposheets), मुख्य मापनी 1 : 50,000 और 1 : 2,50,000।
• राष्ट्रीय मानचित्र नीति, 2005: दो श्रृंखलाएँ: रक्षा के लिए रक्षा श्रृंखला मानचित्र (DSM) और जनता के लिए खुली श्रृंखला मानचित्र (OSM)।
• भू-स्थानिक दिशानिर्देश (फ़रवरी 2021) और राष्ट्रीय भू-स्थानिक नीति, 2022: भारतीय कंपनियों के लिए मानचित्र डेटा बनाना-बाँटना आसान किया गया।
• थीमैटिक मानचित्र संस्थाएँ: NATMO (कोलकाता), भारतीय भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (GSI), राष्ट्रीय सुदूर संवेदन केंद्र (NRSC, हैदराबाद)।

19मानचित्र प्रक्षेप (Map Projection)

गोल सतह को बिना खींचे या फाड़े सपाट नहीं किया जा सकता। संतरे का छिलका सपाट कीजिए, वह फटेगा या खिंचेगा। इसलिए हर मानचित्र में आकार, क्षेत्रफल, दूरी या दिशा में से कुछ-न-कुछ ग़लत होता है। ग्लोब की अक्षांश-देशांतर रेखाओं को समतल पर व्यवस्थित ढंग से उतारने की विधि को मानचित्र प्रक्षेप कहते हैं।

वर्गीकरण 1: किस सतह पर उतारा

वर्गीकरण 2: कौन-सा गुण सही रखा

वर्गीकरण 3: प्रकाश का स्रोत कहाँ (खमध्य प्रक्षेपों में)

• नोमोनिक (Gnomonic): प्रकाश ग्लोब के केंद्र पर; सभी बृहत् वृत्त सीधी रेखाएँ बनते हैं, इसलिए हवाई-समुद्री सबसे छोटे मार्ग खोजने में उपयोगी।
• त्रिविम (Stereographic): प्रकाश सामने वाले ध्रुव पर।
• लंबकोणीय (Orthographic): प्रकाश अनंत दूरी पर; अंतरिक्ष से दिखती पृथ्वी जैसा।

प्रमुख प्रक्षेप

विकृति को नापना: टिसॉट सूचक (Tissot's Indicatrix)

ग्लोब पर हर जगह बराबर आकार के छोटे गोले बनाइए और फिर उन्हें नक्शे पर उतारिए। नक्शे पर वे जैसे बनते हैं, उससे विकृति दिखती है:

• गोले गोले ही रहें पर बड़े-छोटे हो जाएँ: आकृति सही, क्षेत्रफल ग़लत (जैसे मर्केटर)।
• गोले अंडाकार हो जाएँ पर क्षेत्रफल बराबर रहे: क्षेत्रफल सही, आकृति ग़लत (जैसे गॉल-पीटर्स)।
• मर्केटर पर किसी अक्षांश पर लंबाई sec(अक्षांश) गुना और क्षेत्रफल sec²(अक्षांश) गुना बढ़ता है: 30° पर क्षेत्रफल लगभग 1.33 गुना, 60° पर 4 गुना, 75° पर लगभग 15 गुना।

प्रक्षेप कैसे चुनें

ताज़ा बहस: "नक्शा ठीक करो" (Correct The Map)

• अगस्त 2025 में अफ़्रीकी संघ ने "Correct The Map" अभियान का समर्थन किया। उसका कहना है कि मर्केटर नक्शा अफ़्रीका को बहुत छोटा दिखाता है, जिससे लोगों की सोच पर असर पड़ता है।
• अभियान स्कूलों और अंतर्राष्ट्रीय संस्थाओं से इक्वल अर्थ (Equal Earth, 2018) जैसे समक्षेत्र प्रक्षेप अपनाने की माँग करता है।
• ध्यान दें: वेब के नक्शे (वेब मर्केटर) पास से देखने के लिए आकृति सही रखते हैं, इसलिए चलते हैं; पर पूरी दुनिया की तुलना के लिए समक्षेत्र प्रक्षेप बेहतर है।

20भारत की स्थिति: अक्षांश-देशांतर में

भारत के छोर

कर्क रेखा

• भारत को लगभग दो बराबर भागों में बाँटती है और 8 राज्यों से गुज़रती है: गुजरात, राजस्थान, मध्य प्रदेश, छत्तीसगढ़, झारखंड, पश्चिम बंगाल, त्रिपुरा, मिज़ोरम। झारखंड में यह राँची के पास से गुज़रती है।
• कर्क रेखा के दक्षिण का भाग उष्ण कटिबंध में और उत्तर का भाग उपोष्ण/शीतोष्ण कटिबंध में है। फिर भी हिमालय मध्य एशिया की ठंडी हवाओं को रोकता है, इसलिए लगभग पूरे भारत की जलवायु उष्ण मानसूनी है।

दिन-रात की लंबाई

कन्याकुमारी भूमध्य रेखा के पास है, इसलिए वहाँ साल भर दिन-रात की लंबाई में बहुत कम अंतर होता है। कश्मीर उससे लगभग 26° उत्तर में है, इसलिए वहाँ गर्मियों में दिन बहुत लंबे और सर्दियों में बहुत छोटे होते हैं।

अक्षांशीय विस्तार के प्रभाव

देशांतरीय विस्तार के प्रभाव

• अरुणाचल और गुजरात के सूर्योदय में लगभग 2 घंटे का अंतर; इसीलिए मानक समय की ज़रूरत।
• पूर्वोत्तर में सर्दियों में शाम 4:30 के आसपास अँधेरा; दिन के उजाले का कम उपयोग।

हिंद महासागर में केंद्रीय स्थिति

• भारत पूर्वी और पश्चिमी गोलार्ध के व्यापार मार्गों के बीच, हिंद महासागर के शीर्ष पर है; स्वेज़ नहर (1869) के बाद यूरोप से दूरी लगभग 7,000 किमी घटी।
• भारत ही ऐसा देश है, जिसके नाम पर किसी महासागर का नाम है: हिंद महासागर।
• दक्षिण में भारत की लंबी तटरेखा और द्वीप (अंडमान-निकोबार, लक्षद्वीप) इसे समुद्री शक्ति बनाते हैं।

21महत्त्वपूर्ण शब्दावली (हिंदी-अंग्रेज़ी)

22आम ग़लतफ़हमियाँ और सही बात

2कक्षा 6 (पुरानी किताब), अध्याय 2: ग्लोब: अक्षांश एवं देशांतर

ग्लोब

• पृथ्वी गोल है, पर पूरी तरह गोल नहीं; यह उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर थोड़ी चपटी और मध्य में थोड़ी उभरी हुई है।
• ग्लोब पृथ्वी का वास्तविक प्रतिरूप (मॉडल) है। ग्लोब पर देशों, महाद्वीपों और महासागरों को उनके सही आकार में दिखाया जाता है।
• ग्लोब स्थिर नहीं रहता; इसे उसी तरह घुमाया जा सकता है, जैसे लट्टू या कुम्हार का चाक।
• ग्लोब पर एक सुई झुकी हुई अवस्था में लगी रहती है, जिसे अक्ष कहते हैं। ग्लोब पर वे दो बिंदु, जिनसे होकर सुई गुज़रती है, उत्तरी ध्रुव और दक्षिणी ध्रुव हैं।
• ग्लोब इस सुई के चारों ओर पश्चिम से पूर्व की ओर घूम सकता है, ठीक पृथ्वी की तरह। पर पृथ्वी पर ऐसी कोई सुई नहीं है।

विषुवत् वृत्त

ग्लोब के ठीक बीच से एक काल्पनिक रेखा खींची गई है, जो उसे दो बराबर भागों में बाँटती है। इसे विषुवत् वृत्त कहते हैं।

• विषुवत् वृत्त के उत्तर का आधा भाग उत्तरी गोलार्ध और दक्षिण का आधा भाग दक्षिणी गोलार्ध है।
• दोनों गोलार्ध बराबर हैं।

अक्षांश

• विषुवत् वृत्त से ध्रुवों तक स्थित सभी समानांतर वृत्तों को अक्षांश (समानांतर) रेखाएँ कहते हैं।
• अक्षांशों को अंश (डिग्री) में मापा जाता है।
• विषुवत् वृत्त शून्य अंश (0°) अक्षांश है। विषुवत् वृत्त से ध्रुवों की ओर जाने पर समानांतर वृत्तों का आकार छोटा होता जाता है।
• विषुवत् वृत्त से किसी भी ध्रुव तक की दूरी पृथ्वी के चारों ओर के वृत्त का एक-चौथाई है, यानी 360° का ¼ = 90°। इसलिए ध्रुवों का अक्षांश 90° है। उत्तरी ध्रुव 90° उ. और दक्षिणी ध्रुव 90° द.।
• विषुवत् वृत्त के उत्तर के सभी अक्षांश उत्तरी अक्षांश और दक्षिण के सभी दक्षिणी अक्षांश कहलाते हैं।

महत्त्वपूर्ण अक्षांश

विषुवत् वृत्त (0°), उत्तर और दक्षिण ध्रुव (90°) के अलावा चार महत्त्वपूर्ण अक्षांश:

1. उत्तरी गोलार्ध में कर्क वृत्त (23½° उ.)
2. दक्षिणी गोलार्ध में मकर वृत्त (23½° द.)
3. विषुवत् वृत्त के 66½° उत्तर में उत्तर ध्रुव वृत्त
4. विषुवत् वृत्त के 66½° दक्षिण में दक्षिण ध्रुव वृत्त

3पृथ्वी के ताप कटिबंध

1. उष्ण कटिबंध (Torrid Zone): कर्क वृत्त और मकर वृत्त के बीच के सभी अक्षांशों पर सूर्य वर्ष में एक बार दोपहर में सिर के ठीक ऊपर होता है। इसलिए इस क्षेत्र में सबसे अधिक ऊष्मा प्राप्त होती है।
2. शीतोष्ण कटिबंध (Temperate Zone): कर्क वृत्त और मकर वृत्त के बाद किसी भी अक्षांश पर दोपहर का सूर्य कभी भी सिर के ऊपर नहीं होता। ध्रुवों की तरफ़ सूर्य की किरणें तिरछी होती जाती हैं। उत्तरी गोलार्ध में कर्क वृत्त और उत्तर ध्रुव वृत्त, तथा दक्षिणी गोलार्ध में मकर वृत्त और दक्षिण ध्रुव वृत्त के बीच के क्षेत्र का तापमान मध्यम रहता है।
3. शीत कटिबंध (Frigid Zone): उत्तरी गोलार्ध में उत्तर ध्रुव वृत्त और उत्तरी ध्रुव, तथा दक्षिणी गोलार्ध में दक्षिण ध्रुव वृत्त और दक्षिणी ध्रुव के बीच के क्षेत्र बहुत ठंडे होते हैं, क्योंकि यहाँ सूर्य क्षितिज से ज़्यादा ऊपर नहीं आ पाता। इसकी किरणें हमेशा तिरछी होती हैं, जिससे कम गर्मी मिलती है।

4देशांतर और गोलार्ध

• किसी स्थान की स्थिति जानने के लिए अक्षांश के साथ यह भी जानना ज़रूरी है कि वह स्थान पूर्व या पश्चिम में कितनी दूर है।
• उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक जाने वाली रेखाओं को देशांतर (याम्योत्तर) रेखाएँ कहते हैं। इनके बीच की दूरी देशांतर के अंशों में मापी जाती है।
• प्रत्येक याम्योत्तर का आकार (लंबाई) एक समान है। सभी याम्योत्तरों को एक संख्या देना मुश्किल था, इसलिए सभी देशों ने तय किया कि ग्रीनविच, जहाँ ब्रिटिश राजकीय वेधशाला स्थित है, से गुज़रने वाले याम्योत्तर से गिनती शुरू की जाए। इस याम्योत्तर को प्रमुख (प्रधान) याम्योत्तर कहते हैं। इसका मान 0° देशांतर है।
• इससे हम 180° पूर्व या 180° पश्चिम तक गणना करते हैं। प्रमुख याम्योत्तर और 180° याम्योत्तर मिलकर पृथ्वी को दो समान भागों, पूर्वी गोलार्ध और पश्चिमी गोलार्ध में बाँटते हैं।
• किसी स्थान के देशांतर के आगे पू. (पूर्व) या प. (पश्चिम) लिखा जाता है। 180° पूर्व और 180° पश्चिम याम्योत्तर एक ही रेखा पर स्थित हैं।

ग्रिड

अक्षांश और देशांतर रेखाओं के जाल को ग्रिड कहते हैं। जैसे कक्षा में किसी बच्चे की जगह पंक्ति और बेंच से बताई जाती है, वैसे ही किसी स्थान की स्थिति अक्षांश और देशांतर से सही-सही बताई जाती है।

5देशांतर और समय, भारतीय मानक समय

• समय को मापने का सबसे अच्छा साधन पृथ्वी, चंद्रमा और ग्रहों की गति है। सूर्योदय और सूर्यास्त प्रतिदिन होते हैं।
• जब ग्रीनविच में सूर्य आकाश में सबसे ऊँचाई पर होता है, उस समय याम्योत्तर के सभी स्थानों पर दोपहर होगी।
• पृथ्वी पश्चिम से पूर्व घूमती है, इसलिए ग्रीनविच के पूर्व के स्थानों का समय ग्रीनविच से आगे और पश्चिम के स्थानों का समय पीछे होगा।
• पृथ्वी लगभग 24 घंटे में 360° घूमती है, यानी 1 घंटे में 15° और 1° में 4 मिनट।
• इसलिए जब ग्रीनविच में दोपहर के 12 बजते हैं, तब ग्रीनविच से 15° पूर्व में 12 + 1 = दोपहर 1 बजे होगा। 15° पश्चिम में 12 − 1 = सुबह 11 बजे।

स्थानीय समय और मानक समय

• किसी स्थान के याम्योत्तर से गुज़रते सूर्य के अनुसार बना समय उसका स्थानीय समय है।
• एक ही देश के अलग-अलग याम्योत्तरों पर अलग-अलग स्थानीय समय होने से असुविधा होती है, इसलिए किसी देश के मध्य से होकर गुज़रने वाले याम्योत्तर के स्थानीय समय को पूरे देश का मानक समय माना जाता है।
• भारत में 82½° पू. को मानक याम्योत्तर माना गया है। इस याम्योत्तर के स्थानीय समय को पूरे देश का मानक समय माना जाता है, जिसे भारतीय मानक समय कहते हैं।
• यह याम्योत्तर उत्तर प्रदेश के मिर्ज़ापुर के पास से गुज़रता है।
• कुछ देशों का देशांतरीय विस्तार अधिक होने के कारण वहाँ एक से अधिक मानक समय हैं; जैसे रूस में 11 मानक समय हैं।
• पृथ्वी को एक-एक घंटे के 24 समय क्षेत्रों में बाँटा गया है। प्रत्येक समय क्षेत्र 15° देशांतर का है।

6कक्षा 6 (नई किताब), अध्याय 1: Locating Places on the Earth

नई किताब "समाज का अध्ययन: भारत और उसके आगे" का पहला अध्याय (Locating Places on the Earth) यही बातें नए ढंग से सिखाता है:

• मानचित्र क्यों: पृथ्वी पर किसी स्थान को ढूँढने और बताने के लिए। मानचित्र के मुख्य घटक: दूरी (पैमाना), दिशा और प्रतीक।
• ग्रिड प्रणाली: जैसे शहर के नक्शे में खाने (ग्रिड) बनाकर जगह बताते हैं, वैसे ही पृथ्वी पर अक्षांश-देशांतर का जाल बनाया गया है।
• अक्षांश और देशांतर से हर जगह का एक अनोखा "पता" बनता है।
• प्रधान याम्योत्तर: आज ग्रीनविच से गुज़रने वाले याम्योत्तर को 0° माना जाता है। किताब बताती है कि ग्रीनविच से सदियों पहले भारत में उज्जैन से गुज़रने वाली एक "मध्य रेखा" को समय और खगोल-गणना के लिए शून्य रेखा माना जाता था; उज्जैन उस समय खगोल विज्ञान का बड़ा केंद्र था।
• समय क्षेत्र: पृथ्वी के घूमने से अलग-अलग देशांतरों पर अलग समय होता है; इसलिए मानक समय और समय क्षेत्र बनाए गए।

7कक्षा 9, अध्याय 1: भारत: आकार और स्थिति (पूरा)

स्थिति

• भारत एक विशाल देश है। यह पूरी तरह उत्तरी गोलार्ध में स्थित है।
• मुख्य भूमि 8°4' उ. से 37°6' उ. अक्षांशों और 68°7' पू. से 97°25' पू. देशांतरों के बीच फैली है।
• कर्क वृत्त (23°30' उ.) देश को लगभग दो बराबर भागों में बाँटता है।
• मुख्य भूमि के दक्षिण-पूर्व में बंगाल की खाड़ी में अंडमान और निकोबार द्वीप समूह और दक्षिण-पश्चिम में अरब सागर में लक्षद्वीप स्थित हैं।

आकार

• भारत का क्षेत्रफल 32.8 लाख वर्ग किमी है, जो विश्व के कुल भौगोलिक क्षेत्रफल का 2.4% है।
• क्षेत्रफल के आधार पर भारत विश्व का सातवाँ सबसे बड़ा देश है। (इससे बड़े देश: रूस, कनाडा, संयुक्त राज्य अमेरिका, चीन, ब्राज़ील, ऑस्ट्रेलिया।)
• स्थलीय सीमा की लंबाई लगभग 15,200 किमी है। अंडमान-निकोबार और लक्षद्वीप सहित पूरी तटरेखा 7,516.6 किमी है।
• उत्तर-पश्चिम, उत्तर और उत्तर-पूर्व में नवीन वलित पर्वत (हिमालय) इसकी सीमा बनाते हैं। लगभग 22° उ. अक्षांश से दक्षिण की ओर भारत पतला होता जाता है और हिंद महासागर की ओर बढ़कर इसे दो भागों, पश्चिम में अरब सागर और पूर्व में बंगाल की खाड़ी, में बाँटता है।
• अक्षांशीय और देशांतरीय विस्तार लगभग 30° है, फिर भी उत्तर-दक्षिण विस्तार (3,214 किमी) पूर्व-पश्चिम विस्तार (2,933 किमी) से अधिक दिखता है, क्योंकि उत्तर की ओर जाने पर दो देशांतरों के बीच की दूरी घटती जाती है।
• गुजरात से अरुणाचल प्रदेश तक लगभग 2 घंटे का समय अंतर है। इसलिए 82°30' पू. (मिर्ज़ापुर, उत्तर प्रदेश) को मानक याम्योत्तर माना गया।
• दक्षिण से उत्तर जाने पर दिन और रात की अवधि का अंतर बढ़ता जाता है।

भारत और विश्व

• भारत की स्थिति पूर्वी और पश्चिमी एशिया के बीच, केंद्रीय है। भारत एशिया महाद्वीप का दक्षिणी विस्तार है।
• हिंद महासागर से गुज़रने वाले समुद्री मार्ग पश्चिम में यूरोपीय देशों और पूर्व में पूर्वी एशियाई देशों को जोड़ते हैं। दक्कन प्रायद्वीप हिंद महासागर में आगे निकला हुआ है, जिससे भारत को पश्चिमी एशिया, अफ़्रीका, यूरोप और पूर्वी एशिया से जुड़ने में सुविधा होती है।
• विश्व में हिंद महासागर ही एकमात्र महासागर है, जिसका नाम किसी देश (भारत) के नाम पर रखा गया है। हिंद महासागर में भारत की लंबी तटरेखा इसके महत्त्व को दर्शाती है।
• 1869 में स्वेज़ नहर खुलने से भारत और यूरोप के बीच की दूरी 7,000 किमी कम हो गई।
• भारत के संबंध समुद्र से भी पुराने स्थलीय मार्गों (दर्रों) से रहे हैं। उपनिषदों के विचार, रामायण, पंचतंत्र की कहानियाँ, भारतीय अंक और दशमलव प्रणाली विश्व के कई भागों तक पहुँचे। मसाले, मलमल और दूसरी वस्तुएँ भारत से दूसरे देशों में गईं। यूनानी मूर्तिकला और पश्चिम एशिया की गुंबद-मीनार वाली स्थापत्य कला का प्रभाव भारत पर पड़ा।

भारत के पड़ोसी

• भारत में 28 राज्य और 8 केंद्रशासित प्रदेश हैं।
• स्थलीय सीमा: उत्तर-पश्चिम में पाकिस्तान और अफ़ग़ानिस्तान; उत्तर में चीन (तिब्बत), नेपाल और भूटान; पूर्व में म्यांमार और बांग्लादेश।
• दक्षिण में समुद्र पार दो द्वीपीय पड़ोसी: श्रीलंका और मालदीव। श्रीलंका भारत से पाक जलसंधि और मन्नार की खाड़ी से बने संकरे समुद्री भाग द्वारा अलग होता है। मालदीव द्वीप समूह लक्षद्वीप के दक्षिण में स्थित है।
• भारत ने इतिहास में अपने पड़ोसियों से मज़बूत भौगोलिक और सांस्कृतिक संबंध बनाए हैं।