हमारी दुनिया (Our World)

ए. जियोइड:

• पृथ्वी का वास्तविक आकार एक पूर्ण गोला नहीं है, बल्कि एक चपटा गोलाकार है (जिसे अक्सर जियोइड के रूप में वर्णित किया जाता है - शाब्दिक रूप से "पृथ्वी के आकार का")।
• यह उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों पर थोड़ा चपटा है और भूमध्य रेखा पर उभरा हुआ है। यह विकृति अरबों वर्षों में पृथ्वी के तीव्र अक्षीय घूर्णन से उत्पन्न केन्द्रापसारक बल के कारण होती है।
• माप:
  • भूमध्यरेखीय व्यास: $12,756\text{ km}$ (भूमध्यरेखीय परिधि: $\approx 40,075\text{ km}$)
  • ध्रुवीय व्यास: $12,714\text{ km}$ (ध्रुवीय परिधि: $\approx 40,008\text{ km}$)
  • ध्रुवीय चपटा अंतर: $12,756 - 12,714 = \mathbf{42\text{ km}}$

बी. गोलाकारता के प्रमाण:

1. सर्कमनेविगेशन: फर्डिनेंड मैगलन का बेड़ा स्पेन से लगातार पश्चिम की ओर रवाना हुआ (1519 - 1522) और तेज धार का सामना किए बिना उसी प्रारंभिक बिंदु पर लौट आया।
2. चंद्र ग्रहण छाया: चंद्र ग्रहण के दौरान, चंद्रमा पर पड़ने वाली पृथ्वी की छाया हमेशा गोलाकार या घुमावदार होती है। केवल एक गोलाकार वस्तु ही सभी कोणों से गोलाकार छाया बनाती है।
3. बेडफोर्ड लेवल नहर प्रयोग: इंग्लैंड में, एक सीधी नहर के किनारे $1\text{ mile}$ के अंतराल पर समान ऊंचाई के तीन खंभे लगाए गए थे। पृथ्वी की वक्रता के कारण दूरबीन से देखने पर केंद्रीय ध्रुव बाहरी ध्रुवों की तुलना में थोड़ा ऊंचा ($8\text{ inches}$) दिखाई देता है।
4. विस्तारित क्षितिज: जो जितना ऊंचा चढ़ता है, दृश्य क्षितिज उतना ही चौड़ा और अधिक गोलाकार हो जाता है। समतल पृथ्वी पर, ऊंचाई की परवाह किए बिना क्षितिज अपरिवर्तित रहेगा।

ए. अक्षांश के समानांतर:

• भूमध्य रेखा के उत्तर या दक्षिण में किसी स्थान की कोणीय दूरी ($0^\circ$).
• पूर्ण, समानांतर संकेंद्रित वृत्तों के रूप में खींचा गया। रेखाएं कभी नहीं मिलतीं. भूमध्य रेखा ($40,075\text{ km}$) से ध्रुवों ($90^\circ\text{ N}$ और $90^\circ\text{ S}$) पर लंबाई घटकर शून्य हो जाती है। कुल अक्षांश: $181$ ($90\text{ North} + 90\text{ South} + 1\text{ Equator}$).
• $1^\circ$ अक्षांश के बीच की दूरी लगभग $111\text{ km}$ ($69\text{ miles}$) है.
• महत्वपूर्ण समानताएं:
  • भूमध्य रेखा: $0^\circ$ (उत्तरी और दक्षिणी गोलार्ध को विभाजित करने वाला महान वृत्त).
  • कर्क रेखा: $23^\circ 30\'\text{ N}$ ($23.5^\circ\text{ N}$)
  • मकर रेखा: $23^\circ 30\'\text{ S}$ ($23.5^\circ\text{ S}$)
  • आर्कटिक सर्कल: $66^\circ 30\'\text{ N}$ ($66.5^\circ\text{ N}$)
  • अंटार्कटिक वृत्त: $66^\circ 30\'\text{ S}$ ($66.5^\circ\text{ S}$)

बी. देशांतर के मेरिडियन:

• प्राइम मेरिडियन ($0^\circ$) के पूर्व या पश्चिम में एक स्थान की कोणीय दूरी, जो लंदन के पास ग्रीनविच में रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल वेधशाला से होकर गुजरती है।
• अर्धवृत्त के रूप में खींचा गया जो सख्ती से उत्तर-दक्षिण की ओर चलता है, दोनों ध्रुवों पर एकत्रित होता है। सभी मेरिडियन समान लंबाई के हैं। कुल देशांतर: $360$ ($180^\circ\text{ E} + 180^\circ\text{ W}$, $180^\circ$ मध्याह्न रेखा साझा करते हुए).
• देशांतर के बीच की दूरी भूमध्य रेखा ($\approx 111\text{ km}$) पर अधिकतम होती है और ध्रुवों पर शून्य ($0\text{ km}$) तक कम हो जाती है।

ए. देशांतर और समय:

पृथ्वी अपनी धुरी पर $360^\circ$ घूमती है $24\text{ hours}$ में (पश्चिम से पूर्व की ओर):

• अंगूठे का नियम:
  • मध्याह्न रेखा के पूर्व के स्थानों पर सूर्य पहले दिखाई देता है → समय आगे है (ईस्ट गेन ऐड - ईजीए).
  • मध्याह्न रेखा के पश्चिम के स्थानों पर सूर्य बाद में दिखाई देता है → समय पीछे है (पश्चिम खोना घटाना - डब्ल्यूएलएस).

बी. भारतीय मानक समय (IST):

• भारत देशांतर रूप से $68^\circ 7\'\text{ E}$ (गुजरात) से $97^\circ 25\'\text{ E}$ (अरुणाचल प्रदेश) तक फैला हुआ है, जो लगभग $30^\circ$ देशांतर ($\approx 2\text{ hours}$ का स्थानीय समय अंतर) तक फैला हुआ है।
• ट्रेन और उड़ान कार्यक्रम में प्रशासनिक अराजकता से बचने के लिए, प्रयागराज (इलाहाबाद) के पास मिर्ज़ापुर से गुजरने वाली $82^\circ 30\'\text{ E}$ ($82.5^\circ\text{ E}$) की केंद्रीय मध्याह्न रेखा को पूरे देश के लिए मानक मध्याह्न रेखा के रूप में चुना गया था।
• $$\text{Time difference from GMT} = 82.5^\circ \times 4\text{ min} = 330\text{ minutes} = \mathbf{+5\text{ hours } 30\text{ minutes}}$$

C. अंतर्राष्ट्रीय तिथि रेखा (आईडीएल):

• ग्रीनविच प्राइम मेरिडियन के ठीक विपरीत $180^\circ$ मेरिडियन का अनुसरण करता है।
• कैलेंडर परिवर्तन: आईडीएल को पश्चिम से पूर्व (उदाहरण के लिए, एशिया से उत्तरी अमेरिका) तक पार करना → एक दिन बढ़ाएं (24 घंटे घटाएं); पूर्व से पश्चिम (उत्तरी अमेरिका से एशिया) को पार करना → एक दिन खोना (24 घंटे जोड़ें).
• यह ज़िग-ज़ैग क्यों है: छोटे द्वीप देशों को दो अलग-अलग कैलेंडर दिनों में विभाजित करने से रोकने के लिए आईडीएल बेरिंग जलडमरूमध्य, अलेउतियन द्वीप, फिजी और टोंगा में विचलन और झुकता है।