पृथ्वी - Scholarship Exam

 

पृथ्वी हा सूर्यमालेतील सूर्यापासूनच्या अंतरानुक्रमे तिसरा तर आकारानुक्रमे पाचवा ग्रह आहे. सूर्यमालेतील खडकाळ ग्रहांमध्ये हा सर्वांत मोठा आहे. पृथ्वीला 'निळा ग्रह' असेही म्हणतात. जिथे जीवनआहे, अशी पूर्ण विश्वात ही एकमेव ज्ञात जागा आहे . पृथ्वीची निर्मिती साधारणपणे ४५७ कोटी वर्षांपूर्वी झाली आणि तिचा उपग्रह चंद्रसाधारणपणे ४५३ कोटी वर्षांपूर्वी तिला प्रदक्षिणा घालू लागला. हिचाव्यास १२,७५६ कि.मी. एवढा आहे. सूर्यापासून पॄथ्वीचे अंतर साधारणपणे १४९,५९७,८९० कि.मी. एवढे आहे.

पृथ्वीला स्वतःभोवती एक प्रदक्षिणा पूर्ण करण्यास २४ तास लागतात. तसेच सूर्याभोवती प्रदक्षिणा पूर्ण करण्यास ३६५ दिवस लागतात. या ३६५ दिवसांच्या कालावधीला आपण एक वर्ष म्हणतो. पृथ्वी तिच्या स्वतःभोवती फिरण्याच्या आसापासून २३.५ अंशांनी कललेली आहे आणि याच स्थितीत ती स्वतःभोवती व सूर्याभोवती प्रदक्षिणा पूर्ण करते म्हणूनच पृथ्वीवर उन्हाळा, पावसाळा आणि हिवाळा असे ऋतुचक्र सुरू असते.

पृथ्वीवर सूर्याचा प्रकाश पोहचण्यासाठी साधारणत: ८ मिनिटे लागतात. पृथ्वी सूर्याभोवती लंबवर्तुळाकार मार्गाने प्रदक्षिणा पूर्ण करते. या प्रदक्षिणेमध्ये थोडाजरी फरक पडला असता तर पृथ्वीवर कदाचित जीवसृष्टी निर्माण झाली नसती; पृथ्वीची रचना, गुरुत्वाकर्षण, सूर्यापासूनचे ठरावीक अंतर आणि पृथ्वीवर असलेले वातावरण यामुळेच तिच्यावर जीवसृष्टी निर्माण झाली असावी.पृथ्वीची विभागणी सुमारे ७१ % ( ७०.७८ %) पाणी आणि २९ % (२९.२२ %) भूभाग अशी करणायत येते .पृथ्वीचा परिवलन काळ २३ तास ५६ मिनिटे ४ सेकंद (१ तास ) तर परिभ्रमण काळ ( सूर्याभोवती ) ३६५ दिवस ५ तास ४८ मिनिटे ५४ सेकंद (१ वर्ष ) एवढा असतो .

पृथ्वीचे कक्षीय गुणधर्म

अपसूर्य बिंदू

१५,२०,९७,७०१ कि.मी.
.०१६७१०३३३५ खगोलीय एकक

उपसूर्य बिंदू:

१४,७०,९८,०७४ कि.मी.
.९८३२८९८८१२ खगोलीय एकक

अर्धदीर्घ अक्ष:

१४,९५,९७,८८७.कि.मी.
.००००००११२४ खगोलीय एकक

वक्रता निर्देशांक:

.०१६७१०२१९

परिभ्रमण काळ:

३६५.२५६ दिवस
.००००१७५ वर्ष

सरासरी कक्षीय वेग:

२९.७८३ कि.मी./से.
१०७,२१८ कि.मी./तास

कक्षेचा कल:

.२५° सूर्याच्या विषुववृत्ताशी

असेंडिंग नोडचे रेखावृत्त:

३४८.७३९३६°

उपसूर्य बिंदूचे अर्ग्युमेंट:

११४.२०७८३°

कोणाचा उपग्रह:

सूर्य

उपग्रह:

(चंद्र)

भौतिक गुणधर्म

सरासरी त्रिज्या:

,३७१.कि.मी.

विषुववृत्तीय त्रिज्या:

,३७८.कि.मी.

धृवीय त्रिज्या:

,३५६.कि.मी.

फ्लॅटनिंग:

.००३३५२८

परीघ:

४०,०७५.०२ कि.मी. (विषुववृत्तीय)
४०,००७.८६ कि.मी. (रेखावृत्तीय)
४०,०४१.४७ कि.मी. (सरासरी)

पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ:

५१,००,७२,००० कि.मी.² 
१४,८९,४०,००० कि.मी.² जमीन (२९. %)
३६,११,३२,००० कि.मी.² पाणी (७०. %)

घनफळ:

.०८३२०७३ × १०१२कि.मी.³

वस्तुमान:

.९७३६ × १०२४ किलोग्रॅम

सरासरी घनता:

.५१५३ ग्रॅ./सें.मी.³

पृष्ठभागावरील गुरुत्वाकर्षण(विषुववृत्ताजवळ):

.७८०३२७ मी./से.²
.९९७३२ g

मुक्तिवेग:

११.१८६ कि.मी./से.
४०,२७० कि.मी./तास

सिडेरियल दिनमान:

.९९७२५८ दिवस
२३ तास ५६ मि.०४.०९०५४ से.

विषुववृत्तावरील परिवलनवेग:

४६५.११ मी./से.

आसाचा कल:

२३.४३९२८१°

उत्तर धृवाचे अक्षवृत्त:

९०

परावर्तनीयता:

.३६७

पृष्ठभागाचे तापमान:
   
सेल्सियस
   
केल्व्हिन

किमान

सरासरी

कमाल

-८९°

१४°

५७.°

१८४

२८७

३३१

विशेषणे:

पार्थिव

वातावरण

पृष्ठभागावरील दाब:

१०१.कि.पा. (समुद्रसपाटीवर)

संरचना:

७८.०८% नायट्रोजन (N2)
२०.९५% ऑक्सिजन (O2)
.९३% आरगॉन
.०३८% कार्बन डायॉक्साइड
बाष्प (हवामानानुसार बदलते)

पृथ्वीचे अंतरंग

* १९६० मध्ये हेरीहेसने यासंदर्भात सिद्धांत मांडण्याचा प्रयत्न केला. 

* १९६५ मध्ये ह्युजो विल्सनने सिद्धांत मांडला. (प्लेटविवर्तनिकी सिद्धांत)

* एकूण ६ मोठ्या प्लेट्स व १४ छोट्या प्लेट्स आहेत. 
          . अमेरिकन प्लेट                . पैसिफिक प्लेट                . युरोशिअन प्लेट 
          . आफ्रिका प्लेट                 . इंडो-ऑस्ट्रेलिया प्लेट       . अटलांटिक प्लेट
* 'अस्थेनोस्फीअरस' या द्रव्यावर्ती या प्लेट्स तरंगत आहेत. 
* २०० दशलक्ष वर्षापूर्वी सर्व प्लेट्स एकत्रित होत्या.
* या प्लेट सरासरी एका वर्षाला १० सेमी सरकत असतात.
* त्याला त्यांनी 'पँजिया' हे नाव दिले होते. 
* त्याच्या बाजूला असणाऱ्या समुद्राला 'पॅन्थालस' हे नाव देण्यात आले होते. 
* १८० दशलक्ष वर्षापूर्वी पँजियाचे विभाजन झाले. 
* उत्तरेकडे अंगारालैंड व दक्षिणेकडे गोंडवानालैंड असे दोन भूभाग झाले. 
* दोघामधील दरीला 'टेथिस दरी' असे नाव देण्यात आले. 
* भारत हा त्यावेळी दक्षिण गोलार्धात होता. 
* दरवर्षी भारतीय भूमी उत्तरेकडे १० सेमी सरकत आहे. 
* याचमुळे १२० दशलक्ष वर्षापूर्वी बृहदहिमालयाची निर्मिती झाली. 
* २५ ते ४५ दशलक्ष वर्षापूर्वी मध्य हिमालयाची निर्मिती झाली. 
* २ ते १२ दशलक्ष वर्षापूर्वी शिवालिक टेकड्यांची निर्मिती झाली. 
* पृथ्वीचे तापमान दर ३०मी खोलीला १°C ने वाढते.  

* घनता संपूर्ण पृथ्वीची सरासरी घनता ५.ग्रा/.सेमी 
* पृथ्वीच्या अंतरंगाचे तीन भाग मानले जातात. 
          . भूकवच     . प्रावरण     . गाभा
* भूकवचाच्या खालील भागास प्रावरण म्हणतात. भूकवच व त्यालगतचा 
    प्रावरणाचा भाग यांस शिलावरण म्हणतात. 
* भूकवचाला पृष्ठावरण हेसुद्धा नाव आहे. 

शिलावरण
     - पृथ्वीच्या सर्वात वरचा भाग.
     - शिलावारणाची जाडी सुमारे १६ ते ४० किमी आहे. 
     - याचा २९% भाग जमिनीने  तर ७१% भाग जलाने व्याप्त आहे.
     - पृथ्वीच्या एकूण घनफळापैकी १% घनफळ शिलावरणाचे आहे.
     - याचे दोन भाग पडतात सियाल व सायमा
     - सियाल व सायमा यांच्यात कोनराड प्रकारची विलगता आहे.
          . सियाल
                      - भूकवचाच्या वरील भागाला सियाल असे म्हणतात. 
                      - या खडकामध्ये प्रामुख्याने सिलिका व अलुमिनिअम चे प्रमाण आढळते. 
                      - सियाल मध्ये ग्रेनाइट प्रकारचा खडक असतो. 
                      - सियाल पासून भूमी खंडे बनतात.
                      - या थरात भूकंपाच्या प्राथमिक लहरी दर सेकंदाला ५.किमी तर दुय्यम लहरी 
                        दर सेकंदाला ३.किमी पेक्षा कमी वेगाने प्रवास करतात.
          . सायमा
                      - सियालच्या खालील थरास सायमा म्हणतात. 
                      - बहुतांश सागरथळ या थराने बनलेला आहे. 
                      - या थरातील खडक सिलिका व मेग्नेशिअमच्या संयुगाने बनलेले असते. 
                         यांस सीमासुद्धा म्हणतात. 
                      - याच्यात बेसाल्ट व गाब्रो प्रकारचे खडक आढळतात. 
                      - भूकंपाच्या प्राथमिक लहरीचा वेग - .किमी/सेकंद ते ७.किमी/सेकंद
                      - भूकंपाच्या दुय्यम लहरीचा वेग - .किमी/सेकंद ते ४ किमी/सेकंद 
                      - सायमा थरावर सियाल तरंगत आहे.
                      - सायमापासून महासागराची निर्मिती झाली आहे. 

* मोहो विलगता :- शिलावरण व प्रावरण यांच्या दरम्यान मोहो विलगता आहे. मोहो विलगतेचा शोध मोहविन्सेस या शास्त्रज्ञाने १९०९ मध्ये लावला.

प्रावरण
     - ४२ ते २९०० किमी पर्यंत प्रावरणाचा भाग आहे.
     - प्रावरणाच्या थराची जाडी सुमारे २८६० किमी आहे. 
     - शिलावरण आणि गाभा यांच्या दरम्यान प्रावरण आहे. 
     - प्रावरणामध्ये १०० ते २०० किमी अंतरावर एक 'मंद्गगामी शंकूचा
        पट्टा आहे. 
     - प्रावरणामध्येच भूकंप आणि ज्वालामुखीचे केंद्र असतात. 
     - प्रावरण लोह व मेग्नेशिअम च्या संयुगाने तयार झालेले आहे. 
     - प्रावरण यालाच मध्यावरण असेही म्हणतात. 
     - पृथ्वीचा ८०% भाग प्रावरणाने व्यापला आहे. 
     - प्रावरणाचे दोन भाग पडतात. .बाह्य प्रावरण   .आंतर प्रावरण
     - बाह्य प्रावरण आणि आंतर प्रावरण यांच्यात रेपट्टी विलगता आहे. 
          .बाह्य प्रावरण
                    - बाह्य प्रावरणात ओलीवील ६० ते ७०% असते. 
                    - बाह्य प्रावरणात पायरोक्सीन १५ ते २०% असते. 
                    - बाह्य प्रावरणाची खोली ४२ ते ७०० किमी आहे. 
          . आंतर प्रावरण
                    - आंतर प्रावरणाची खोली ७०० ते २९०० किमी आहे. 
                    - या ठिकाणी सिलिका व विविध ऑक्साइडे सापडतात. 
                    - आंतर प्रावरणाचा खालचा भाग द्रायू स्वरुपात आढळतो. 

* प्रावरण आणि गाभा यांच्या दरम्यान गटेनबर्ग विलगता आहे. 

गाभा 
     - प्रावरणाच्या खाली गाभा असून याची जाडी ३४७१ किमी आहे. 
     - गाभ्याची खोली २९०० ते ६३७१ किमी
     - या थराचे बाह्यगाभा व अंतर्गाभा असे दोन भाग पडतात. 
     - बाह्यगाभा द्रवरूप तर अंतर्गाभा घनरूप आहे.
     - अंतर्गाभ्यामध्ये निकेल व लोह (फेरस) चे प्रमाण अधिक आढळत 
       असल्याने यास निफे असेही म्हणतात. 
     - पृथ्वीचा १९% भाग गाभ्याने व्यापला आहे. 
     - पृथ्वीच्या एकूण वस्तुमानापैकी एक तृतीयांश वस्तुमान गाभ्याने 
        व्यापले आहे. 
     - गाभ्याचे दोन भाग पडतात. .बाह्यगाभा     .आंतरगाभा
     - बाह्यगाभा आणि आंतरगाभा यांच्यात लेहमन विलगता आहे.
          .बाह्यगाभा
                    - बाह्यगाभ्याची खोली २९०० ते ५१५० किमी
                    - बाह्यगाभा हा द्रवस्वरुपात आहे.
                    - बाह्यगाभ्यातून भूकंपाच्या दुय्यम लहरी प्रवास करू शकत नसल्याने हा भाग 
                       द्रव स्वरुपात आहे असे सांगितले जाते. 
          . आंतर गाभा
                    - याची खोली ५१५० ते ६३७१ किमी
                    - हा गाभा घन स्वरूपाचा आहे, कारण यातून भूकंपाच्या प्राथमिक लहरी 
                      प्रवास करतात. 
                    - चुंबकत्व, लवचिकपणा आणि लिबलिबीतपणा हे वैशिष्ट्यपूर्ण असे गुणधर्म 
                       या आंतरगाभ्याचे आहेत.
                    - निकेल आणि फेरस मोठ्या प्रमाणात सापडतात. ८०% निफे आणि 
                       २०% इतर ऑक्साइडे.
                    - घनता १३.ते १३.ग्राम/घसेमी
                    - तापमान २५०००°C

पृथ्वीवरील खडकांचे प्रकार

खडकाची व्याख्या : भूपृष्ठावरील अतिशय कठीण अशा दगडापासून तर अतिशय मृदू अशा बारीक मातीपर्यंत सर्व पदार्थाचा समावेश ‘खडक’ या संज्ञेत होतो.
खडकांचे वर्गीकरण : वेगवेगळ्या आधारभूत तत्त्वांचा वापर करून विविध प्रकारे खडकांचे वर्गीकरण केले जाते. उत्पत्तीनुसार झालेले खडकांचे वर्गीकरण सर्वमान्य आहे.
* खडकांचे उत्पत्तीनुसार वर्गीकरण :

१. अग्निजन्य खडक २. जलजन्य किंवा स्तरीत किंवा गाळाचे खडक ३. रूपांतरित खडक.

१) अग्निजन्य खडक : पृथ्वीची निर्मिती झाली तेव्हा पृथ्वी वायूरूपात होती. त्यानंतर तिचे रूपांतर तप्त अशा द्रवरूपात झाले. कालांतराने पृथ्वीचे कवच थंड होऊन जे कठीण खडक तयार झाले, त्यांना ‘अग्निजन्य खडक’ असे म्हणतात. भूपृष्ठावरील हे खडक अतिशय प्राचीन व सर्वात प्रथम निर्माण झालेले असल्याने त्यांना प्राथमिक खडक असेही म्हणतात. अग्निजन्य खडकांच्या निर्मितीनंतर इतर खडकांची निर्मिती अग्निजन्य खडकांपासून झाली आहे.
लाव्हारस थंड होण्याच्या स्थितीवरून अग्निजन्य खडकांचे प्रकार : पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील तप्त लाव्हारस थंड होऊन भूपृष्ठावरील अग्निजन्य खडक तयार झाले. अंतर्गत भागातही तप्त लाव्हारस थंड होऊन काही अग्निजन्य खडक तयार झाले. लाव्हारस ज्या ठिकाणी व ज्या स्थितीत थंड झाला त्यावरून त्याचे मुख्य दोन प्रकार पडतात- भूपृष्ठावरील अग्निजन्य खडक आणि भुपृष्ठांतर्गत अग्निजन्य खडक.

१) भूपृष्ठावरील अग्निजन्य खडक : भूगर्भातील तप्त लाव्हारस भूपृष्ठाला पडलेल्या भेगांमधून ज्वालामुखीच्या रूपाने पृष्ठभागावर येऊन पसरतो. कालांतराने थंड होऊन त्याचे कठीण अशा खडकांत रूपांतर होते, अशा खडकांना ‘बानिर्मित अग्निजन्य खडक’ किंवा ‘ज्वालामुखी खडक’ म्हणतात.
२) भूपृष्ठांतर्गत अग्निजन्य खडक : बऱ्याच वेळा भूपृष्ठांतर्गत भागातील तप्त लाव्हारस भूपृष्ठावर न येता अंतर्गत भागातच थंड होतो. त्यापासूनही कठीण अशा खडकांची निर्मिती होते. त्यांना ‘अंतर्गत अग्निजन्य खडक’ असे म्हणतात. त्यांची निर्मिती भूपृष्ठापासून बऱ्याच खोलवर होत असल्याने त्यांना ‘पातालिक खडक’ असेही म्हणतात. अंतर्गत भागात लाव्हारस सावकाश थंड होत असल्याने स्फटिकीभवनास जास्त काळ लागतो. म्हणून त्यातील स्फटिक मोठे असतात. भूपृष्ठाची झीज झाल्यावर हे खडक उघडे पडतात. ग्रॅनाइट खडक हे याचे उत्तम उदाहरण आहे. आंध्र प्रदेशात हैद्राबादजवळ, कर्नाटक राज्यात व अबू पर्वतावर हे खडक आढळतात.


अंतर्गत अग्निजन्य खडकांचे उपप्रकार : अंतर्गत भागात तप्त लाव्हारस वेगवेगळ्या पद्धतीने थंड होऊन अग्निजन्य खडक तयार होतात, त्यावरून त्यांचे अनेक उपप्रकार पडतात

बॅथोलिक : भूपृष्ठापासून जास्त खोलीवर लाव्हारस थंड होऊन अशा प्रकारचे खडक निर्माण होतात. त्यांचा आकार अवाढव्य व ओबडधोबड असतो. लाव्हारस पृष्ठभागावर न येता अंतर्गत भागातच थंड होत असल्याने हवेशी संबंध येत नाही. सावकाश थंड होत असल्याने त्यातील स्फटिक कण मोठे असतात.

लॅकोलिथ : भूपृष्ठाच्या खाली परंतु कमी खोलीवर लाव्हारस थंड होऊन खडक तयार झाले तर त्यांना लॅकोलिथ म्हणतात. इतर बाबतीत त्यांचे बॅथोलिक खडकांशी बरेच साधम्र्य असते. यांचा आकार साधारणत: घुमटाकार असून तळाला पसरट व वरील भाग खडबडीत असतो.

2) स्तरित / गाळाचे खडक : पुराचे पाणी ओसरून गेल्यावर नद्यांच्या काठांशी किंवा त्यांच्या पात्रांच्या कोरड्या पडलेल्या भागात चिखल, वाळू , गोल-गुळगुळीत गोटे इ. पाण्याने टाकून दिलेले पदार्थ आढळतात. वाहत्या पाण्याने टाकून दिलेले तशाच प्रकारचे पदार्थ नद्यांच्या मार्गावर असलेल्या अनेक जागी किंवा नद्या समुद्रात शिरत असतील, तर त्या समुद्राच्या तळाशी साचत असतात व ते साचून त्यांच्या जाड (कित्येकशे मीटर जाडीच्या) राशी तयार होतील, अशी परिस्थिती कोठेकोठे असते. वाऱ्याबरोबर वाहात गेलेली धूळ व वाळू साचून किंवा हिमनद्या व बर्फाचे थर यांच्याबरोबर वाहात गेलेले दगडधोंडे व दगडी चुरा साचून तयार होणाऱ्या किंवा झालेल्या राशीही आढळतात. वारा, वाहते पाणी किंवा वाहते हिम-बर्फ यांनी नेलेल्या व साचविलेल्या सर्व दगडी चुऱ्यास गाळ (अवसाद) म्हणतात. वर उल्लेख केलेल्या सर्व प्रकारच्या राशींचे घटक प्रारंभी सुटे असतात; पण गाळ साचून राशीची जाडी वाढली म्हणजे खालच्या गाळावर वरच्या गाळाच्या भाराचा प्रचंड दाब पडतो. शिवाय इतर अनेक प्रक्रियांही घडून येतात. त्यामुळे पूर्वी सुटे असलेले घटक कालांतराने एकत्र चिकटविले जातात व सुट्या गाळांचे एकसंध, संसक्त खडक तयार होतात. घटकांच्या प्रकारावरून अशा खडकांस निरनिराळी नावे दिली जातात. वाहत्या पाण्याने गुळगुळीत, गोल झालेले पुष्कळ गोटे ज्याच्यात आहेत अशा खडकाला पिंडाश्म म्हणतात. खडबडीत, झीज न झालेले पुष्कळ तुकडे असलेल्या खडकास कोणाश्म म्हणतात. वाळूचे कण एकत्र चिकटून तयार झालेल्या खडकास वालुकाश्म (वाळूचा दगड) म्हणतात. घट्ट चिकटलेली माती थराच्या रूपात असली म्हणजे त्या खडकाला पंकाश्म म्हणतात. पोथीत समांतर कागद असतात तशी मातीची रचना असणारा थर असला म्हणजे त्या खडकास शेल म्हणतात. गाळवटी खडक, चुन खडक, डोलोमाइट इ. गाळाचे खडकही महत्त्वाचे आहेत.

गाळाच्या खडकांपैकी सर्वांत महत्त्वाचे म्हणजे समुद्राच्या तळावर साचलेल्या गाळांचे खडक होत. समुद्राच्या पाण्याचे प्रवाह पुरेसे जोरदार असले म्हणजे त्यांच्यात शिरणारा गाळ किनाऱ्याशीच साचून राहत नाही. तो सर्वच्या सर्व अधिक खोल भागातील तळावर पसरून टाकला जातो. दगड व गोटे किनाऱ्याजवळच साचविले जातात. भरड वाळू अधिक दूरच्या, बारीक वाळू त्यांच्यापेक्षा दूरच्या व चिखलाचे कण त्याच्याही पलीकडे व किनाऱ्यापासून सर्वांत दूर असलेल्या समुद्राच्या तळावर साचविले जातात. गाळ साचून तयार होणारी राशी थरासारखी (चादरीसारखी) असते. गाळ साचणे दीर्घ काळ चालू राहिले म्हणजे तो साचून तयार होणाऱ्या राशी सपाट आडव्या थरांसारख्या असतात. साचण्याच्या क्रियेत खंड पडून अधूनमधून निक्षेपण झाले, तर थर स्पष्टपणे वेगळे दिसतात. कवचे किंवा हाडे असणारे असंख्य जीव समुद्रात असतात व त्यांच्यापैकी शेकडो प्रत्यही मरत असतात. त्यांची शरीरेही समुद्राच्या तळावर साचत असतात व ती तेथे साचणाऱ्या गाळात पुरली जातात. त्यांचे मऊ भाग नाश पावतात; पण कठीण भाग टिकून राहणे शक्य असते. ते टिकून राहिले, तर त्यांचे जीवाश्म होतात. समुद्राच्या तळाशी साचलेल्या राशींचे घटक सुरवातीला अर्थात सुटे असता. कालांतराने ते एकत्र चिकटविले जाऊन वालुकाश्म, पंकाश्म, शेल यांसारखे एकसंध खडक तयार होतात. सरोवरात व नद्यांच्या पूरभूमींवर गाळ साचूनही गाळ्यांच्या खडकांचे थर तयार होतात.

३.रूपांतरित खडक : सर्वसाधारणपणे रूपांतरणाचे गतिज व ऊष्मीय असे दोन प्रमुख प्रकार ओळखले जातात. गतिज रूपांतरणात तीव्र प्रेरणा व कदाचित घर्षणजन्य उष्णता यांद्वारे खडकांत बदल घडून येतात. अंतर्वेशित अग्निज राशीच्या सान्निध्यामुळे अथवा इतर प्रकाराने तापमान वाढून खडकांत बदल झाल्यास त्यांना ऊष्मीय रूपांतरण म्हणतात. या दोन्हींचे खडकांवर वेगवेगळे परिणाम होतात. या दोन्हींच्या एकत्रित परिणामांमुळे (उदा., काही पर्वत भागांत) अतितीव्र प्रकारचे रपांतरण घडून येते. 

कवचाची हालचाल होत असताना खडकांवर दाब पडणे किंवा ते वर किंवा खाली नेले जाणे अशा गोष्टी घडत असतात. पृष्ठभागी असलेल्या खडकांपेक्षा खोल भागातील खडकांचे तापमान अधिक असते व पृष्ठाजवळचा एखादा खडक खोल जागेत नेला गेला म्हणजे त्याचे तापमान वाढते. इतर रीतींनीही खडकांचे तापमान वाढणे शक्य असते. उदा., खडकांतील पोकळीत शिलारस घुसला म्हणजे त्याच्या उष्णतेने त्याच्यालगत असणारे खडक तापतात. शिलारसातील द्रव अथवा वायूतील मूलद्रवे सभोवतालच्या खडकांत घुसल्यास रूपांतरणाची तीव्रता वाढते. केवळ तापमान वाढल्याने शेल खडकांपासून रूपांतरणाने हॉर्नफेल्स खडक बनतात. नैसर्गिक घडामोडींत (उदा., गिरिजननात) खडकांच्या परिस्थितीत बराच बदल झाला, म्हणजे त्यांच्यावर बराच दाब पडला किंवा त्यांचे तापमान वाढले किंवा या दोन्ही गोष्टी एकाच वेळी घडून आल्या, तर त्यांच्या मूळच्या स्वरूपात बरेच फेरफार घडून येतात. उदा., खडकांचे मूळची संरचना म्हणजे घटक कणांची मांडणी बदलते; मूळच्या खनिजांचे स्फटिक अधिक मोठे होतात किंवा वर उल्लेख केलेल्या फेरफारांपैकी दोन किंवा सर्व गोष्टी घडून येतात. सामान्यतः खडकांचे मूळचे रासायनिक संघटनही बदलते. मूळ खडकांतील काही वैशिष्ट्ये रूपांतरित खडकांत टिकून राहिलेली आढळतात. यावरून रूपांतरणाच्या काळात खडक सारतः घन अवस्थेत राहत असावेत. आधीच्या (उदा., अग्निज वा गाळाच्या) खडकांत फेरफार घडून येऊन तयार झालेल्या खडकांस रूपांतरित खडक म्हणतात. रूपांतरित खडकांपैकी अगदी सर्वांच्या परिचयाचा खडक म्हणजे लिहिण्याचा पाटीचा दगड होय. मातीसारख्या सूक्ष्मकणांनी बनलेल्या पंकाश्म, शेल व इतर खडकांवर एकंदरीत नीच तापमान असताना एखाद्या दिशेने दाब पडला म्हणजे त्यांचे पाटीच्या खडकांत रूपांतर होते. दाबामुळे माती घट्ट होते आणि तिच्यात ⇨ पाटन निर्माण केले जाते. पाटीच्या खडकांत समांतर पाटनपृष्ठे असतात व अशी पाटनपृष्ठे असल्यामुळेच पाटीच्या खडकाचे पातळ फरशीसारखे थर सहज अलग करता येतात. रूपांतरित खडकांपैकी महत्त्वाचे असे इतर खडक म्हणजे पट्टीताश्म आणि सुभाजा होत. हे खडक एकाच दिशेने पडणारा दाब व उष्णता यांच्या संयुक्त प्रभावामुळे तयार झालेले असतात. ते पूर्णतः स्फटिकमय असतात व त्यांची संरचना समांतर पट्ट्यांसारखी असते. पट्टिताश्मात क्वॉर्ट्‌झ व फेल्स्‌पार व क्वॉर्ट्‌झ आणि थोडेसे अभ्रक यांचे बनलेले असतात. ग्रॅनाइटाची खनिजे कोणत्याही विशिष्ट दिशेने रचलेली नसतात; पण ग्रॅनाइट पट्टिताश्मातील अभ्रकाच्या चकत्या जवळजवळ समांतर रांगा होतील अशा रीतीने रचलेल्या असतात व त्यामुळे ग्रॅनाइट पट्टिताश्माची रचना पट्टेदार झालेली असते. सुभाजा हे मुख्यतः अभ्रकासारख्या खनिजांचे म्हणजे चकत्यांसारखा आकार असणाऱ्या खनिजांचे किंवा काड्यांसारखा आकार असणाऱ्या हॉर्नब्लें डासारख्या खनिजांचे बनलेले असतात व त्यांचा घटक स्फटिकांची मांडणी जवळजवळ समांतर असते. एखाद्या पानाच्या जुडग्यात पाने किंवा कडब्याच्या पेंढीत ताटे असावित तशी सुभाजातील खनिजांची रचना असते. त्यामुळे त्यांना फोडून त्यांचे पत्र्यासारखे चपटे तुकडे सहज करता येतात. तापमान उच्च असताना पार्श्विक (बाजूंकडून पडणाऱ्या) दाबामुळे मातीच्या खडकांत अभ्रकाचे भरड स्फटिक तयार होतात व अभ्रकी सुभाजा नावाचा सर्वस्वी स्फटिकामय खडक तयार होतो. तो मुख्यतः अभ्रकाचा बनलेला असतो. त्याच्यातील अभ्रकाच्या चकत्या जवळजवळ समांतर असतात व पाटीच्या दगडापेक्षाही अधिक सुलभपणे त्याचे तक्ते वेगळे करता येतात. रूपांतरित खडकांचा आणखी एक प्रकार म्हणजे मूर्ती किंवा पुतळे करण्यासाठी वापरला जाणारा संगमरवर हा होय. चुन्याच्या खडकांवर बंदिस्त जागेत उष्णतेच्या परिणामाने स्फटिकीकरण होऊन संगमरवर तयार होतो. काही अग्निज म्हणून मानण्यात आलेले खडक हे शिलारस थिजून नव्हे, तर रूपांतरणाने बनल्याचे आता उघड झाले आहे.

दाब, तापमान व विविध प्रकारच्या रूपांतरित खडकांमधील खनिजांचा संच निर्माण होताना असणारी परिस्थिती यांच्याशी निगडीत असलेले रूपांतरणाचे प्रश्न हे अग्निज शिलाविज्ञानातील अशाच प्रश्नांसारखे असतात. रूपांतरित खडकांच्या अभ्यासातून मिळालेली माहिती भूविज्ञानामधील पुष्कळ मूलभूत प्रश्नांच्या दृष्टीने महत्त्वाची ठरते. उदा., रूपांतरित खडकांमधील उच्च दाबाला बनलेल्या खनिजांच्या आधारे मूळचे खडक जास्तीत जास्त किती खोलीवर गाढले गेले होते, ते समजू शकते, तर तापमानाच्या ठराविक पल्ल्यात तयार होणाऱ्या रूपांतरित खनिजांवरून अंतर्वेशनाच्या वेळी अग्निज राशीच्या सीमेवरील तापमानाविषयी अनुमान करता येते. 

पृथ्वीच्या  गती

पृथ्वीचे परिवलन

पृथ्वी स्वतःच्या अक्षाभोवती गोल फिरते त्याला क्रियेला पृथ्वीचे परिवलन असे म्हणतात. ह्या अक्षाला पृथ्वीचा आस असे म्हणतात. पृथ्वीचा आस दक्षिणोत्तर असून उत्तरेकडे तो साधारणपणे ध्रुव ताऱ्याकडे रोखलेला आहे. पृथ्वी स्वतःभोवती पश्चिमेकडून पूर्वेकडे फिरते. ध्रुवताऱ्यावरून बघितल्यास पृथ्वी घड्याळाच्या विरुद्ध दिशेने फिरते असे दिसेल.

पृथ्वी स्वतःभोवतीची एक फेरी २३ तास, ५६ मिनिटे आणि ४.०९९ सेकंदात पूर्ण करते. सूर्याचा संदर्भ घेऊन विचार केला तर पृथ्वी बरोबर एक दिवसात अथवा २४ तासात एक फेरी पूर्ण करते. हा फरक पृथ्वीच्या सूर्याभोवतीच्या परिभ्रमणामुळे होतो. प्रति दिवशी हा फरक ८६,०००(२४ तासांचे सेकंद)/३६५.२५(एका वर्षातील दिवस) = ३ मिनिटे ५६ सेकंद एवढा असतो.

पृथ्वीचे परिभ्रमण

पृथ्वी स्वत:भोवती फिरता फिरता सूर्याभोवतीही फिरते. पृथ्वीच्या सूर्याभोवती फिरण्याला पृथ्वीचे परिभ्रमण असे म्हणतात. पृथ्वी एका वर्षात सूर्याभोवती एक फेरी पूर्ण करते.

परीभ्रमनाचे परिणाम

१)उत्तरायण आणि दक्षिणायन

पृथ्वी ३६५ दिवसांमध्ये सूर्याभोवती एक प्रदक्षिणा पूर्ण करते. हे जरी सर्वांना माहीत असले तरी तिचा स्वतःभोवती फिरण्याचा अक्ष सरळ नसून २३. ५ अंशाने कललेला आहे हे मात्र अनेकांना माहित नसते.

पृथ्वी २३. ५ अंशाने एका बाजूस कललेली आहे आणि त्याच परिस्थितीमध्ये ती सूर्याभोवती प्रदक्षिणा पूर्ण करते. ह्या कललेल्या अवस्थेमुळे काय परिणाम होतात ते जाणून घेण्यासाठी सर्वप्रथम आपण पृथ्वीची कललेली स्थिती एका उदाहराणाने समजावून घेऊया. एका टेबलावर मधोमध चेंडू ठेवा आणि असे समजा की तो सूर्य आहे. आता हातामध्ये एक पेन घ्या. पेनाचा आकार गोल नसला तरी थोड्या वेळासाठी त्याला आपण पृथ्वी समजूया. आता पेनाला सरळ उभे धरलेल्या अवस्थेमध्ये सूर्य असलेल्या चेंडू भोवती फेरी मारा. पेनाने चेंडू भोवती फेरी मारताना एक गोष्ट आपणास कळेल की सर्व बाजूंनी पेनाचे चेंडूपासूनचे अंतर सारखेच होते.

आता हातामध्ये पकडलेला पेन सरळ न पकडता थोडासा तिरका पकडा आणि त्याच अवस्थेमध्ये चेंडू भोवती एक फेरी मारा. आता आपणास कळेल की पेनाची वरची एक बाजू एकवेळेस चेंडूच्या जवळ येते तर त्याच्या विरुद्ध ठिकाणी ती बाजू दूर जाऊन पेनाची खालची बाजू चेंडूच्या जवळ येते तर दोन समोरासमोरील ठिकाणी पेन आणि चेंडू मधील (म्हणजे पृथ्वी आणि सूर्य) अंतर सारखेच असते.

पृथ्वीदेखील कललेल्या अवस्थेमध्येच सूर्याभोवती फेरी मारीत असल्याने काही वेळेस पृथ्वीचा उत्तर ध्रृवाकडील भाग सूर्याच्या जवळ येतो. तर सहा महिन्यांनी पृथ्वीच्या दक्षिणेकडील भाग सूर्याच्या जवळ येतो. तर सहा महिन्यांच्या अंतराने दोन दिवशी सूर्य-पृथ्वी अंतर सारखेच असते.

पृथ्वीची जी बाजू सूर्याच्या जवळ असते तेथे उन्हाळा तर जी बाजू दूर असते तेथे हिवाळा असतो. कमी-जास्त तापमानामुळे ऋतू होतात. जर अक्ष कललेला नसता तर ऋतू झालेच नसते.

आपण जर दररोज सूर्याच्या उगवण्याच्या किंवा मावळण्याच्या जागेचे निरीक्षण केले तर सूर्याची बदललेली जागा लक्षात येईल. ज्यावेळेस पृथ्वीची उत्तर ध्रृवाकडील बाजू सूर्याच्या जवळ येते तेव्हा सूर्य जास्तीत जास्त उत्तरेला सरकलेला असतो. २१ मार्च ते २१ जून पर्यंत सूर्य उत्तरेला सरकतो. यालाच 'उत्तरायण' असे म्हणतात. तर २२ सप्टेंबर तर २२ डिसेंबर पर्यंत सूर्य दक्षिण दिशेस सरकतो. यालाच 'दक्षिणायन' असे म्हणतात. तर २२ मार्च आणि २२ सप्टेंबर या दोन दिवशी सूर्य बरोबर पूर्व दिशेस उगवतो. ह्या दोन तारखांना 'विषुवदिन' असे म्हणतात. ह्या दिवशी दिवस-रात्र समान बारा-बारा तासांचे असतात.

2) दिवस रात्रीची असमानता :

दरवर्षांला पृथ्वीवर २१ मार्च व २२ सप्टेंबर या दिवशी दिवस व रात्र प्रत्येकी १२ तासांचा म्हणजेच समान असतात. इतर वेळी दिवस आणि रात्र यांचा कालावधी कमी - जास्त होत असतो. दिवस - रात्रीची ही असमानता पृथ्वीच्या आसाच्या कलण्यामुळे निर्माण होते. पृथ्वीचा अक्ष हा २३.५ अंशाने कललेला आहे. जो गोलार्ध सूर्याच्या दिशेने कलतो त्या गोलार्धात दिवस बारा तासांपेक्षा मोठा व रात्र बारा तसांपेक्षा लहान असते. जेव्हा कोणताही गोलार्ध सूर्याकडे कललेला नसतो तेव्हा पृथ्वीवर दिवस व रात्र समान म्हणजेच १२-१२ तासांची असते. २१ मार्च व २२ सप्टेंबर या दिवशी पृथ्वीचा कोणताही गोलार्ध सूर्याकडे कललेला नसतो. 
दोन्हीही गोलार्ध सूर्यापासून समान अंतरावर असतात. या दोन्ही दिवशी प्रकाशवृत्त उत्तर व दक्षिण धृवातून जाते. आकाशात वैषुविक आणि आयनिक वृत्ताचे दोन काल्पनिक छेदन बिंदू आहेत. त्यापैकी एका बिंदूत २१ मार्चला सूर्य प्रवेश करतो. याला वसंतसंपात बिंदू असे म्हणतात. तर त्याच्याविरुद्ध बिंदूत २२ सप्टेंबरला सूर्य प्रवेश करतो याला शरदसंपात बिंदू असे म्हणतात.

३.ऋतूंची निर्मिती


ऋतू हा हवामानावर आधारित असलेला वर्षाचा ढोबळपणे बनवलेला भाग आहे.

ऋतूंची संख्या

प्रदेशागणिक हवामानबदलामुळे ऋतूंची नेमकी संख्या बदलते. ही विभागणी मुख्यतः तापमान आणि पाऊस या घटकांवर आधारित आहे. परंतु प्रदेशागणिक हे घटकदेखील बदलतात. उदा० उष्ण कटिबंधातील लोक फक्त तापमानाच्या आधारावर ऋतू ठरवतात कारण तेथे पाऊस वर्षभर पडत असतो. समशीतोष्ण कटिबंध दोन किंवा तीन ऋतू मानतो तर शीत कटिबंधातील प्रदेशांमध्ये केवळ दोनच ऋतू असतात. मात्र भारतामध्ये वर्षाला तीन मुख्य ऋतूंमध्ये विभागले आहे: उन्हाळा, पावसाळा आणि हिवाळा. तर सहा उपऋतू(वसंत,ग्रीष्म,वर्षा,शरद,हेमंत,शिशिर) आहेत.

ऋतूंमागील कारणे

 

 

विविध ऋतू असण्याचे प्राथमिक कारण म्हणजे पृथ्वीचा अक्ष [[पृथ्वीचे भ्रमण प्रतल|पृथ्वीच्या सूर्या भोवतीच्या भ्रमण कक्षेशी]काटकोनात नसणे हे होय. तो काटकोनापासून '२३.५' अंशाने कललेला आहे. त्यामुळे पृथ्वीवर पडणारे सूर्याचे किरण कमीअधिक तिरपे पडतात. जसजशी पृथ्वी सूर्यभ्रमण करते तसतसा सूर्यकिरणांचा तिरपेपणा कमी जास्त होत राहतो. त्यामुळे तापमानात फरक होतो आणि ऋतू बदलतात. पृथ्वीच्या उत्तर आणि दक्षिण गोलार्धात दोन विरुद्ध ऋतू चालू असतात.

ऋतूंमध्ये होणारे हवामानातील किरकोळ बदल इतर बऱ्याच गोष्टींवर अवलंबून असतात. उदा० पृथ्वीची गती (परिवलन आणिपरिभ्रमण), सूर्याची पृथ्वीकडे येणारी उष्णता, समुद्र किंवा मोठी सरोवरे, गल्फ स्ट्रीम, एल निनो सारखे समुद्रातील प्रवाह, आणि वाऱ्यांचे प्रवाह, वगैरे. या गोष्टी हवामानावर परिणाम करतात. या सर्व घटकांमध्ये नवीन भर पडली आहे ती म्हणजे -जागतिक तापमानवाढ किंवा Global Warming.

संस्कृती आणि ऋतू

जगात विविध संस्कृतीमधील लोक वेगवेगळे ऋतू मानतात. उदा०.भारतात पाळल्या जाणाऱ्या हिंदू पंचांगाप्रमाणे वर्षात सहा ऋतू आहेत. खालील समीकरणे प्रतीकात्मक आहेत.

वसंत + ग्रीष्म = उन्हाळा= चैत्र, वैशाख + ज्येष्ठ आणि आषाढ हे मराठी महिने

वर्षा + शरद = पावसाळा= श्रावण, भाद्रपद + आश्विन, कार्तिक हे मराठी महिने

हेमंत + शिशिर = हिवाळा = मार्गशीर्ष, पौष + माघ, फाल्गुन हे मराठी महिने

किंवा,

वसंत ऋतू = सूर्य मीन आणि मेष या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ मार्च ते १५ मे)

ग्रीष्म ऋतू = सूर्य वृ्षभ आणि मिथुन मेष या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ मे ते १५ जुलै)

वर्षा ऋतू = सूर्य कर्क आणि सिंह या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ जुलै ते १५ प्टेंबर)

शरद ऋतू = सूर्य कन्या आणि तूळ या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ सप्टेंबर ते १५ नोव्हेंबर)

हेमंत ऋतू = सूर्य वृश्चिक आणि धनु या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ नोव्हेंबर ते १५ जानेवारी)

शिशिर ऋतू = सूर्य मकर आणि कुंभ या राशींत असण्याचा काळ(अंदाजे १५ ानेवारी ते १५ मार्च)

पृथ्वीच्या हजारो वर्षांच्या आयुष्यात वर दिलेल्या ऋतूंच्या तारखा आणि महिने बदलले गेले असण्याची शक्यता आहे. परंतु परंपरा फारश्या बदलेल्या नाहीत.

उत्तर ऑस्ट्रेलिया प्रदेशातील लोक सहा ऋतू मानतात तर विषुववृत्तीय, उष्ण कटिबंधीय आणि काही समशीतोष्ण कटिबंधातील प्रदेशांमध्ये सुका ऋतू आणि ओला ऋतू (पावसाचा ऋतू) असे दोनच प्रकार मानले जातात ज्यामध्ये आर्द्रतेच्या प्रमाणात होणारा बदल हा तापमानातील बदलापेक्षा जास्त लक्षणीय ठरतो. प्राचीन इजिप्तमध्ये तीन ऋतू मानले जात होते: पुराचा ऋतू, पूर ओसरण्याचा ऋतू आणि सुगीचा ऋतू. त्याचप्रमाणे काही प्रदेशांमध्ये तेथील विशिष्ट परिस्थितींनुसार ऋतू मानले जातात, जसे टोर्नाडो अ‍ॅली या अमेरिका देशातील भागामध्ये उत्तर हिवाळ्यापासून ते मध्य उन्हाळ्यापर्यंतटोर्नाडो वादळाचा ऋतू असतो. भारतातही मे, ऑक्टोबर, नोव्हेंबर व डिसेंबर ह्या चार महिन्यांच्या कालाला चक्री वादळाचा ऋतू म्हणतात. भूमध्यसागरी हवामान असणाऱ्या प्रदेशांमध्ये (उदा. पश्चिम ऑस्ट्रेलिया, कॅलिफॉर्निया किनारपट्टी आणि स्पेन, वगैरे) उन्हाळातील वणव्यांचा ऋतू असतो. चक्रीवादळांचा ऋतू उत्तर वसंताच्या आसपास सुरू होतो. पूर्वोत्तर प्रशांत महासागरी प्रदेशांमध्ये हा ऋतू मे १५ तर उत्तर अटलांटिक प्रदेशांमध्ये जूनच्या एक तारखेला सुरू होतो.

विविध प्रदेशातील ऋतू

प्रदेशागणिक होणारा हवामानातील बदल हा वाढत्या अंतरानुसार अधिक स्पष्ट होतो. जसे की एकाच गावातील दोन ठिकाणचे हवामान सारखेच मानले जाते, तेव्हा सू़क्ष्म फरक बाजूला ठेवले जातात. परंतु हीच दोन ठिकाणे काहीशे किंवा काही हजार किलोमीटर अंतरावर असतील तर मात्र ही ठिकाणे वेगवेगळ्या हवामानाची असू शकतात. त्याचसोबत सभोवतालची भौगोलिक परिस्थितीही त्याकरिता महत्त्वपूर्ण ठरते. उदा. काश्मीर, हिमाचल प्रदेश, राजस्थान, महाराष्ट्र, केरळ यांमधील हवामान खूपच वेगळे आहे, तसेच ऋतूदेखील थोडे अधिक वेगळे आहेत. पण हा ऋतूंमधील फरक काश्मीर आणि कन्याकुमारी दरम्यान जास्त स्पष्ट दिसून येतो. हीच अंतरे काही हजार किलोमीटर पर्यंत वाढविल्यास विविधता आणखी वाढते. वर्षभरातील तापमानानुसार पृथ्वीचे अनेक भाग कल्पिलेले आहेत. त्यानुसार शीत कटिबंध, समशीतोष्ण कटिबंध आणि उष्ण कटिबंध हे तीन मुख्य विभाग भाग पडतात.

 

महिने आणि ऋतू

उत्तर गोलार्ध

महिना

दक्षिण गोलार्ध

पारंपरिक

हवामानशास्त्रीय

खगोलीय

हवामानशास्त्रीय

खगोलीय

हिवाळा

हिवाळा

हिवाळा

जानेवारी

उन्हाळा

उन्हाळा

वसंत

फेब्रुवारी

वसंत

मार्च

शरद

वसंत

एप्रिल

शरद

उन्हाळा

मे

उन्हाळा

जून

हिवाळा

उन्हाळा

जुलै

हिवाळा

शरद

ऑगस्ट

शरद

सप्टेंबर

वसंत

शरद

ऑक्टोबर

वसंत

हिवाळा

नोव्हेंबर

हिवाळा

डिसेंबर

उन्हाळा

 

 

४) तापमानात बदल

समभार रेषा (Isobar)सारखाच दाब असणारे ठिकाण किंवा प्रदेश ज्या रेषेने जोडले जातात, त्यांना समभार रेषा असे म्हटले जाते. 
* समताप रेषा (Isotherm) – समान तापमान असणारी ठिकाणे नकाशावर ज्या रेषेने जोडली जातात, त्यांना समताप रेषा असे म्हणतात.
* समवृष्टी रेषा (Isoneph) – समान पर्जन्य असणारी ठिकाणे नकाशावर ज्या रेषेने जोडली जातात त्यांना समवृष्टी रेषा असे म्हणतात.
* समअभ्राच्छादित रेषा  एखाद्या विशिष्ट वेळी समान समअभ्राच्छादित असणारी ठिकाणे नकाशावर ज्या रेषेने जोडली जातात, त्यांना समअभ्राच्छादित रेषा असे म्हणतात.
* हवेचे तापमान (Air Temperature) – तापमानाचे वितरण खालील दोन प्रकारे करतात- तापमानाचे दैनिक व वार्षकि वितरण व तापमानाचे भौगोलिक वितरण. 
तापमानाचे दैनिक व वार्षकि वितरण  
* दैनिक तापमानचक्र   सूर्य मध्यान्नी डोक्यावर असतो, मात्र कमाल तापमान हे दुपारी २ ते ४ वाजेपर्यंत असते कारण दुपारी १२ वाजता जरी सूर्य डोक्यावर असला तरी सौरशक्तीचे भौमिक ऊर्जेत (Terestrial Energy) रूपांतर होण्यासाठी काही कालावधी लागतो. याचप्रमाणे किमान तापमान हे पहाटे ते आढळते. एका दिवसातील या तापमानामध्ये विशिष्ट अशा प्रकारचा क्रम असतो, म्हणून यांना दैनिक तापमानचक्र असे म्हणतात.
* वार्षकि तापमानचक्र  पृथ्वीवरील तापमानामध्ये वार्षकि विशिष्ट असा क्रम आढळून येतो. या निश्चित क्रमालाच वार्षकि तापमानचक्र असे म्हणतात. हिवाळ्याच्या मध्यापासून उन्हाळ्याच्या मध्यापर्यंत सौरशक्तीचे प्रमाण वाढते तर उन्हाळ्याच्या मध्यापासून हिवाळ्याच्या मध्यापर्यंत सौरशक्तीत दररोज घट होत जाते.
* तापमानाचे ऊध्र्वगामी वितरण   जसजसे आपण तपांबरामध्ये वर जातो तसतसे तापमान हे कमी कमी होत जाते, तापमान कमी होण्याचा हा दर १६० मी. उंचीमागे १० से. असा असतो. त्याला सामान्य ऱ्हास प्रमाण (Normal Lapse Rate) असे म्हणतात. ऋतुमानानुसार यात बदल होतो.
 तापमानाची विपरीतता भूपृष्ठापासून आपण जसजसे वर जातो तसतसे तापमान हे कमी कमी होत जाते परंतु विशिष्ट परिस्थितीत तापमान हे कमी न होता उलट ते वाढत जाते याला तापमानाची विपरीतता असे म्हणतात. तापमानाची विपरीतता होण्यासाठी खालील गोष्टी कारणीभूत ठरतात-
* निरभ्र आकाश  यामुळे उष्णतेचे उत्सर्जन अडथळ्याशिवाय वेगाने होते. उष्णतेचे उत्सर्जन झाल्यामुळे जमीन ही थंड होते त्यामुळे जमिनीलगतचा हवेचा थर हा थंड होतो व त्या तुलनेमुळे हवेचे वरचे वातावरण हे उबदार राहते त्यामुळे जसजशी उंची वाढते तसतसे तापमान हे कमी न होता, वाढलेले आढळते.
* पर्वतमय प्रदेश जर डोंगराळ भाग असेल तर थंड हवा तिच्या वजनामुळे खाली सरकते व उष्ण हवा वर येते.
* रात्रीचा कालखंड मोठा असेल तर (उदा. हिवाळ्यामध्ये जमिनीतून होणारे उष्णतेचे उत्सर्जन मोठय़ा प्रमाणात होते म्हणून जमिनीलगतचा थर हा थंड हवेचा असतो तर त्याच्या वरचा थर हा उष्ण हवेचा असतो. 
* हिमाच्छादित भूपृष्ठभाग जर जमिनीवरील भूपृष्ठभाग हा हिमाच्छादित असेल तर या पृष्ठभागावरून सूर्यकिरणांचे परावर्तन जास्त होते त्यामुळे जमिनीजवळचा पृष्ठभाग हा थंड राहतो तर वरचा पृष्ठभाग हा गरम राहतो.
 तापमान कक्षा : पृथ्वीवरील कोणत्याही ठिकाणच्या तापमानाचा अभ्यास करताना खालील दैनिक तापमान कक्षांचा विचार करावा लागतो- दैनिक तापमान कक्षा व वार्षकि तापमान कक्षा. 
* दैनिक तापमान कक्षा  २४ तासांपकी कमाल तापमान व किमान तापमान यांतील फरकाला दैनिक तापमान कक्षा असे म्हणतात. दैनिक तापमान कक्षेची पुढील वैशिष्टय़े लक्षात ठेवावी. वाळंवटी प्रदेशात दैनिक तापमान कक्षा ही जास्त असते. सागर किनाऱ्यांपेक्षा खंडांतर्गत भागात दैनिक तापमान कक्षा ही जास्त असते. विषुववृत्ताकडून ध्रुवाकडे गेल्यास दैनिक तापमान कक्षा ही वाढत जाते. सर्वसाधारण जमिनीपेक्षा हिमाच्छादित भागात दैनिक तापमान कक्षा जास्त असते. ओलावा असणाऱ्या जमिनीवर दैनिक तापमान कक्षा ही कमी असते.
* वार्षकि तापमान कक्षा  उन्हाळ्यातील कमाल तापमान व हिवाळ्यातील किमान तापमान यांमधील फरकाला वार्षकि तापमान कक्षा असे म्हणतात. वार्षकि तापमान कक्षेतील खालील वैशिष्टय़े विद्यार्थ्यांनी लक्षात ठेवावीत. समुद्रकिनाऱ्यापेक्षा खंडांतर्गत प्रदेशात वार्षकि तापमान कक्षा ही जास्त असते. विषुववृत्ताजवळ  वर्षभराचे तापमान जवळपास सारखेच असते कारण विषुववृत्तावर दुपापर्यंत तापमान जास्त असते व दुपारनंतर पावसासारखी परिस्थिती निर्माण होते व अशा पद्धतीचे वातावरण हे वर्षभर आढळते म्हणून विषुववृत्ताजवळ वार्षकि तापमान कक्षेत फारसा फरक आढळत नाही. उष्ण कटिबंधीय प्रदेशात वार्षकि तापमान कक्षेत फारसा फरक आढळत नाही तर समशीतोष्ण व शीत कटिबंधात वार्षकि तापमान कक्षेत फरक हा जास्त असतो.
* तापमानाचे क्षितिजसमांतर वितरण : अक्षांशानुसार तापमानाचे क्षितिजसमांतर वितरण विषुववृत्तापासून उत्तरेकडे किंवा दक्षिणेकडे गेल्यास तापमानात फरक पडत जातो व या फरकानुसारच पृथ्वीवरील तापमानाचे तीन कटिबंधांत विभाजन केले आहे उष्ण कटिबंधीय, समशीतोष्ण कटिबंधीय, शीत कटिबंधीय.
* उष्णकटिबंधीय  कर्क व मकरवृत्त यांदरम्यान असलेल्या पट्टय़ाला उष्ण कटिबंधीय पट्टा असे म्हणतात. यात सर्वात जास्त तापमान असते. (२३ १२० उत्तर ते २३ १२० दक्षिण यादरम्यानचा पट्टा)
* समशीतोष्ण कटिबंधीय  उत्तर गोलार्धात कर्कवृत्त ते उत्तरध्रुव वृत्त (२३१२० उत्तर ते ६६१२० उत्तर) आणि दक्षिण गोलार्धात मकरवृत्त ते दक्षिण ध्रुव वृत्त (२३१२०  दक्षिण ते ६६१२० दक्षिण) या दरम्यान असलेल्या पट्टय़ाला समशीतोष्ण कटिबंधीय पट्टा असे म्हणतात.
* शीत कटिबंधीय पट्टा  उत्तर ध्रुव वृत्त ते ध्रुवापर्यंतचा प्रदेश तसेच दक्षिण ध्रुव वृत्त ते ध्रुवापर्यंतचा पट्टा यास शीत कटिबंधीय पट्टा असे म्हणतात. या ठिकाणी सूर्यकिरणे तिरपी पडतात. यामुळे हा प्रदेश शीत कटिबंधाचा तयार झालेला आहे. वर्षभर या कटिबंधात तापमान हे कमी असते.
* समताप रेषांनुसार तापमानाची क्षितिजसमांतर वितरणाची वैशिष्टय़े : 
सारखेच तापमान असलेले ठिकाण नकाशावर ज्या रेषेने दर्शवतात त्यांना समताप रेषा असे म्हणतात. समाताप रेषांनुसार क्षितिजसमांतर तापमानाचा अभ्यास करताना पुढील गोष्टी लक्षात येतात. समताप रेषा या सर्वसाधारणपणे पूर्व-पश्चिम दिशेने जातात. या रेषा अक्षवृत्तास समांतर असतात. उन्हाळ्यात जमिनीकडून समुद्राकडे जाणाऱ्या समताप रेषा विषुववृत्ताकडे वळतात तर हिवाळ्यात या रेषा ध्रुवाकडे वळतात, तसेच समुद्राकडून जमिनीकडे जाणाऱ्या समताप रेषा हिवाळ्यात विषुववृत्ताकडे तर उन्हाळ्यात ध्रुवाकडे वळतात. समताप रेषांमध्ये जास्त अंतर हे हवेच्या दाबातील मंद गतीने होणारा बदल तर कमी अंतर हे शीघ्र गतीने होणारा बदल दर्शवितात. उत्तर गोलार्धात समताप रेषा बऱ्याच प्रमाणात नागमोडी असतात, कारण उत्तर गोलार्धात जमिनीचा भाग जास्त असतो म्हणजे वेगवेगळ्या ठिकाणी तापमानातील फरक वेगवेगळा आढळतो तर दक्षिण गोलार्धात पाणी जास्त असल्याने समताप रेषा बऱ्याच अंशी सरळ आढळतात. उन्हाळ्यात कमाल तापमान कर्कवृत्त व मकरवृत्ताच्या पश्चिम भागाच्या वाळवंटी प्रदेशात व खंडाच्या अंतर्गत भागात आढळते हिवाळ्यात किमान तापमान भूखंडाच्या अंतर्गत भागात आढळते.
* हवेचा दाब   समुद्रसपाटीपासून जसजसे उंच जातो तसतसा हवेचा दाब कमी कमी होत जातो. पृथ्वीवरील वारे हे जास्त पट्टय़ाच्या दाबाकडून कमी दाबाच्या पट्टय़ाकडे वाहत असतात. 

पृथ्वीचा नैसर्गिक उपग्रह  चंद्र  :