১. আবর্তন গতি (Rotation)

তুমি যখন এই বইটা পড়ছ, ভাবছ তুমি এক জায়গায় স্থির হয়ে বসে আছ। কিন্তু জানো কি, তোমার পায়ের নীচে পৃথিবীটা লাটুর মতো প্রচন্ড জোরে ঘুরপাক খাচ্ছে নিজের অক্ষের চারিদিকে। আর পৃথিবীর সাথে তুমিও ঘুরেই চলেছ মহাশূন্যে। আশেপাশের ঘর, বাড়ি, রাস্তা, মাঠ, ধান ক্ষেত সবই ঘুরছে তোমার সাথে!

ট্রেনটা ভোঁ দিয়ে ছেড়ে দিল। রিনা জানলা দিয়ে বাইরেটা দেখছে। কত কিছুই না দেখা যাচ্ছে- গাছ, বাড়ি, ইলেকট্রিক পোস্ট সবই ছুটে চলেছে ট্রেনের বিপরীত দিকে! রিনার মতো তুমি কী কখনো ভেবেছ এরকম কেন মনে হয়? বাইরের গাছ, বাড়িগুলো কি সত্যি উল্টো দিকে ছুটছে? আসলে, ট্রেনটা সামনের দিকে চলে, তাই তোমার এরকম মনে হয়।

প্রত্যেকদিন সূর্যকে আমরা পূর্ব দিকে উঠতে দেখি। সারাদিন আকাশ পরিক্রমা করে শেষে বিকেলবেলা পশ্চিম দিকে সূর্য অস্ত যায়। আসলে সূর্যের সামনে পৃথিবী নিজের অক্ষের চারিদিকে পশ্চিম থেকে পূর্বে পাক খায়। তাই সূর্যকে উল্টো দিকে সরে যেতে দেখা যায়। সূর্যের এইরকম চলাচলকে সূর্যের দৈনিক আপাত-গতি বলে।

টেবিলের ওপর একটা বল বা লাটু ঘুরিয়ে দিলে কীরকম দেখাবে? মনে হবে মাঝখান দিয়ে একটা অদৃশ্য রেখা (অক্ষ) আছে, যাকে ঘিরে বলটা বা লাটুটা ঘুরপাক খাচ্ছে। পৃথিবীও এই ভাবে নিজ অক্ষের চারিদিকে ঘুরছে।

পৃথিবী কক্ষতলের সঙ্গে ৬৬.৫° কোণ করে হেলে, অক্ষের চারিদিকে পশ্চিম থেকে পূর্বদিকে অবিরামভাবে পাক খাচ্ছে। এটাই পৃথিবীর আবর্তন গতি।

আবর্তনের বেগ

একটা পাক শেষ করতে পৃথিবীর সময় লাগে ২৩ ঘ. ৫৬ মি. ৪ সে.। পৃথিবীর পরিধি প্রায় ৪০,০০০ কি.মি.। এই পরিমাণ পথ পৃথিবী পাড়ি দেয় ২৪ ঘণ্টায়। তাহলে ১ ঘণ্টায় পৃথিবী কতটা পথ পেরোয়, হিসেব করে ফেলো।

তোমাদের মধ্যে সবচেয়ে বেশি জোরে কে দৌড়োতে পারে? A, B ও C, তিনটে বিন্দু থেকে বৃত্তরেখাগুলো ধরে তিনজনকে দৌড় শেষ করতে হবে একই সময়ের মধ্যে। বলোতো কাকে সবচেয়ে বেশি জোরে দৌড়োতে হবে আর কাকে কম?

পৃথিবীর অক্ষরেখাগুলো নিরক্ষরেখা থেকে ক্রমশ মেরুর দিকে দৈর্ঘ্যে ছোটো হতে থাকে। তাই পৃথিবীকেও একটা পাক শেষ করতে হলে নিরক্ষরেখার কাছে সবচেয়ে বেশি জোরে ঘুরতে হয়। আর যত মেরুর দিকে যাওয়া যায় তত আবর্তনের বেগ কমতে থাকে।

> সূর্য বা অন্য তারা কেন পুব আকাশে আগে দেখা যায়?

মনে করো, তুমি নাগরদোলায় চড়েছ। কোনো বন্ধু নীচে দাঁড়িয়ে তোমাকে হাত নাড়ছে। নাগরদোলা ঘুরছে তুমি প্রথমে বাড়ি, তারপর গাছ, তারপর আকাশ দেখতে পেলে। তারপর ঘুরে এসে আকাশ থেকে গাছ, গাছ থেকে বাড়ি, আবার বন্ধুকে দেখতে পেলে। এভাবে যতবারই নাগরদোলা ঘুরে আসছে তুমি পরপর জিনিসগুলো দেখতে পাচ্ছো কেন? নাগরদোলাটা ঘুরছে বলেই তো। পৃথিবীও যেহেতু পশ্চিম থেকে পূর্বে পাক খাচ্ছে, তাই সূর্য, তারা পুব আকাশে আগে দেখা যায়।

২. দিন ও রাত (Day and Night)

একটা অন্ধকার ঘরে গ্লোবের ওপর টর্চের আলো ফেলে দেখো গ্লোবের অর্ধেক অংশ আলোয় আর বাকি অর্ধেক অন্ধকারে আছে। গ্লোবটা পশ্চিম থেকে পূর্বে অর্থাৎ বামদিক থেকে ডানদিকে ঘোরালে দেখবে অন্ধকারে থাকা জায়গাগুলো আলোয় আসছে। আবার আলোকিত অংশ অন্ধকারে চলে যাচ্ছে। গোলাকার পৃথিবীর যে দিকটা সূর্যের দিকে মুখ করে থাকে, সেদিকে হয় দিন। উল্টো দিকটায় রাত।

পৃথিবীও পশ্চিম থেকে পূর্ব দিকে পাক খাচ্ছে। আবর্তন গতির জন্য পৃথিবীর প্রতিটি জায়গা ২৪ ঘণ্টায় একবার করে সূর্যের আলোয় আসে, আবার রাতের অন্ধকারে ডুবে যায়।

ছায়াবৃত্ত (Line of Illumination)

অন্ধকার ঘরে টর্চের আলোয় গ্লোবকে ধীরে ধীরে ঘুরিয়ে দেখো- আলো আর অন্ধকারের মাঝে একটা স্পষ্ট সীমারেখা দেখতে পাবে। ওই সীমানা বরাবর যে বৃত্তরেখা তৈরি হয়, তা হলো ছায়াবৃত্ত (Line of Illumination)।

ভোরবেলা ঘুম ভাঙলে দেখবে সূর্যোদয়ের আগে আকাশে হালকা আলোর আভা দেখা যায়। বিকেলে দেখবে সূর্য ডোবার পরও কিছুক্ষণ দিনের আলো থাকে। আলো থেকে অন্ধকার বা অন্ধকার থেকে আলোয় আসতে কিছু সময় লাগে। ছায়াবৃত্ত পৃথিবী পৃষ্ঠের যে জায়গার ওপর দিয়ে যখন যায় তখন সেখানকার আকাশে সূর্যকে দেখা যায় না। কিন্তু সূর্যের আভা দেখা যায়। সূর্যোদয়ের আগের সময় হলো ঊষা আর সূর্যাস্তের পর, সন্ধের আগের সময় হলো গোধূলি।

পৃথিবী মহাশূন্যে আবর্তন করছে। কিন্তু আমরা ছিটকে বেরিয়ে যাচ্ছি না কেন? এর জন্য দায়ী পৃথিবীর মাধ্যাকর্ষণ (Gravity)। পৃথিবী সবকিছুকেই নিজের কেন্দ্রের দিকে টেনে ধরে রেখেছে। এই মাধ্যাকর্ষণ টানের কথা প্রথম বলেন বিজ্ঞানী নিউটন।

ছায়া ও সময়

> শুভদীপের ঠাকুমা ঘড়ি না দেখেও দিনের সময় আন্দাজ করতে পারেন। মিনিট, সেকেন্ড না মিললেও ঘণ্টাটা মিলে যায়। কী করে বলোতো? পুকুর পাড়ে নারকোল গাছের ছায়া দেখে।

ছাদে বা কোনো খোলা জায়গায়, যেখানে সূর্যের আলো ভালোভাবে পড়ে, সেখানে একটা নির্দিষ্ট জায়গা ঠিক করো। প্রতি ঘণ্টায় সেখানে দাঁড়াও। তোমার ছায়া কোন দিকে পড়ছে আর সেটা কতটা লম্বা হচ্ছে লক্ষ করো। দিনের কোন সময়ে তোমার ছায়া সবচেয়ে বড়ো আর কোন সময়ে সবচেয়ে ছোটো হয় দেখে, লিখে রাখো।

৩. সময় গণনা (Time Calculation)

পৃথিবীর সময় চলে সূর্যের দৈনিক আপাত গতির সঙ্গে তাল রেখে। পৃথিবী নিজের অক্ষের চারিদিকে এক পাক শেষ করে প্রায় ২৪ ঘণ্টায়। ১ ঘণ্টা সময়কে সমান ৬০ ভাগে ভাগ করলে পাওয়া যায় ১ মিনিট। আবার ১ মিনিট সময়কে সমান ৬০ ভাগে ভাগ করলে পাওয়া যায় ১ সেকেন্ড।

> পৃথিবী পশ্চিম থেকে পূর্বে ২৪ ঘণ্টায় একবার পাক খাচ্ছে। তাই সূর্য পূব দিকে উদিত হয়। পৃথিবীর পূর্ব দিকের জায়গায় সময় এগিয়ে থাকে। যত পশ্চিমে যাওয়া যায় সময় পিছিয়ে যায়।

> ৩১ ডিসেম্বর সন্ধে নাগাদ টিভিতে দেখবে অস্ট্রেলিয়ার মানুষ রাত ১২টা বেজে যাওয়ায় ১ জানুয়ারির নববর্ষ উপভোগ করছে। কারণ অস্ট্রেলিয়া অনেক পূর্বের দেশ। আবার আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্রে তখন ৩১ ডিসেম্বর সকালবেলা।

কিন্তু পৃথিবী ঘোরার সাথে সাথে তুমি যদি জাহাজে বা প্লেনে করে একই দিকে বা উল্টো দিকে যেতে থাক, তাহলে কী হবে? পূর্বদিক থেকে পশ্চিম দিকে যেতে থাকলে, সময় ক্রমশ পিছিয়ে যাবে। আর পশ্চিম থেকে পূর্বদিকে যেতে থাকলে সময় এগিয়ে যাবে।

আন্তর্জাতিক তারিখরেখা (International Date Line)

এইসব সমস্যা সমাধানের জন্য মূলমধ্যরেখার ঠিক বিপরীত দিকে ১৮০° দ্রাঘিমারেখা অনুসরণ করে ‘আন্তর্জাতিক তারিখরেখা’ ঠিক করা হয়েছে। এখান থেকেই শুরু হয় নতুন তারিখ। ২৪ ঘণ্টা পরে সেই তারিখ ঘুরে এসে আবার এখানে এসেই শেষ হয়। জাহাজ বা প্লেনে করে এই রেখা পেরিয়ে পশ্চিম গোলার্ধে গেলে একদিন কমিয়ে নিতে হয়। আবার পূর্ব গোলার্ধে গেলে একদিন বাড়িয়ে নিতে হয়। এক্ষেত্রে কিন্তু সময়ের কোনো পরিবর্তন হয় না। অর্থাৎ তোমার ঘড়িতে যদি তখন বিকেল ৪ টে বাজে, তাহলে তারিখরেখা পার হবার ঠিক পরে বিকেল ৪ টেই থাকবে। শুধু পাল্টে যাবে তারিখটা!

স্থানীয় সময় ও প্রমাণ সময় (Local Time and Standard Time)

কোনো দ্রাঘিমারেখায় মাথার ওপর যখন সূর্য আসে, তখন ওই দ্রাঘিমা রেখায় অবস্থিত প্রত্যেকটি জায়গায় সময় হয় দুপুর ১২টা। সেই কারণে দ্রাঘিমারেখাকে Meridian বলে। Meridian একটি ল্যাটিন শব্দ যার অর্থ Midday বা মধ্যাহ্ন। মধ্যাহ্ন বা দুপুর ১২টা থেকে যে সময় গণনা করা হয় তা হলো কোনো স্থানের স্থানীয় সময় (Local Time)। দ্রাঘিমা বদলে গেলে স্থানীয় সময় বদলে যায়।

একটা দেশে রেল চলাচল এবং অন্যান্য যোগাযোগ ব্যবস্থার ক্ষেত্রে একটাই সময় না থাকলে অসুবিধা হয়। তাই দেশের মাঝখানের কোনো দ্রাঘিমারেখার স্থানীয় সময়কে সারা দেশের প্রমাণ সময় (Standard Time) বলে ধরে নেওয়া হয়। ভারতের ৮২°৩০’ পূঃ দ্রাঘিমার স্থানীয় সময়ই ভারতের প্রমাণ সময়।

a.m. ও p.m.

> বেশিরভাগ রেলস্টেশন বা এয়ারপোর্টে 24 ঘণ্টার ঘড়ি ব্যবহার করা হয়। তাতে রাত ৩ টে দেখানো হয় 03:00 hrs. আর দুপুর ৩ টে 15:00 hrs.। দুপুর ১২ টাকে 12:00 hrs. ও রাত ১২ টাকে 00:00 hrs. দেখানো হয়। রাত ১২টা থেকে দুপুর ১২টার আগে পর্যন্ত সময়কে a.m. (Ante Meridian) আর দুপুর ১২টা থেকে রাত ১২ টার আগে পর্যন্ত সময়কে p.m. (Post Meridian) হিসাবে ধরা হয়। সুতরাং 3 a.m. বললে রাত ৩টে আর 3 p.m. বললে দুপুর ৩টে কে বোঝায়।