अध्याय 4: वायु (Air)

परिचय

हमारी पृथ्वी चारों ओर से वायु की एक विशाल चादर से घिरी हुई है, जिसे **वायुमंडल (Atmosphere)** कहते हैं। पृथ्वी पर सभी जीवित प्राणियों के लिए वायुमंडल बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह हमें सांस लेने के लिए हवा प्रदान करता है और सूर्य की हानिकारक किरणों से हमारी रक्षा करता है। अगर यह चादर न हो, तो हम दिन के समय सूर्य की तेज गर्मी से झुलस जाएंगे और रात में जम जाएंगे।

4.1 वायुमंडल का संघटन

वायुमंडल मुख्य रूप से दो गैसों से बना है: **नाइट्रोजन (78%)** और **ऑक्सीजन (21%)**। इन दोनों के अलावा, वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड, आर्गन और अन्य गैसें भी बहुत कम मात्रा में पाई जाती हैं।

• नाइट्रोजन: यह सबसे अधिक मात्रा में पाई जाने वाली गैस है और पौधों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
• ऑक्सीजन: यह जीवन के लिए सबसे आवश्यक गैस है। मनुष्य और पशु साँस लेने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं।
• कार्बन डाइऑक्साइड: पौधे इस गैस का उपयोग अपना भोजन बनाने के लिए करते हैं। यह पृथ्वी से उत्सर्जित गर्मी को रोककर इसे गर्म रखती है, लेकिन इसकी मात्रा बढ़ने से ग्रीनहाउस प्रभाव और ग्लोबल वार्मिंग होती है।

4.2 वायुमंडल की संरचना

हमारा वायुमंडल पाँच परतों में विभाजित है, जो पृथ्वी की सतह से शुरू होती हैं:

1. क्षोभमंडल (Troposphere): यह वायुमंडल की सबसे निचली और सबसे महत्वपूर्ण परत है। मौसम संबंधी सभी घटनाएँ, जैसे वर्षा और कोहरा, इसी परत में होती हैं।
2. समतापमंडल (Stratosphere): यह क्षोभमंडल के ऊपर की परत है। यह बादल और मौसम संबंधी घटनाओं से लगभग मुक्त होती है, इसलिए हवाई जहाज यहाँ उड़ान भरते हैं। इस परत में **ओजोन परत** भी होती है, जो हमें सूर्य की हानिकारक पराबैंगनी (ultraviolet) किरणों से बचाती है।
3. मध्यमंडल (Mesosphere): यह तीसरी परत है। अंतरिक्ष से आने वाले उल्कापिंड इस परत में जलकर नष्ट हो जाते हैं।
4. बाह्यमंडल (Thermosphere): इस परत में तापमान बहुत तेजी से बढ़ता है। आयनमंडल (Ionosphere) इसी परत का एक हिस्सा है, जो रेडियो संचार के लिए महत्वपूर्ण है।
5. बहिर्मंडल (Exosphere): यह वायुमंडल की सबसे ऊपरी परत है, जहाँ वायु की बहुत पतली परत होती है। यहाँ हीलियम और हाइड्रोजन जैसी हल्की गैसें तैरती रहती हैं।

4.3 मौसम और जलवायु

मौसम (Weather) किसी विशेष समय और स्थान पर वायुमंडल की दिन-प्रतिदिन की स्थिति है (जैसे, आज धूप है या बारिश)। **जलवायु (Climate)** किसी स्थान पर लंबे समय तक रहने वाली मौसम की औसत स्थिति है (जैसे, राजस्थान की जलवायु गर्म और शुष्क है)।

4.4 तापमान

वायु में मौजूद गर्मी और ठंड की मात्रा को **तापमान (Temperature)** कहते हैं। तापमान को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक हैं: **सूर्यातप (Insolation)** यानी सूर्य से आने वाली ऊर्जा। भूमध्य रेखा के पास अधिक सूर्यातप मिलता है, इसलिए वहाँ का तापमान अधिक होता है, जबकि ध्रुवों पर कम सूर्यातप के कारण तापमान कम होता है।

4.5 वायुदाब

**वायुदाब (Air Pressure)** पृथ्वी की सतह पर वायु के भार द्वारा लगाया गया दबाव है। वायुदाब ऊँचाई के साथ घटता है। कम तापमान वाले क्षेत्रों में ठंडी हवा भारी होती है, जिससे उच्च वायुदाब का क्षेत्र बनता है। इसके विपरीत, अधिक तापमान वाले क्षेत्रों में हवा गर्म होकर हल्की हो जाती है, जिससे निम्न वायुदाब का क्षेत्र बनता है।

4.6 पवन

उच्च दाब क्षेत्र से निम्न दाब क्षेत्र की ओर वायु की गति को **पवन (Wind)** कहते हैं। पवनें तीन प्रकार की होती हैं:

• स्थायी पवनें (Permanent Winds): ये पूरे वर्ष लगातार एक ही दिशा में चलती हैं (जैसे व्यापारिक पवनें)।
• मौसमी पवनें (Seasonal Winds): ये पवनें मौसम के अनुसार अपनी दिशा बदलती हैं (जैसे भारत में मानसून)।
• स्थानीय पवनें (Local Winds): ये पवनें किसी विशेष क्षेत्र में दिन या वर्ष के छोटे समय के लिए चलती हैं (जैसे उत्तरी भारत में 'लू')।

4.7 आर्द्रता और वर्षण

वायु में मौजूद जलवाष्प (water vapor) की मात्रा को **आर्द्रता (Humidity)** कहते हैं। जब जलवाष्प संघनित (condense) होकर जल की बूंदों में बदलता है, तो यह बादलों का निर्माण करता है। जब ये बूंदें बहुत भारी हो जाती हैं, तो वे वर्षण (precipitation) के रूप में पृथ्वी पर गिरती हैं। वर्षा, हिमपात और ओला वर्षण के कुछ रूप हैं। वर्षा के तीन प्रकार होते हैं: संवहनी (convectional), पर्वतीय (orographic) और चक्रवातीय (cyclonic) वर्षा।