సంగ్రహ ఆంధ్ర విజ్ఞాన కోశము/రెండవ సంపుటము/ఉష్ణోగ్రత
ఉష్ణోగ్రత (వాతావరణ సంబంధము)
ఒక ప్రదేశముయొక్క శీతోష్ణస్థితిని తెలిసికొనవలెనన్న, సంవత్సరము పొడుగునను అక్కడి వాతావరణము యొక్క ఉష్ణోగ్రత, గాలివేగము, వర్షపాతము మొదలయినవి తెలిసికొనవలెను. వీటన్నిటిలోను మానవుని సౌఖ్యము అక్కడి ఉష్ణోగ్రతమీద చాలవరకు ఆధారపడి యుండుట వలన, ఉష్ణోగ్రత దేనిమీద ఆధారపడియుండునో తెలిసికొనుట చాల ముఖ్యము.
ఒక ప్రదేశముయొక్క ఉష్ణోగ్రత (1) ఋతువుల మార్పులవలనను (2) వాతావరణము వలనను మారుచుండును.
ఋతువులు: భూమిమీద వేడి ముఖ్యముగా సూర్యరశ్మి వలననే గదా కలుగుచున్నది. మధ్యాహ్నమున సూర్యరశ్మి ఎక్కువగా నుండుట, ఉదయ సాయంకాలములందు తక్కువగానుండుట అందరును గమనించిన విషయమే. దీనికి కారణము. మధ్యాహ్నమున సూర్యుడు ఆకాశ మధ్య మందుండుటచే భూమిమీద సూర్యకిరణములు సూటిగాపడుచున్నవి. కాని ఉదయ సాయంకాలములందు పటవాలుగా పడుచున్నవి. ఇటులనే, భూమధ్య రేఖకు సమీవముగానున్న ప్రదేశములకు సూర్యకిరణములు సూటిగా తగులుటచే అక్కడ ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుగానుండును. ధృవములవైపు పోవుకొలది వేడి తగ్గుచుండును.
భూమి తనచుట్టు తానుతీరుగుచు సూర్యుని చుట్టు తిరుగుచుండును. ఇట్లు తిరుగునప్పుడు భూమి తన (axis) ధృవ అక్షాంశ రేఖను కక్ష్యకు (orbit) తిన్నగా నుంచక 23½డిగ్రీల కోణములో వంచియుంచును. అందువలన, సూర్యుని చుట్టు తిరుగునపుడు, కక్ష్యలో భూమి యొక్క స్థానమును బట్టి సూర్యకిరణములు భూమిమీద వేర్వేరు కోణములలో పడుచుండును. దీనివలననే ఋతువులు ఏర్పడుచున్నవి.
డిసెంబరు నెలలో భూమి సూర్యునకు దగ్గరగానుండి ధ్రువ రేఖను వెనుకకు వంచును. అందువలన దక్షిణధ్రువము సూర్యునకు దగ్గరగాను ఉత్తర ధ్రువము దూరముగాను ఉండును. అందువలన దక్షిణ భాగమునకు సూర్యకిరణములు సూటిగాను ఉత్తరభాగమునకు ఏటవాలుగను తగులును. ఆకారణమువలన దక్షిణమున వేసవికాలము, ఉత్తరమున శీతకాలము కలుగును. ఈ కాలములో దక్షిణ ధ్రువము ఎప్పుడును సూర్యునివైపు తిరిగియుండుటచే ఆ ధ్రువభాగమునకు - 66 డిగ్రీల అక్షాంశము వరకు- చీకటియే ఉండదు. ఉత్తర ధ్రువము ఆవలివైపునకు వంగి యుండుటచే అక్కడ సూర్యరశ్మియే తగులదు. అందువలన ఉత్తర ధ్రువ ప్రాంతములందు అనగా 66 డిగ్రీల ఆక్షాంశమువరకు పూర్తిగ రాత్రిగనే ఉండును. 66 డిగ్రీల నుండి భూమధ్య రేఖకు వచ్చుకొలది ఉత్తరభాగమున రాత్రికాలము తగ్గుచు భూమధ్య రేఖ సమీపమునందు రాత్రింబవళ్ళ కాలము సమీపముగా నుండును. ఇట్లే జూన్ నెలలో ఉత్తరభాగమున వేసవియు, దక్షిణభాగమున శీతకాలమును . వచ్చుచుండును. మార్చి, సెప్టెంబరు నెలలలో భూమి ధ్రువరేఖను సూర్యుని వైపునకు కాక కక్ష్యవైపునకు పంచియుండుటచే భూమికి అన్ని భాగములందును రాత్రింబవళ్ళు సమానముగా నుండును. ఒక ప్రదేశముయొక్క ఉష్ణోగ్రత యొక్క మార్పులు ముఖ్యముగా ఈ ఋతువుల వలననే కలుగుచున్నవి.
వాతావరణము వలన మార్పులు: ఇట్లు ఋతువులు వలన కలుగు మార్పులేకాక, భూమిమీదనుండు గాలి వలన ఆయా ప్రదేశములలోని ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులు కలుగుచుండును. ఈ మార్పులను ముఖ్యముగా' మూడు విధములుగా విభజింప వచ్చును.
దినదినము కలుగు మార్పులు : గాలివలన ఒక ప్రదేశము యొక్క శీతోష్ణస్థితితో చాల మార్పులు కలుగుచున్నను, ఈ గాలికి సూర్యునినుండి సరిగా వేడిని గ్రహించుశక్తిలేదు. సూర్యకిరణములు భూమిమీద పడుటచే భూమి వేడెక్కును. వేడెక్కి, వేడికిరణములను పైకి ప్రసరింపచేయును. గాలి ఈ వేడికిరణములనుండికూడ వేడిని తీసికొను శక్తిలేదు. ఈశక్తి గాలి లోని నీటి ఆవిరికికలదు. నీటిఆవిరి భూమినుండివచ్చు వేడికిరణములందలి వేడిని గ్రహించి, ఆ వేడిని తనతో కలిసియున్న గాలికి అందజేయును. అందువలననే క్రిందనున్న గాలి వేడిగాను, పైనున్న గాలి పోనుపోను చల్లగాను ఉండును. ఇట్లు పైకి పోవుకొలది గాలి యొక్క ఉష్ణోగ్రత మైలుకు 10½ డిగ్రీలవంతున చల్లబడుచు పోవుచుండును. కొండ ప్రదేశములలో గాలి చల్లగానుండుటకు ఇదే కారణము.
సూర్యోదయమైనది మొదలుగా నేల సూర్యుని కిరణముల నుండి వేడిని గ్రహించి కొంత ఉష్ణమును వేడి కిరణముల ద్వారా వదలివేయుచుండును. మధ్యాహ్నమయినకొలది సూర్యునినుండి క్రమముగా ఎక్కువ వేడిని గ్రహించు చుండుటచే భూమి క్రమముగా మధ్యాహ్నము 2, 3, గంటల వరకును వేడెక్కుచుండును. అప్పటినుండి, క్రమముగా సూర్యకిరణ ప్రసారము తగ్గుచుండుటచే భూమి వేడిని గ్రహించుటయు క్రమముగా తగ్గి చల్లబడ మొదలిడును. ఇట్లు మరునాడు సూర్యోదయమువరకు చల్లబడుచునేయుండును. అందువలన ఒక దినముయొక్క గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత మధ్యాహ్నము 2, 3, గంటలకును, కనిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత తెల్లవారుజామునను కలుగుచుండును.
ఈ కనిష్ఠ గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రతల తారతమ్యము ఎక్కువ అయినయెడల ఆరోగ్యము చెడును. అందువలన ఈ తారతమ్యము దేనిమీద ఆధారపడియుండునో తెలిసికొనుట ముఖ్యము.
ఈ తారతమ్యము గాలిలోని నీటిఆవిరిపై ఆధారపడి యుండును. గాలి పొడిగా నున్న యెడల భూమినుండివచ్చు ఉష్ణకిరణములు నిరాటంకముగా పైకిపోవును. అందువలన భూమి యెక్కువగా చల్లపడుటకు అవకాశముండును.
గాలిలో నీటిఆవిరి ఉన్న యెడల ఈ కిరణములను నీటియావిరి గ్రహించి కొంత భాగమును క్రిందికి తిరిగి
పంపివేయును. అవి భూమిమీద పడుటవలన భూమి ఎక్కువగా చల్లబడదు. అందువలన గాలిలో నీటియావిరి తక్కువ ఉన్న యెడల కనిష్ఠ గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రతల తారతమ్యము ఎక్కువగా నుండును. చలికాలములో సాధారణముగా నీటియావిరి తక్కువగానుండును. అందువలన భూమి చాలా చల్లబడుటకు అవకాశము ఎక్కువగానుండును.
చలియెక్కువగానుండు ప్రదేశములలో ఒక్కొకప్పుడు భూమి యెక్కువ చల్లబడుటచే అక్కడి నీటియావిరి నీటి బిందువులుగా మారి మంచు ఏర్పడును. ఉష్ణోగ్రత ఇంకను తక్కువ అయినయెడల ఆవిరి గడ్డకట్టి గడ్డమంచు ఏర్పడును. ఇది పైరులకు చాలనష్టము కలుగజేయును. ఈ సమయములలో నేల గాలికంటే చాల ఎక్కువగా చల్ల బడును. అందువలన వాతావరణ శాస్త్రజ్ఞులు, గాలి యొక్క ఉష్ణోగ్రతను, భూమి యొక్క ఉష్ణోగ్రతను వేరువేరుగా కనుగొందురు. భూమియొక్క కనిష్ఠ ఉష్ణోగ్రతను గడ్డియొక్క కనిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత (Grass - minimum) అని వేరుగా పిలుతురు.
సముద్రతీరములందలి శీతోష్ణస్థితి: సముద్రతీరములందు గాలిలో నీటియావిరి ఎక్కువగా నుండుటచే అక్కడ గరిష్ఠ, కనిష్ఠ, ఉష్ణోగ్రతల తారతమ్యము చాల తక్కువగా నుండును. పగలు ఎక్కువ వేడిగా గాని రాత్రి ఎక్కువ చల్లగా గాని ఉండదు. వేసవిలో వేడి ఎక్కువగానుండదు. శీతకాలములో శీతలము ఎక్కువగానుండదు.
ఈ ప్రదేశములలో పగటి వేళ భూమి, సమీపమున నున్న సముద్రముకన్న ఎక్కువ వేడెక్కుటచే నేలమీదిగాలి వేడెక్కి, తేలికయై పైకిపోవును. ఆ ప్రదేశమును ఆక్రమించు కొనుటకై సముద్రమునుండి 'గాలి నేలమీదికి వీచును. ఈ సముద్రపు గాలివలన వేసవిలో వేడివలన బాధ కొంతతగ్గును.
నీటి యావిరివలన పైన చెప్పిన లాభములే కాక ఒక ముఖ్యమైన నష్టము కూడ ఉన్నది.
తడివేడి - పొడివేడి : ఒక ఉష్ణమాపకపు బుంగమీద ఒక పలుచని గుడ్డను చుట్టి దానిని కొంచెము తడిచేసిన యెడల నెమ్మదిగా పొదరసము క్రిందకు దిగుట కాననగును. గుడ్డను అంటియున్న నీరు ఆవిరిగా మారుచుండును. ఇట్లు నీరు ఆవిరిగా మారుటకు శక్తి కావలెను. ఈశక్తిని చుట్టుప్రక్కలనుండు గాలినుండి నీరు తీసికొనుటవలన గాలి యొక్క వేడి తగ్గిపోవును. కూజాలోని నీరు చల్లగా నుండుటకు, వేసవిలో తడకలమీద నీరు చల్లిన, చుట్టు ప్రక్కల నుండు గాలి చల్లబడుటకును ఇదే కారణము. ఉష్ణమాపకము చూపించు ఈ ఉష్ణోగ్రతను తడి ఉష్ణోగ్రత (Wet-Bulb. Temperature) అందురు. గాలిలో నీటి యావిరి తక్కువయినకొలది, నీటియావిరిని తీసికొనుశక్తి అధికమగుచుండును. అందువలన ఈ తడి ఉష్ణోగ్రత, పొడి ఉష్ణోగ్రత (అనగా తడిగుడ్డ చుట్టనప్పుడు ఉష్ణమాపకము చూపించు ఉష్ణోగ్రత) కంటే చాల తక్కువగా నుండును. అట్లుకాక, గాలిలో నీటియావిరి ఎక్కువగా నున్న యెడల ఈ రెంటి తారతమ్యము చాల తక్కువగానుండును. ఇదే కారణముచే గాలి తడిగా నున్నప్పుడు మన శరీరముమీది చెమట బిందువులకు ఆవిరిగా మారు శక్తి తక్కువగుట వలన, మనకు చెమట ఎక్కువగా పట్టును. కాని గాలి పొడిగా నున్న యెడల చెమట బిందువులు ఆవిరిగా మారుచుండుటచే అంత బాధాకరముగానుండదు, సముద్రతీరము లందు గాలి తడిగా నుండుటచే, ఉష్ణోగ్రత అంత ఎక్కువగా లేకపోయినను, ఉక్క ఎక్కువగానుండి బాధాకరముగా నుండును. గాలి పొడిగానున్న ప్రదేశములలో, వేడి ఎక్కువగానున్నను, తడితడకలు మొదలగు పరికరములవలన ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించవచ్చును. ఉక్క బాధ ఎక్కువగా నుండదు.
వేడిగాడ్పులు, చలిగాలులు : ఎడారి ప్రదేశములలో వేసవి కాలమందు గాలి ఎక్కువగా వేడెక్కుటవలన తేలికయై పైకి పోవుచుండును. అందువలన అక్కడి వాయుపీడన శక్తి కూడ తక్కువగానుండి చుట్టుప్రక్కలనున్న గాలి అక్కడకు వచ్చుటకు ప్రయత్నించుటవలన గాడ్పులు కలుగుచున్నవి. ఈ వేడిగాడ్పులవలన ఉష్ణోగ్రత యొక్క బాధ ఎక్కువగును.
చలికాలములో తుఫానులవలన వాయు చలనము ఎక్కువగుచుండును. ఈ తుఫానులు ఉత్తరార్ధగోళములో పడమరనుండి తూర్పునకు పోవుచుండును. ఇట్లు పోవునపుడు, ఉత్తరముననున్న చలిగాలులను దక్షిణమునకు వ్యాపింపచేయుటవలన చలికాలములో ఒక్కొక్కప్పుడు అత్యంత శీతల వాయువులను కూడ చూచుట తటస్థించుచును.' ఇట్లు ఒక ప్రదేశము యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఋతువులను బట్టియు, వాతావరణములలో గలుగు మార్పులనుబట్టియి మార్పులు చెందుచుండును.
ఎన్. రా.