MPSC 2026 पूर्व परीक्षा पेपर-१ · प्रश्न 26 / 100

बरोबर उत्तर पर्याय (3) — '(c), (g), (e), (d), (a), (f), (b)'. पृथ्वीवरील कोणत्याही ठिकाणाच्या वर वातावरण एकाआड एक अशा रचनेत उभे असते : एक थर, त्यावर त्याचे छत, मग पुढचा थर, मग त्याचे छत, असे पुढे. मराठी नावेच हा नियम स्वतःत घेऊन येतात — ज्या नावाच्या शेवटी 'अंबर' आहे तो थर आणि ज्याच्या शेवटी 'स्तब्धी' आहे ते त्याच मुळाच्या थराचे छत. म्हणून तपांबराचे छत तपस्तब्धी, स्थितांबराचे छत स्थितस्तब्धी आणि मध्यांबराचे छत मध्यस्तब्धी. जमिनीपासून वर वाचल्यास क्रम असा होतो : तपांबर, तपस्तब्धी, स्थितांबर, स्थितस्तब्धी, मध्यांबर, मध्यस्तब्धी, थर्मोस्फिअर — म्हणजे (c), (g), (e), (d), (a), (f), (b), जो नेमका पर्याय (3) आहे. याची दोन स्वतंत्र पडताळणी करता येते. पहिली नावांच्या नियमाची : तपस्तब्धी तपांबराच्या लगेच नंतर आणि स्थितांबराच्या आधी यायला हवी, स्थितस्तब्धी स्थितांबराच्या लगेच नंतर आणि मध्यस्तब्धी मध्यांबराच्या लगेच नंतर. या तिन्ही जोड्या अखंड ठेवणारा पर्याय फक्त (3) आहे. दुसरी पडताळणी तापमानाच्या आलेखाची, ज्यावरूनच मुळात या सीमा ठरवल्या गेल्या. तपांबरात उंचीबरोबर तापमान दर किलोमीटरला सुमारे 6.5 अंश सेल्सिअसने घटते; तपस्तब्धीशी ही घट थांबते. स्थितांबरात उंचीबरोबर तापमान वाढते, कारण तेथील ओझोन अतिनील किरणे शोषून हवा वरून तापवतो; ही वाढ स्थितस्तब्धीशी संपते. मध्यांबरात तापमान पुन्हा घटते आणि मध्यस्तब्धीशी संपूर्ण वातावरणातील सर्वात कमी तापमान गाठते. त्याच्या वर थर्मोस्फिअरमध्ये विरळ वायू सर्वात कमी तरंगलांबीचे सौर प्रारण शोषत असल्याने तापमान पुन्हा झपाट्याने चढते. घट, वाढ, घट, वाढ — चार टप्पे आणि त्यांना वेगळे करणाऱ्या तीन स्तब्धी. परीक्षा हॉलमध्ये हा प्रश्न सोडवण्यासाठी यातील एकही तपशील लागत नाही : प्रश्नात 'पृथ्वीच्या पृष्ठ भागापासून चढता क्रम' असे स्पष्ट म्हटले आहे, म्हणून पहिल्या क्रमांकावर जमिनीला टेकणारा थरच हवा — आणि (c) म्हणजे तपांबराने सुरू होणारा पर्याय फक्त (3) आहे. उरलेले तीन अनुक्रमे तपस्तब्धी, मध्यांबर व स्थितांबर यांपासून सुरू होतात आणि एका नजरेत बाद होतात.

• (1)(g), (c), (d), (e), (b), (f), (a) — पर्याय (1) तपस्तब्धीपासून सुरू होतो, म्हणजे तो छत ज्या थराचे आहे त्या तपांबराच्या खाली छतच ठेवतो — आणि प्रश्नात चढता क्रम पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून मागितला असल्याने पहिल्या क्रमांकावर जमिनीला टेकणारा थरच येऊ शकतो. पुढेही चूक चालूच राहते : तो स्थितस्तब्धी स्थितांबराच्या आधी ठेवतो आणि थर्मोस्फिअर मध्यांबराच्या खाली आणतो. एकही थर-छत जोडी शाबूत राहत नाही, आणि पहिल्याच नावावरून हा पर्याय बाद करता येतो.
• (2)(a), (f), (b), (g), (c), (d), (e) — पर्याय (2) मध्यांबरापासून सुरू होतो, म्हणजे वरून तिसऱ्या क्रमांकाचा थर जमिनीवर आणून ठेवतो. त्याची पहिली तीन नावे — मध्यांबर, मध्यस्तब्धी, थर्मोस्फिअर — प्रत्यक्षात योग्य क्रमानेच आहेत, पण ती संपूर्ण रचनेच्या वरच्या टोकाची आहेत, तळाची नाहीत; आणि त्यानंतर तो तपांबर व स्थितांबर सर्वात वर नेऊन ठेवतो. एक बरोबर तुकडा चुकीच्या जागी बसवलेला असणे हा नेहमीचा सापळा आहे — क्रमाच्या प्रश्नात नेहमी पहिले नाव आधी तपासा.
• (4)(e), (d), (a), (g), (c), (b), (f) — पर्याय (4) स्थितांबरापासून सुरू होतो, म्हणजे वातावरणाचा दुसरा थर जमिनीच्या जागी बसवतो, आणि तपांबर व तपस्तब्धी यांना मध्यांबराच्याही वर ढकलतो. शिवाय तो शेवटी थर्मोस्फिअरनंतर मध्यस्तब्धी ठेवतो, म्हणजे मध्यांबराचे छत त्या थरापासून दोन पायऱ्या दूर नेतो. सुरुवातीचे स्थितांबर-स्थितस्तब्धी-मध्यांबर हे तुकडे बरोबर असल्याने हा पर्याय पहिल्या नजरेत खरा वाटतो; पण प्रश्नाची अट 'पृष्ठभागापासून' अशी असल्याने तो पहिल्याच नावावर कोसळतो.

वातावरणाची उभी विभागणी रासायनिक संघटनावर नव्हे तर उंचीबरोबर तापमान कसे वागते यावर केली जाते; कारण सुमारे 80 किलोमीटरपर्यंत वायू चांगले मिसळलेले असतात आणि केवळ संघटनावरून कोणतीही सीमा मिळालीच नसती. असे चार टप्पे ओळखले जातात. तपांबर पृष्ठभागापासून ध्रुवांवर सुमारे 8 किलोमीटर आणि विषुववृत्तावर सुमारे 18 किलोमीटरपर्यंत पसरतो; तो खालून, म्हणजे पृथ्वीच्या पृष्ठभागाकडून तापतो, म्हणून उंचीबरोबर तापमान दर किलोमीटरला सरासरी सुमारे 6.5 अंशांनी घटते. वातावरणाच्या एकूण वस्तुमानाचा सुमारे तीन चतुर्थांश भाग, जवळजवळ सर्व बाष्प आणि सर्व हवामानविषयक घटना याच थरात असतात. स्थितांबर सुमारे 50 किलोमीटरपर्यंत जातो; तो वरून तापतो, कारण ओझोन अतिनील किरणे शोषतो, म्हणून उंचीबरोबर तापमान वाढते. त्यामुळे हा थर स्थिर, ढगविरहित आणि खळबळमुक्त राहतो — लांब पल्ल्याची विमाने त्याच्या खालच्या भागातून का उडतात याचे तेच कारण. मध्यांबर सुमारे 80 किलोमीटरपर्यंत जातो; त्याला असा उष्णतास्रोत नसल्याने उंचीबरोबर तापमान घटत जाते आणि संपूर्ण वातावरणातील सर्वात कमी तापमानापर्यंत पोहोचते; येणाऱ्या बहुतेक उल्का याच थरात जळून जातील इतकी घनता येथे शिल्लक असते. मध्यस्तब्धीच्या वर थर्मोस्फिअर तीव्र अतिनील व क्ष-प्रारण शोषतो आणि त्याचे तापमान झपाट्याने चढते, जरी वायू इतका विरळ असतो की उष्णतेचे प्रत्यक्ष प्रमाण नगण्य असते. प्रत्येक टप्पा एका 'स्तब्धी'ने बंद होतो — तपस्तब्धी, स्थितस्तब्धी, मध्यस्तब्धी — आणि तिथेच तापमानाची दिशा उलटते.

मराठी परिभाषा या प्रश्नात विद्यार्थ्याच्या बाजूने काम करते. 'अंबर' म्हणजे थर आणि 'स्तब्धी' म्हणजे त्या थराचे छत, आणि दोन्हींचे मूळ एकच असते — तपांबर व तपस्तब्धी, स्थितांबर व स्थितस्तब्धी, मध्यांबर व मध्यस्तब्धी. त्यामुळे सात नावांची यादी प्रत्यक्षात तीन जोड्या आणि एक सुटे नाव इतकीच उरते, आणि प्रत्येक जोडी एकमेकांना चिकटून राहिली पाहिजे ही अट पाळणारा पर्याय शोधणे एवढेच काम होते. दुसरी सोय प्रश्नाच्या शब्दांतच आहे : 'पृथ्वीच्या पृष्ठ भागापासून चढता क्रम' म्हटल्यावर पहिल्या क्रमांकावर जमिनीला टेकणारा थर हवा, आणि तपांबरापासून सुरू होणारा पर्याय एकच आहे. अशा रचनेच्या प्रश्नांत आयोगाला अनेकदा संपूर्ण क्रम पाठ आहे का हे तपासायचे नसतेच; एक निर्णायक अट लावून तीन पर्याय एका फटक्यात बाद करता येतात का, हे तपासायचे असते. ही सवय वेळेच्या दृष्टीने महत्त्वाची आहे : सात घटकांचा क्रम पूर्णपणे तपासत बसणे म्हणजे एका गुणासाठी दोन मिनिटे घालवणे, तर पहिले नाव तपासणे म्हणजे दहा सेकंद.

• तपांबर : पृष्ठभागापासून ध्रुवांवर सुमारे 8 किलोमीटर आणि विषुववृत्तावर सुमारे 18 किलोमीटरपर्यंत. उंचीबरोबर तापमान सामान्य ऱ्हास दराने दर किलोमीटरला सुमारे 6.5 अंश सेल्सिअसने घटते. वातावरणाच्या वस्तुमानाचा सुमारे तीन चतुर्थांश भाग, जवळजवळ सर्व बाष्प व धूलिकण आणि सर्व हवामानविषयक घटना याच थरात.
• तपस्तब्धी : तपांबराचे छत, जिथे तापमानाची घट थांबते. ती विषुववृत्तावर सर्वात थंड, सुमारे उणे 80 अंश सेल्सिअस, आणि ध्रुवांवर तुलनेने उबदार, सुमारे उणे 45 अंश सेल्सिअस असते — म्हणजे पृष्ठभागाच्या तापमानाच्या नेमके उलट, कारण विषुववृत्तावरील तपस्तब्धी कितीतरी अधिक उंचीवर असते.
• स्थितांबर : तपस्तब्धीपासून सुमारे 50 किलोमीटरपर्यंत. सुमारे 15 ते 35 किलोमीटर दरम्यान केंद्रित असलेला ओझोन अतिनील किरणे शोषत असल्याने उंचीबरोबर तापमान वाढते. बाष्प, ढग व अभिसरण नसल्याने हा थर स्थिर व शांत राहतो; म्हणूनच जेट विमाने त्याच्या खालच्या भागातून उडतात.
• मध्यांबर : सुमारे 50 किलोमीटरवरील स्थितस्तब्धीपासून सुमारे 80 किलोमीटरवरील मध्यस्तब्धीपर्यंत. संपूर्ण उंचीभर तापमान घटत जाते आणि मध्यस्तब्धीशी ते वातावरणातील सर्वात कमी पातळीवर पोहोचते. वातावरणात शिरणाऱ्या बहुतेक उल्का याच थरात जळून जातात.
• थर्मोस्फिअर : सुमारे 80 किलोमीटरच्या वर, जिथे अत्यंत विरळ वायू कमी तरंगलांबीचे सौर प्रारण शोषत असल्याने उंचीबरोबर तापमान झपाट्याने वाढते. आयनांबर याच थरात येते आणि त्याचे आयनीभूत उपथर रेडिओ लहरी पृथ्वीकडे परावर्तित करून लांब पल्ल्याचे शॉर्टवेव्ह दळणवळण शक्य करतात.

• 'अंबर' आणि 'स्तब्धी' यांतील फरक दुर्लक्षित करणे. स्तब्धी हा स्वतंत्र थर नसून थराचे छत आहे, आणि ती नेहमी ज्या मुळाचे नाव घेते त्या थराच्या लगेच वर येते. जोडी तोडणारा कोणताही पर्याय याच कारणाने बाद होतो.
• क्रमाच्या प्रश्नात संपूर्ण मालिका तपासत बसणे. 'पृष्ठभागापासून चढता क्रम' ही अट पहिल्याच नावावर तीन पर्याय बाद करते; अशा प्रश्नात आधी सर्वात निर्णायक अट शोधावी आणि मगच उरलेला पर्याय तपासावा.
• स्थितांबरातील तापमानवाढ पृथ्वीच्या उष्णतेमुळे होते असे समजणे. तपांबर खालून तापतो, म्हणून तिथे तापमान घटते; स्थितांबर ओझोनमुळे वरून तापतो, म्हणून तिथे ते वाढते. दोन थरांतील तापमानाच्या उलट दिशा याच फरकातून येतात.

वातावरणाच्या थरांवरचे प्रश्न आयोगाकडे चार रूपांत येतात. पहिले, येथे वापरलेला चढता किंवा उतरता क्रम, जो एका टोकाचे नाव तपासून सुटतो. दुसरे, थर व त्याचे वैशिष्ट्य यांची जोडणी — हवामानाच्या घटना तपांबरात, ओझोन स्थितांबरात, उल्कांचे जळणे मध्यांबरात, रेडिओ परावर्तन आयनांबरात. तिसरे, आकड्यांचा प्रश्न — ऱ्हास दर 6.5 अंश प्रति किलोमीटर, तपांबराची ध्रुव व विषुववृत्तावरील उंची, ओझोनची 15 ते 35 किलोमीटरची पट्टी. चौथे, कारणमीमांसा — स्थितांबरात तापमान का वाढते, तपस्तब्धी विषुववृत्तावर सर्वात थंड का असते, विमाने स्थितांबराच्या खालच्या भागातून का उडतात. या चारांची तयारी एका उभ्या चित्राने होते : डावीकडे उंची, उजवीकडे तापमानाचा वळणदार आलेख आणि मधोमध थर व स्तब्धींची नावे — तो एकदा काढला की चारही रूपे एकाच आकृतीतून सुटतात.

या प्रश्नाशी थेट संबंधित मागील PYQ आढळला नाही.

• सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही

  वातावरणाच्या कोणत्या थरात उंचीबरोबर तापमान वाढते आणि त्याचे कारण त्या थरातील ओझोनने अतिनील किरणे शोषणे हे आहे ?

  • (a)तपांबर
  • (b)स्थितांबर
  • (c)मध्यांबर
  • (d)बाह्यांबर

  उत्तर(b) स्थितांबर — येथे सुमारे 15 ते 35 किलोमीटर दरम्यान केंद्रित असलेला ओझोन अतिनील किरणे शोषतो आणि हवा वरून तापवतो, म्हणून उंचीबरोबर तापमान वाढते. तपांबर पृष्ठभागाकडून तापत असल्याने तिथे तापमान घटते आणि मध्यांबरात असा उष्णतास्रोत नसल्याने तिथेही ते घटतच जाते.

• सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही

  संपूर्ण वातावरणातील सर्वात कमी तापमान वातावरणाच्या कोणत्या सीमेवर आढळते ?

  • (a)तपस्तब्धी
  • (b)स्थितस्तब्धी
  • (c)मध्यस्तब्धी
  • (d)थर्मोस्फिअरची वरची सीमा

  उत्तर(c) मध्यस्तब्धी — सुमारे 80 किलोमीटर उंचीवरील ही सीमा मध्यांबराचे छत आहे आणि मध्यांबरात उंचीबरोबर तापमान सतत घटत जात असल्याने संपूर्ण वातावरणातील सर्वात कमी तापमान इथेच गाठले जाते. तिच्या वर थर्मोस्फिअरमध्ये तापमान पुन्हा झपाट्याने वाढू लागते.