భూమిని వర్ణించే శాస్త్రమే భూగోళశాస్త్రం. దీన్ని ఆంగ్లంలో Geography అంటారు. ఈ పదం రెండు గ్రీకు పదాల కలయికతో ఏర్పడింది. Geo అంటే భూమి, Graphe అంటే వర్ణణ. ఈ వర్ణన 18వ శతాబ్దంలో కొత్తగా కనుక్కున్న భూభాగాలు, సముద్రపు మార్గాల వల్ల ఒక శాస్త్రంగా మారింది. జియోగ్రఫీ అనే పదాన్ని మొదట ఉపయోగించింది ఎరతోస్తీన్స్.
విశ్వం పుట్టుకను తెలిపే సిద్ధాంతాల్లో ముఖ్యమైంది మహావిస్ఫోటన సిద్ధాంతం (బిగ్ బ్యాంగ్ థియరీ). దీన్ని బెల్జియం చర్చి ప్రీస్ట్ జార్జియస్ లెమెట్రీ ప్రతిపాదించారు. ఈ సిద్ధాంతం ప్రకారం విశ్వం 15 బిలియన్ సంవత్సరాల కిందట ఒక మహావిస్ఫోటనం వల్ల ఏర్పడింది. ఈ విస్ఫోటనం వల్ల ఖగోళ వస్తువులు ఒకదాని నుంచి మరొకటి దూరంగా విసిరేసినట్లు జరుగుతున్నాయని, అందుకే విశ్వం రోజు రోజుకు పెరుగుతోందని ఎడ్వర్డ్ హబుల్ అనే శాస్త్రవేత్త బిగ్ బ్యాంగ్ థియరీని శాస్త్రీయంగా నిరూపించారు.
1964 లో పెన్‌జియాస్, రాబర్ట్ విల్సన్ అనే ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు విశ్వంలో రేడియేషన్ ఉందని, అది విస్ఫోటనం వల్ల ఏర్పడిందేనని లెమెట్రీని సమర్థించారు. ఈ పరిశోధనకు వీరికి నోబెల్ ప్రైజ్ కూడా దక్కింది.
విశ్వం మొత్తం వేడివాయువులతో ఏర్పడి చలనసహితంగా ఉన్న మేఘాల్లాంటి ఖగోళ వస్తువులతో నిండి ఉంది. వీటినే నిహారికలు (Nebulas) అంటారు. ఈ నిహారికలు నక్షత్రాలకు జన్మస్థానం. కొన్ని కోట్ల నక్షత్రాల సమూహాలను గెలాక్సీ అంటారు. ఇలాంటి గెలాక్సీలు విశ్వంలో కొన్ని మిలియన్లు ఉన్నాయి. ఒక్కొక్క గెలాక్సీలో సగటున 1 నుంచి 10 బిలియన్ల నక్షత్రాలు ఉంటాయి.
ప్రతి నక్షత్రంలో శక్తి జనించడానికి కారణమయ్యే వాయువుల్లో ముఖ్యమైనవి హైడ్రోజన్, హీలియం. కేంద్రక సంలీనం ద్వారా విడుదలయ్యే శక్తి వల్ల నక్షత్రాలు ప్రకాశమంతంగా కనిపిస్తాయి. ఈ వాయువులు అవసాన దశకు చేరినప్పుడు నక్షత్రాలు 10 రెట్లు ఎక్కువ ఉష్ణాన్ని, కాంతిని విడుదల చేస్తూ, చివరికి విస్ఫోటనం చెందుతాయి. ఈ ప్రక్రియనే సూపర్‌నోవా (Super Novae) అంటారు. ఈ విస్ఫోటనం వల్ల సమీప ఖగోళ పదార్థాలు గాఢ అంధకారంలోకి నెట్టివేతకు గురవుతాయి. వీటినే కృష్ణ బిలాలు (బ్లాక్‌హోల్స్) అంటారు.
* కృష్ణ బిలాలను మొదట ఊహించింది ఐన్‌స్టీన్. శాస్త్రీయంగా కనిపెట్టింది స్టీఫెన్ హాకిన్స్.
* భూమికి అతి సమీపంలో ఉన్న నక్షత్రం సూర్యుడు. హైడ్రోజన్, హీలియం వాయువుల సంలీనం ద్వారా అధిక ఉష్ణశక్తి జనించడం వల్ల సూర్యుడు ప్రకాశమంతంగా కనిపిస్తున్నాడు. ఈ వాయువులు అంతరించిపోతే సూర్యుడు కూడా విస్ఫోటనానికి గురవుతాడు. దీనికి ఇంకా 50 బిలియన్ సంవత్సరాల సమయం ఉంది.
* భూమికి దగ్గర్లో ఉన్న రెండో నక్షత్రం ప్రాక్సిమా సెంటురి (Proxima Centuari). ఇది 38 మిలియన్ మిలియన్ల కి.మీ. దూరంలో ఉంది. ఈ నక్షత్రం నుంచి కాంతి భూమిని చేరడానికి దాదాపు నాలుగేళ్లు పడుతుంది.
* ఇలాంటి అనంతమైన దూరాలను కొలవడానికి కిలోమీటర్ల లాంటి సాధారణ కొలతలు సరిపోవు. అందుకే కాంతి సంవత్సరం లాంటి పెద్ద ప్రమాణాలు అవసరమయ్యాయి.
* 2012 లో ఒక కాంతి కిరణాన్ని హబుల్ టెలిస్కోప్ ((Hubble Telescope) ను తాకించి, ఆ కిరణాన్ని విశ్లేషిస్తే అది 13.3 బిలియన్ల కాంతి సంవత్సరాల నుంచి వచ్చిందని తేలింది. ఈ కాంతి ఉద్భవించిన గెలాక్సీకి అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధనా సంస్థ (నాసా) MACS 0647 JD గా నామకరణం చేసింది. ప్రస్తుతానికి మనకు తెలిసిన అతి దూరపు గెలాక్సీ ఇదే.
సౌరకుటుంబం
భూమి నుంచి పైకి చూస్తే ఒక ప్రకాశమంతమైన తెల్లటి మబ్బుచార కనిపిస్తుంది. దీన్ని ఆకాశగంగ లేదా పాలపుంత (Milky way) అని పిలుస్తున్నారు. ఇది కోటానుకోట్ల కి.మీ. మేర వ్యాపించిన కొన్ని నక్షత్ర మండలాల సమూహం. ఇందులో కేంద్రం చుట్టూ 400 మిలియన్ల నక్షత్రాలు పరిభ్రమిస్తున్నాయి. కేంద్రంలోని నక్షత్ర మేఘాలు ఉత్పత్తి చేసే ప్రధాన ఆకర్షణ వల్ల నక్షత్రాలు కేంద్రం చుట్టూ పరిభ్రమిస్తుంటాయి.
* పాలపుంతలోని కోట్లకొలది నక్షత్రాల్లో సూర్యుడు కూడా ఒకటి. కేంద్రం నుంచి సూర్యుడు కొన్ని వేల కోట్ల కి.మీ. దూరంలో ఉన్నా, కేంద్రం చుట్టూ సెకనుకి 250 కి.మీ వేగంతో పరిభ్రమిస్తున్నాడు. ఇలా ఒకసారి తిరగడానికి 250 మిలియన్ల సంవత్సరాలు పడుతుంది. ఈ కాలాన్ని ఒక కాస్మిక్ సంవత్సరం (Cosmic year) గా పిలుస్తారు.
* సూర్యుడిని కేంద్రంగా చేసుకుని గ్రహాలు, ఉపగ్రహాలు ఆస్టరాయిడ్స్ (ప్లానిటాయిడ్స్), ధూళి లాంటి అనేక ఖగోళ వస్తువులు పరిభ్రమిస్తుంటాయి. ఈ సముదాయమే సౌరకుటుంబం. ఈ కుటుంబంలోని మొత్తం పరిమాణంలో 99.8 శాతం సూర్యుడే వ్యాపించి ఉన్నాడు.
* సూర్యుడి గురుత్వాకర్షణ శక్తి వల్ల కొన్ని స్వయంప్రకాశం లేని ఖగోళ వస్తువులు అపకేంద్రబలంతో ఒక నిర్ణీత కక్ష్యలో దీర్ఘవృత్తాకారంలో పరిభ్రమిస్తున్నాయి. వీటినే గ్రహాలు అంటారు. ఇవి మొత్తం ఎనిమిది. బుధుడు (Mercury), శుక్రుడు (Venus), భూమి (Earth), కుజుడు (Mars), గురుడు (Jupiter), శని (Saturn), ఇంద్రుడు (Uranus), వరుణుడు (Neptune).
* 2006 సంవత్సరం వరకు గ్రహాలు తొమ్మిదని భావించేవారు. ఈ తొమ్మిదో గ్రహం పేరు యముడు (Pluto). దీనికి గ్రహస్థాయి లేదని 2006 అక్టోబరు 26 న ప్రేగ్‌లో జరిగిన సమావేశంలో తీర్మానించారు.
గ్రహాలను రెండు రకాలుగా విభజించవచ్చు.
(i) శిలామయ గ్రహాలు (Terrestrial Planets). ఇవి: బుధుడు, శుక్రుడు, భూమి, కుజుడు. వీటి సాంద్రత ఎక్కువ (అంతర గ్రహాలు).
(ii) ఉన్నత గ్రహాలు (Giant Planets). ఇవి: గురువు, శని, ఇంద్రుడు, వరుణుడు. ఇవి ఆకారంలో పెద్దగా ఉన్నా వీటి సాంద్రత తక్కువ. వీటిని బాహ్య గ్రహాలు అని కూడా అంటారు.
కుజ, గురు గ్రహాల మధ్య గ్రహశకలాలు లేదా ఆస్టరాయిడ్స్ అసంఖ్యాకంగా పరిభ్రమిస్తుంటాయి. ఒక్కోసారి ఆస్టరాయిడ్స్ ఢీకొని వాటి కక్ష్య నుంచి వేరై, గ్రహాలవైపు దూసుకొస్తాయి. ఇలాంటి ఒక పెద్ద ఆస్టరాయిడ్ భూమిని ఢీకొనడం వల్ల డైనోసార్లు అంతరించి పోయాయి.
* 2013 ఫిబ్రవరి 15 న ఒక ఆస్టరాయిడ్ భూమికి 27,600 కి.మీ. సమీపంలో గంటకు 69,000 కి.మీ. వేగంతో ప్రయాణించింది. దీని శకలాలు సైబీరియాలోని చెల్యాబిన్స్క్ (Chelyabinsk) అనే నగరంలో పడటంతో ఇళ్లు నేలమట్టమయ్యాయి. ఈ ఆస్టరాయిడ్‌కు నాసా (అమెరికా అంతరిక్ష పరిశోధన సంస్థ) 2012 DA 14గా నామకరణం చేసింది. * గ్రహశకలాలు భూమి మీదే కాకుండా ఇతర గ్రహాల మీద కూడా పడుతుంటాయి.
* 2012 అక్టోబరు 14 న శాస్త్రవేత్తలు భూమికి 40 కాంతి సంవత్సరాల దూరంలో ఒక గ్రహాన్ని కనుక్కున్నారు. దీని ప్రత్యేకత ఏమిటంటే, దీని అంతర్ నిర్మాణం వజ్రంతో తయారైంది. ఈ వజ్రపు గ్రహానికి నాసా "55 Cancri e" గా నామకరణం చేసింది. దీని పరిమాణం భూమి కంటే రెండింతలు అధికం.
* 2014 ఏప్రిల్ 17 న నాసా భూమి లాంటి గ్రహాన్ని కనిపెట్టింది. భూమికి సమాన పరిమాణం ఉన్న ఈ గ్రహం పేరు'కెప్లర్ 186 f'.
* మనదేశంలో మహారాష్ట్రలోని బుల్దానా (Buldana) జిల్లాలో పూర్వం ఒక ఆస్టరాయిడ్ ఏర్పరిచిన గోతిలో నీళ్లు చేరి, అది సరస్సుగా రూపాంతరం చెందింది. ఇలాంటి సరస్సులను 'క్రేటార్ లేక్' అంటారు.
* భారతదేశంలోని అతి పెద్ద క్రేటార్ లేక్ - లోనార్ లేక్. ఇది మహారాష్ట్రలో ఉంది.
