Dakle, Zemlja ima dva različita kretanja. Prvo, rotira se oko svoje ose jednom dnevno. Drugo, obiđe Sunce za jednu godinu. Kao rezultat prvog kretanja Zemlje, dolazi do promjene dana i noći; kao rezultat drugog, kao što ćete sada vidjeti, dolazi do promjene godišnjih doba.

Kada bi se Zemlja kretala oko Sunca na takav način da je njena osa rotacije uvijek pod pravim uglom u odnosu na sunčeve zrake, na Zemlji ne bi bilo promjene godišnjih doba. Pogledajte sl. 4. Gdje god Sunce obasjava Zemlju - desno, lijevo, ispred ili iza, sve dok njegovi zraci padaju na zemljine površine pod pravim uglom na zemljine ose, ne bi bilo nikakve razlike. U svim slučajevima, sunčeve zrake bi padale okomito na Zemljin ekvator i klizile bi duž Zemljine površine na polovima. Bilo gdje na Zemlji (osim polova), zbog njene rotacije oko svoje ose, noć bi trajala 12 sati, a dan bi trajao isto toliko. Sunce bi uvek izlazilo na istoku i zalazilo na zapadu, praveći istu stazu kroz nebo iz dana u dan. Ne bi bilo promjene godišnjih doba na Zemlji.

U stvarnosti, međutim, to nije slučaj.

Ispostavilo se da zraci Sunca samo dva puta godišnje - 21. marta i 23. septembra - padaju na Zemlju pod pravim uglom u odnosu na njenu os rotacije. To znači da se samo dva puta godišnje - u proleće i jesen - dešava da dan i noć traju 12 sati, ali u ostatku godine ili je noć duža od dana, ili je dan duži od noći.

Rice. 8. Nagib Zemljine ose u odnosu na sunčeve zrake krajem juna

Pogledajte sl. 8. Predstavlja Zemlju, na koju sunčevi zraci padaju s desne strane. Dakle, dan je na desnoj polovini Zemlje, a noć na lijevoj. Sada obratite pažnju na to kako se nalazi osa rotacije Zemlje. Nagnut je prema sunčevim zracima i istovremeno tako da je njegov sjeverni dio (na slici - gornji) nagnut prema Suncu, a južni (na slici - donji) nagnut od Sunca. Kao rezultat toga, sjeverni dio Zemlje prima mnogo više topline i svjetlosti nego južni dio.

Pogledajte sada sjeverni pol zemlje. Ne samo on sam, već i značajan dio zemljine površine oko njega obasjan je sunčevim zracima. Koliko god se Zemlja okretala, ni na najsjevernijem polu, ni oko njega, s takvim položajem zemljine ose, noć ne može doći: dan će biti danonoćno.

U područjima udaljenijim od sjevernog pola već će doći do promjene dana i noći, ali će, kako je lako zaključiti, dan biti duži od noći. I samo na Zemljinom ekvatoru, odnosno tačno na sredini između dva pola Zemlje, trajanje dana i noći biće isto.

Sasvim drugačije će se dogoditi na južnoj hemisferi. I sam južni pol Zemlje i značajan dio zemljine površine oko njega nisu osvijetljeni sunčevim zracima. To znači da će na Južnom polu i u njegovoj blizini noć trajati 24 sata. U područjima udaljenijim od Južnog pola noć će već biti zamijenjena danom, ali će njeno trajanje do ekvatora biti duže od trajanja dana.

Iz svega što je rečeno, sada je lako shvatiti da s takvim nagibom zemljine ose, kao na sl. 8, biće ljeto na sjevernoj hemisferi Zemlje, a zima na južnoj (zimski mjeseci na južnoj hemisferi su jun - avgust).

Rice. 9. Nagib Zemljine ose u odnosu na sunčeve zrake krajem decembra

Pogledajte sada sl. 9. Takođe prikazuje Zemlju, obasjanu sa desne strane sunčevim zracima. Međutim, Zemljina os rotacije ovoga puta je nagnuta u suprotnom smjeru: njen sjeverni kraj je udaljen od Sunca, a južni prema Suncu. Sjeverni pol sa dijelom zemljine površine koji ga okružuje uronjen je u tamu. Na njemu i oko njega noć traje danonoćno. Malo dalje od njega dolazi do smene dana i noći, ali je svuda dan kraći od noći. Na sjevernoj hemisferi Zemlje bit će zima. Na južnoj Zemljinoj hemisferi u ovo vrijeme, očigledno, ljeto. Tamo je dan ili duži od noći, ili (na Južnom polu i blizu njega) traje 24 sata.

Rice. 10. Nagib Zemljine ose u odnosu na sunčeve zrake krajem marta i krajem septembra

O tome kako se osa rotacije Zemlje nalazi u odnosu na sunčeve zrake u proljeće i jesen, već je rečeno: sunčevi zraci padaju na Zemlju pod pravim uglom u odnosu na Zemljinu osu. U ovoj poziciji, Zemlja je prikazana na sl. deset.

Naravno, moramo zapamtiti da je u vrijeme kada je jesen na sjevernoj hemisferi Zemlje, na južnoj je proljeće, i obrnuto.

Rus. 11. Promjena nagiba zemljine ose prema sunčevim zracima tokom godine

Sada pogledajte sl. 11. Daje opštu sliku promene položaja Zemljine ose u odnosu na Sunce tokom godine.

Sunce je u sredini slike. Put Zemlje je prikazan nešto sa strane, tako da nije okrugao, već izdužen. Zemlja je na njemu prikazana u četiri pozicije: 21. mart, 22. jun, 23. septembar i 22. decembar. Slika jasno pokazuje da u različito doba godine osa rotacije Zemlje zadržava isti položaj, nagnuta na putanju kojom se Zemlja kreće oko Sunca. Zato u različitim dijelovima godine Sunce jače osvjetljava ili sjevernu ili južnu hemisferu Zemlje, odnosno zbog toga se mijenjaju godišnja doba.

Zaista, na položaju Zemlje 21. marta i 23. septembra, sjeverna i južna Zemljina hemisfera (kao na slici 10) nalaze se na isti način u odnosu na sunčeve zrake.

Na cijeloj Zemlji u ovo doba dan i noć traju 12 sati. 21. marta na sjevernoj hemisferi - proljeće, na južnoj - jesen; 23. septembra, naprotiv, - na sjevernoj hemisferi - jesen, na južnoj - proljeće (na slici 11 21. marta vidljiva je polovina Zemlje obasjane Suncem, a 23. septembra - neosvijetljena).

Položaj Zemlje 22. juna je isti kao na Sl. osam. Sjeverna hemisfera Zemlja prima više topline i svjetlosti od Sunca nego jug. Na sjevernoj hemisferi je ljeto, na južnoj je zima. Konačno, položaj Zemlje 22. decembra odgovara Sl. 9. U ovom položaju, sjeverna Zemljina hemisfera prima manje topline i svjetlosti od južne. Na sjevernoj hemisferi je zima, na južnoj je ljeto.

Dakle, ispada da se promjena godišnjih doba događa na Zemlji jer je Zemljina os rotacije nagnuta na putanju kojom se Zemlja kreće oko Sunca. Da nema nagiba Zemljine ose, da se nalazi pod pravim uglom u odnosu na putanju Zemlje oko Sunca, bilo gde na Zemlji dnevna putanja Sunca iznad horizonta bi ostala nepromenjena tokom cele godine. I tada ne bi bilo proljeća, ljeta, jeseni, zime. Tokom cijele godine vrijeme bi na pojedinim mjestima na Zemlji bilo približno isto: najhladnije je na Zemljinim polovima, sve toplije na ekvatoru. Ali ne bi bilo promjene godišnjih doba.

Reci mi, kako si proveo zadnji vikend? Sunčanje, igranje grudva ili prskanje u jesenjim lokvama? Šta nosiš na ulici? Svaki naš dan zavisi od doba godine. zimi- skijanje, ljeto- kupanje, jesen- izlet na pečurke i proljeće skidamo toplu odjeću i radujemo se nježnom suncu. Pokušaću da objasnim zašto dolazi do promene godišnjih doba.

Godinu dana kasnije zemlja podijeljena cetiri sezone. Zima- duge večeri i kratki dani, ljeto- omiljeno doba većine ljudi, dani su najduži u godini, a sunce je visoko na nebu. Postoje i tzv izvan sezone - jesen i proljeće. Tokom ovih intervala, promjena sa zime na ljeto i obrnuto. Svako godišnje doba donosi svoja pravila prirodi:

• zima- vrijeme kada priroda "zaspi";
• Proljeće- period buđenja i brzog rasta;
• ljeto- vrijeme kada većina vrsta flore i faune ulazi u fazu razmnožavanja;

• jesen- postepeno odumiranje, usporavanje prirodnih mehanizama.

Zašto se godišnja doba mijenjaju

Da razumem princip promjena vremena treba da zamislimo naše planeta, i pustite mašti da crta Zemljina putanja na otvorenom vanjski prostor. zemlja pravi dva pokreta: tokom dana oko svoje ose, a oko naše zvijezde - sunce. Revolucija oko zvijezde je 1 godina, a putanja je eliptična.

Često možete čuti zabludu da je promjena puta nastaje zbog tako neobične orbite, ali to nije istina. Glavnu ulogu igra ugao nagiba ose jednak 23,5 stepeni. Hemisfera najbliža sunce, Southern ili Sjeverno, primiće skoro 3 puta više toplotne energije, i stoga će biti zelene boje ljeto. Nasuprot će vladati zima, u svom svom bijelom sjaju. Dakle, ako zamislimo odsustvo ugla nagiba ose, onda godišnja doba ne bi postojao u principu, i zagrijavanje vazdušne mase desilo bi se podjednako.

šta bi bilo...

Zanimljivo pitanje: šta bi se dogodilo da ima naša planeta različit ugao nagiba ose, ili ga uopšte nemaju? Uključujući svoju maštu, možete razmotriti tri slučaja:

• ugao nagiba je 0 stepeni;
• ugao je 45 stepeni;
• ugao je 90 stepeni, Zemlja na svojoj strani.

Ugao nagiba je 0 stepeni. Da je tako, živjeli bismo u uslovima vječnog proljeća ili jeseni, dani bi bili jednaki noćima, a jedni drugima slični kao blizanci. Na polovima bi bilo vječno jutro, a klima bi bila mnogo blaža.

Ugao je 45 stepeni. U ovom slučaju umjerena zona ne bi postojala, a hladna zona bi se graničila sa toplom. AT Moskva cijeli jun bi bio neprekidan dan, au zimskim mjesecima neprekidna noć. Na polovima bi relativno toplo ljeto zamijenila oštra zima, a arktičke ledene mase bi se primjetno smanjile u zapremini.

Zemlja je na svojoj strani. Na polovima bi dan vladao pola godine, a kada bi se prešlo u noć, sumrak bi trajao nekoliko dana. U srednjim geografskim širinama dani bi se povećavali s početkom proljeća, a onda bi došao dan koji bi trajao nekoliko dana. Za geografsku širinu Peter, na primjer, takav dan može biti jednako 130 dana. Zimi je, naprotiv, tamna višednevna noć. Na ekvatoru bi dan bio jednak noći.

Kako bi dosadno bilo živjeti da mraznu zimu nije zamijenilo mlado i nježno proljeće, ne bi je zamijenilo ljeto sa praznicima i svježim voćem i povrćem, a baršunastu jesen mnogi ljudi uglavnom vole zbog svoje mirnoće i lepotu. Prihvatamo sva godišnja doba, radujemo im se i retko razmišljamo zašto se godišnja doba menjaju. Ispostavilo se da je ovo teško. prirodni fenomen na osnovu položaja planeta - Sunca i Zemlje.

Godišnji krug Zemlje

Ako govorimo o promeni dana i noći, onda je to mnogo lakše razumeti ovde. Zemlja se okrenula Suncu kao vašem gradu, imate dan, okrenuli ste se, gledate u mračni prostor - imate noć. Zemlja se okrene oko svoje ose za 24 sata. Razlog za smjenu godišnjih doba je taj što, pored ove rotacije, Zemlja pravi kružnu putanju oko Sunca. Ona prolazi kroz ovaj krug za 365 dana i 6 sati, ovaj vremenski period se zove godina. Za 4 godine se akumulira 4 puta po 6 sati, a u kalendaru se pojavljuje prijestupna godina u kojoj 366 dana.

Kako se godišnja doba mijenjaju

Stvar je u tome što se Zemlja ne nalazi direktno u Sunčevoj orbiti, već pod uglom, Zemljina osa i Sunčeva orbita čine ugao od 23 stepena 27 minuta. I ispostavilo se da je jedna hemisfera uvijek bliža Suncu, a druga dalje. Dakle, jedno je ljeto, a drugo zima. Treba napomenuti da je za ljeto potrebno da sunčevi zraci pogode Zemlju pod pravim uglom. Kada se Zemlja okrene prema Suncu pod tangencijalnim nagibom, ispostavi se da je udaljenost do južne i sjeverne hemisfere ista, tada dolaze proljeće i jesen. Postoje dva dana u godini kada je dan jednak noći, a na sjevernoj i južnoj hemisferi se porede ti dijelovi dana. To se dešava oko 23. septembra i 21. marta. Na ekvatoru je uvijek ljeto, jer se ovdje udaljenost do sunca ne mijenja, zraci su uvijek direktni i daju toplinu. Postoje mjesta gdje je uvijek zima iz istog razloga. Sunčevi zraci vrlo rijetko pogađaju Zemljine polove pod pravim uglom, samo tangencijalno. A, kao što znamo, klizeće zrake ne mogu otopiti led, oni samo osvjetljavaju Zemlju. Samo jedna stvar uvijek ostaje stabilna - nagib Zemljine ose, uvijek je usmjeren na Sjevernjaču, koja uvijek pokazuje na sjever.

Model Zemlje i Sunca

Da biste bolje razumjeli kako se godišnja doba mijenjaju, možete samostalno napraviti model Zemlje i Sunca. Uzmite stonu lampu i stavite je na sredinu stola. Sada uzmite staru loptu, probušite je običnom iglom za pletenje tačno u sredini. Tako smo jasno označili Zemljinu osu. Nagnite osovinu za oko 23-25 ​​stepeni, nemojte trzati rukom niti mijenjati smjer osovine. Više osvijetljena polovina lopte na vrhu? Dakle, tamo je ljeto. Sada okrenite loptu, pomaknite je za 90 stepeni. Polovina, koja je ranije bila svetla, postala je osvetljena uporedo sa drugom polovinom. Stoga je jesen stigla ovdje. Sada se pomerite za još 90 stepeni, naša polovina lopte je potamnila. Ovdje je sada zima, zraci lampe padaju na njega samo u prolazu. Nakon narednih 90 stepeni, naša polovina će biti malo jače osvijetljena, a vraćajući se na prethodni položaj, ponovo će postati najsjajnija. Prošla je cijela godina!

Osnovni uzrok svega

Ovako funkcionira svijet oko nas, promjena godišnjih doba je briljantna ideja prirode, Univerzuma. Ona je ta koja osigurava ravnotežu u svemiru, mijenja ne samo godišnja doba, već i voda kruži planetom, vulkani eruptiraju, struje se kreću u oceanu. Sve se na Zemlji događa upravo zbog toga, naime, sila koje osiguravaju interakciju između planeta, a u našem slučaju između Zemlje i Sunca.

U članku ćemo razumjeti. Na jednostavnim primjerima pokazaćemo zašto se godišnja doba mijenjaju, zašto je zimi hladno, a ljeto toplo. Mnogi ljudi znaju iz školski kurs da se zemlja okreće oko svoje ose i oko sunca. Štaviše, Zemlja rotira oko Sunca duž putanje koja liči na oval ili elipsu. Odnosno, udaljenost od Zemlje do Sunca se mijenja tokom godine. Dosta ljudi misli da je upravo ta promjena udaljenosti od sunca glavni razlog za promjenu godišnjih doba. Zapravo nije. Na sjevernoj hemisferi, na primjer, Zemlja je bliža suncu u januaru nego u julu. Zašto se u ovom slučaju mijenja sezona? Sve je u nagibu Zemljine ose rotacije u odnosu na sunce. Zemlja je nagnuta u odnosu na sunce uvijek pod jednim uglom, koji iznosi 23,5 stepeni. Pogledajmo kako to funkcionira na 4 glavna astronomska položaja Sunca u odnosu na Zemlju. 21. marta je prolećna ravnodnevica. Rotacija Zemlje u odnosu na sunce odvija se na način da je linija između osvijetljenih i neosvijetljenih područja (naziva se terminator) Zemlje okomita na ekvator. Odnosno, južna i sjeverna hemisfera dobijaju istu količinu svjetlosti tokom dana. Nakon prolaska ove pozicije, dnevni sati na sjevernoj hemisferi počinju da se povećavaju. Odnosno, trajanje zagrijavanja i hlađenja zemlje u srednjim geografskim širinama je približno isto, tako da u proljeće nije tako hladno kao zimi i nije tako toplo kao ljeti. 21. juna je ljetni solsticij. U ovom položaju, dužina dnevnog svjetla na sjevernoj hemisferi je maksimalna. Zemlja je nagnuta svojim sjevernim polom prema Suncu. Sjeverni pol prima najviše sunčeve svjetlosti. Tamo dan traje danonoćno i sunce ne zalazi. Što je tačka bliža sjevernom polu, to duže traje dan. Ako je tako, zašto je tako hladno na sjevernom polu, čak i ljeti na solsticij, kada sunce sija 24 sata u suštini. Drugi odlučujući faktor pored vremena zagrevanja i hlađenja je ugao upada sunčevih zraka na površinu Zemlje. Što je ovaj ugao ravniji, površina prima više topline. Zraci padaju gotovo okomito na ekvator, tako da je tamo uvijek toplo. Čini se da leže na stupu sumpora, provlačeći se, praktično bez zagrijavanja površine. Nakon 21. juna dolazi do promjene sezone - počinje astronomsko ljeto. Dan počinje da se smanjuje sve do jesenje ravnodnevnice. 23. septembar je jesenja ravnodnevnica. Situacija je otprilike ista kao na dan proljetne ravnodnevnice, s jedinom razlikom što dan nakon ovog datuma počinje opadati. Dolazi do promjene godišnjih doba od ljeta do astronomske jeseni. Astronomska jesen traje od 23. septembra do 21. decembra. 21. decembar je zimski solsticij. Situacija je upravo suprotna od ljetnog solsticija. Sjeverni pol je nagnut, ne prema suncu, već od njega i ovog dana ne prima svjetlost. Na sjevernom polu, takozvana polarna noć. Više o astronomskom fenomenu zimskog solsticija možete saznati na ovoj stranici. To je sve što imaš za danas. Nadam se da je pitanje zašto se godišnja doba menjaju, za vas je postalo dozvoljeno. Ako i dalje imate pitanja, napišite ih u komentarima.

Smjena godišnjih doba je vječan i nepromjenjiv fenomen prirode. Razlog tome je kretanje Zemlje oko Sunca. Put kojim se globus kreće u svemiru ima oblik izduženog kruga - elipse. Sunce nije u centru ove elipse, već u jednom od njenih žarišta. Stoga se tokom cijele godine povremeno mijenja udaljenost od Sunca do Zemlje. Prijelaz iz toplog godišnjeg doba (proljeće, ljeto) u hladno doba (jesen, zima) uopće se ne događa jer se Zemlja ili približava Suncu ili se udaljava od njega. A ipak mnogi ljudi danas tako misle!

Činjenica je da se Zemlja, osim što se okreće oko Sunca, rotira oko zamišljene ose (linije koja prolazi kroz sjever i Južni pol). Da je Zemljina osa pod pravim uglom u odnosu na Zemljinu orbitu oko Sunca, ne bismo imali godišnja doba i svi bi dani bili isti. Ali ova os je nagnuta u odnosu na Sunce (za 23°27"). Kao rezultat toga, Zemlja se okreće oko Sunca u nagnutom položaju. Ova pozicija se održava tijekom cijele godine, a Zemljina osa je uvijek usmjerena na jednu tačku - na Sjevernjaču. Stoga, u drugačije vrijeme Zemlja izlaže svoju površinu sunčevim zracima na različite načine. Kada sunčevi zraci padaju vertikalno, direktno, Sunce je toplije. Ako sunčeve zrake padaju na površinu zemlje pod uglom, tada manje zagrijavaju površinu zemlje.

Sunčevi zraci padaju na Zemlju Sunce uvek stoji direktno na ekvatoru iu tropima, tako da stanovnici ovih mesta ne poznaju hladnoću. Nije tako oštro kao kod nas, godišnja doba se smenjuju, a sneg nikad ne pada. U isto vrijeme, dio godine, svaki od dva pola je okrenut prema Suncu, a drugi dio je skriven od njega. Kada je sjeverna hemisfera okrenuta prema Suncu, u zemljama sjeverno od ekvatora - ljeto i dugi dani, na jugu - zima i kratki dani. Kada direktni zraci Sunca padaju na južnu hemisferu, dolazi ljeto ovdje, a zima na sjevernoj hemisferi.

Zima i ljeto na sjeveru i južna hemisfera Najduži i najkraći dani u godini nazivaju se zimski i ljetni solsticij. Ljetni solsticij nastupa 20., 21. ili 22. juna, a zimski solsticij 21. ili 22. decembra. I u cijelom svijetu svake godine postoje dva dana kada je dan jednak noći. To se dešava u proljeće i jesen, tačno između dana solsticija. U jesen se to dešava oko 23. septembra - ovo je jesenja ravnodnevica, u proleće oko 21. marta - prolećna ravnodnevica. Godišnje kretanje Zemlje oko Sunca