Добове обертання землі. Річний рух та добове обертання землі

Земля здійснює мало різних рухів: разом з Галактикою у бік сузір'їв Ліри та Геркулеса зі швидкістю 20км/сек., обертальний рух щодо Центру Галактики з V=250-280км/сек., навколо сонця зі швидкістю 30км/сек. швидкістю 0,5 км/сек. та ін Ця складна система рухів викликає цілий ряд явищ на землі, формулюючи природні умови. Розглянемо тільки 2 рухи, які мають важливе значення для довкіллята людини.

Добове обертання.

При спостереженні із Землі за сонцем і планетами здається, що Земля нерухома, а сонце та планети обертаються навколо неї (ефект рушійного вокзалу). Саме така модель (геоцентрична), автором якої є Птоломей (2в. е.) проіснувала до 16в. Однак у міру накопичення фактів ця модель стала піддаватися сумнівам. Першим, хто публічно виступив проти неї, був поляк Микола Коперник. Після його смерті ідеї Коперника розвивав італієць Джордано Бруно, спалений на багатті, т.к. відмовлявся співпрацювати з інквізицією. Його співвітчизник Галілей продовжував розвивати ідеї Коперника, Бруно та за допомогою винайденого ним телескопа підтвердив правоту своїх.

Отже, вже на початку 17в. було доведено обертання Землі навколо осі. В даний час цей факт не викликає ні в кого сумніву і ми маємо багато доказів осьового обертання.

Одним із найпростіших і переконливих є досвід із маятником Фуко. У 1851р. француз Л. Фуко з допомогою величезного маятника показав, що площину маятника постійно зміщується за годинниковою стрілкою (якщо дивитись зверху). Якби Земля не оберталася із заходу на схід (проти годинникової стрілки), то такого ефекту з маятником не було б.

Другим переконливим доказом осьового обертання Землі є відхилення падаючих тіл на схід, тобто. якщо скинути вантаж з високої вежі, то він впаде на Землю, відхиляючись від вертикалі на кілька мм. або див. залежно від висоти.

Земна куля обертається навколо своєї осі - як усі планети обертаються навколо своїх осей. Причому всі майже обертаються у тому напрямі, що й навколо Сонця. Ті місця, де вісь обертання планет перетинається зі своїми поверхнею, називають полюсами (у Землі - географічними полюсами, Південним і Північним). А лінію, що проходить поверхнею планети на рівній відстані від обох полюсів, називають екватор.

Географічні полюси залишаються одному місці, а переміщаються поверхнею планети. На щастя, для нас не дуже далеко і не дуже швидко.

Спостереження на станціях Міжнародної служби руху полюсів Землі (до 1961 р. вона називалася Міжнародною службою широти; а створена була у 1899 р.), а також двадцятирічні виміри за допомогою геодезичних супутників вказують на те, що географічні полюси зміщуються зі швидкістю 10см. на рік.

Які ж наслідки пов'язані із добовим обертанням Землі?

По-перше, це зміна дня та ночі. Причому через порівняльний проміжок вдень і вночі атмосфера та поверхня Землі не встигає переохолодитись та нагрітися. Зміна дня і ночі, у свою чергу, викликає ритмічність багатьох процесів у природі (біоритми).

По-друге, важливим наслідком обертання є відхилення тіл, що горизонтально рухаються вправо в північній півкулі і вліво в південній. Сила, що відхиляє, або сила Коріоліса - пов'язана зі зміщенням у часі напрямку меридіанів і паралелей. На полюсі, де паралелі та меридіани один до одного майже паралельні, ця сила дорівнює нулю, а у екватора, де вони знаходяться під найбільшим кутом, сила максимальна.

Ефект Коріоліса має велике значення для об'єктів, які довгий час рухаються в меридіональному напрямку (водами річок, повітряними масами тощо) цей ефект стає відчутним: річки підмивають один з берегів сильніше, ніж інший. І вітри, що довго дмуть в один бік, помітно зміщуються. Найважливіший прояв такого усунення - закручування вітрів у зонах підвищеного (антициклонах) та зниженого (циклонах) атмосферного тиску.

По-третє, важливим наслідком є ​​припливи та відливи. Обертаючи, Земля періодично потрапляє під тяжіння Місяця, у зв'язку з чим виникає припливутворююча хвиля. Під час новолуння і повні припливи максимальні, під час 1/4 фази Місяця вони мінімальні.

Обертання Землі здавна використовується для рахунку часу. Повний оберт Землі навколо осі відбувається за різні проміжки часу залежно від точки відліку. Щодо зірок повний оборотвідбувається за 23ч. 56хв.4сек. (Зоряна доба). А щодо сонця – за 24ч. (Сонячна доба). Однак це середня сонячна доба, оскільки ясна сонячна доба змінюється протягом року.

Крім місцевого часу (середня сонячна доба), яке залежить від положення місцевого меридіана щодо сонця, існує система поясного часу. У зв'язку з цим, вся земна куля розбита на 24 пояси, з нульовою, яка проходить через Грінвічський меридіан. Кожен пояс відрізняється за часом від сусіднього на 1:00. На сході, на 1годину більше, а на заході на 1годину менше.

Земля бере участь у кількох видах рухів: навколо власної осі, разом з іншими планетами Сонячної системи навколо Сонця, разом з Сонячною системоюнавколо центру Галактики та ін. Однак найважливішим для природи Землі є рухи навколо власної осіі навколо Сонця. Рух Землі навколо власної осі називається осьовим обертанням.Воно здійснюється у напрямку із заходу на схід(проти годинникової стрілки, якщо дивитися з боку Північного полюса). Період осьового обертання дорівнює приблизно 24 години (23 години 56 хвилин 4 секунди),тобто земною добою. Тому осьовий рух називається добовим. Осьовий рух Землі має як мінімум чотири основні слідства : фігура Землі; зміна дня та ночі; виникнення сили Коріоліса; виникнення припливів та відливів. Внаслідок осьового обертання у Землі виникає полярний стиск, тому і її фігура є еліпсоїд обертання.Обертаючи навколо осі, Земля «направляє» до Сонця то одну півкулю, то іншу. На освітленому боці – день, на неосвітленій – ніч. Тривалість дня та ночі в різних широтахвизначається становищем Землі на орбіті. У зв'язку зі зміною дня і ночі спостерігається добова ритміка, найбільш яскраво виражена в об'єктів живої природи.Обертання Землі «примушує» тіла, що рухаються. відхилятися від спрямування свого первісного руху,причому в Північній півкулі - праворуч, а в Південній - ліворуч.Відхиляюча дія обертання Землі отримала назву сили Коріоліса.Найбільш яскравими проявами цієї сили є відхилення у напрямку руху повітряних мас(пасати обох півкуль набувають східної складової), океанських течій, течії річок.Притягання Місяця та Сонця разом із осьовим обертанням Землі зумовлюють виникнення припливних явищ. Приливна хвиля обходить Землю двічі на день. Припливи та відливи властиві всім геосфер Землі, проте найвиразніше вони виражені в гідросфері. Не менше значення для природи землі має її орбітальний рух навколо Сонця. Обрита Землі має еліптичну форму, тобто у різних її точках відстань між Землею та Сонцем неоднакова. У липніЗемля знаходиться далі від Сонця (152 млн км)і тому її рух по орбіті злегка сповільнюється. Внаслідок цього Північна півкуля отримує більше тепла в порівнянні з Південним і тут довше літо. У січнівідстань між Землею та Сонцем мінімальна і дорівнює 147 млн ​​км. Період орбітального руху становить 365 повних діб та 6 годин.Кожен четвертий ріквважається високосним, тобто містить 366 діб, оскільки за 4 роки накопичується зайва доба.Прийнято вважати, що основним наслідком орбітального руху є зміна пір року. Однак це відбувається не лише в результаті річного рухуЗемлі, а й через нахилу земної осі до площини екліптики, і навіть у зв'язку з сталістю величини цього кута, що становить 66,5°. Орбіта Землі має кілька ключових точок, які відповідають дням рівнодення та сонцестояння. 22 червня – день літнього сонцестояння.Цього дня Земля повернута до Сонця Північною півкулею, тому в цій півкулі літо. Промені Сонця падають під прямим кутом на паралель 23,5° пн.ш.- Північний тропік. На Північному полярному колі та всередині нього – полярний день, на Південному полярному колі та на південь від нього – Полярна ніч. 22 грудня, в день зимового сонцестояння, Земля по відношенню до Сонця займає як би протилежне становище.У дні рівнодення обидві півкулі висвітлюються Сонцем однаково. Промені Сонця падають під прямим кутом на екватор. На всій Землі, крім полюсів, день дорівнює ночі і його тривалість становить 12 годин. На полюсах відбувається зміна полярних дня та ночі.

Наша планета постійно рухається:

• обертання навколо своєї осі, рух навколо Сонця;
• обертання разом із Сонцем навколо центру нашої галактики;
• рух щодо центру Місцевої групигалактик та інші.

Рух Землі навколо своєї осі

Обертання Землі навколо осі(Рис. 1). За земну вісь приймають уявну лінію, навколо якої обертається. Ця вісь відхилена на 23°27" від перпендикуляра до площини екліптики. Земна вісь перетинається із земною поверхнею в двох точках - полюсах - Північному і Південному. Якщо дивитися з Північного полюса, то обертання Землі відбувається проти годинникової стрілки або, як прийнято вважати, з Заходу на схід Повний оборот навколо осі планета здійснює за одну добу.

Рис. 1. Обертання Землі навколо своєї осі

Доба - одиниця виміру часу. Виділяють зоряну та сонячну добу.

Зоряна доба- Це проміжок часу, протягом якого Земля обернеться навколо осі по відношенню до зірок. Вони дорівнюють 23 год 56 хв 4 с.

Сонячна доба- Це проміжок часу, протягом якого Земля обернеться навколо своєї осі по відношенню до Сонця.

Кут повороту нашої планети навколо осі на всіх широтах однаковий. За одну годину кожна точка на Землі пересувається на 15° від її початкового становища. Але при цьому швидкість руху знаходиться у зворотному напрямку пропорційної залежностівід географічної широти: на екваторі вона дорівнює 464 м/с, а на широті 65°-тільки 195 м/с.

Обертання Землі навколо осі в 1851 р. довів у своєму досвіді Ж. Фуко. У Парижі — у Пантеоні під куполом повісили маятник, а під ним коло із поділками. При кожному наступному русі маятник опинявся нових поділах. Це може статися лише в тому випадку, якщо поверхня Землі під маятником повертається. Положення площини хитання маятника на екваторі не змінюється, тому що площина збігається з меридіаном. Осьове обертання Землі має важливі географічні наслідки.

При обертанні Землі виникає відцентрова сила, яка відіграє важливу роль у формуванні форми планети та зменшує силу тяжіння.

Ще одним з найважливіших наслідків осьового обертання є утворення поворотної сили. сили Коріоліса.У ХІХ ст. вона була вперше розрахована французьким ученим у галузі механіки Г. Коріолісом (1792-1843). Це з сил інерції, введених для обліку впливу обертання рухомий системи відліку на відносний рух матеріальної точки. Її ефект коротко можна виразити так: будь-яке тіло, що рухається, в Північній півкулі відхиляється вправо, а в Південній — вліво. На екваторі сила Коріоліса дорівнює нулю (рис. 3).

Рис. 3. Дія сили Коріоліса

Дія сили Коріоліса поширюється на багато явищ географічної оболонки. Її відхиляючий ефект особливо помітний у напрямі руху повітряних мас. Під впливом відхиляючої сили обертання Землі вітри помірних широт обох півкуль приймають переважно західний напрямок, а тропічних широтах — східний. Аналогічний прояв сили Коріоліса виявляється у напрямку руху океанічних вод. З цією силою пов'язана і асиметрія річкових долин (правий берег зазвичай високий у Північній півкулі, у Південній — лівий).

Обертання Землі навколо своєї осі призводить також до переміщення сонячного освітлення земною поверхнею зі сходу на захід, тобто до зміни дня і ночі.

Зміна дня та ночі створює добову ритмічність у живій та неживій природі. Добовий ритм тісно пов'язаний зі світловими та температурними умовами. Добре відомий добовий перебіг температури, денний та нічний бризи тощо. одні тварини активні вдень, інші вночі. Життя людини теж протікає у добовому ритмі.

Ще один наслідок обертання Землі навколо своєї осі — різниця в часі різних точкахпланети.

З 1884 був прийнятий поясний рахунок часу, тобто всю поверхню Землі розділили а 24 часових пояси по 15 ° кожен. За поясний часприймають місцеве час середнього меридіана кожного пояса. Час сусідніх часових поясів відрізняється однією годину. Кордони поясів проведені з урахуванням політичних, адміністративних та господарських кордонів.

Нульовим поясом вважається Грінвічський (за назвою Грінвічської обсерваторії під Лондоном), який проходить по обидва боки від нульового меридіана. Час нульового, або початкового, меридіана вважається Світовим часом.

Меридіан 180° прийнято за міжнародну лінію виміру дат— умовна лінія на поверхні земної кулі, по обидва боки якої години і хвилини збігаються, а календарні дативідрізняються на одну добу.

Для раціональнішого використання влітку денного світла 1930 р. нашій країні було введено декретний час,випереджаюче поясне на годину. Для цього стрілки годинника були переведені на одну годину вперед. У зв'язку з цим Москва, перебуваючи у другому часовому поясі, живе за часом третього часового поясу.

З 1981 р. у період із квітня по жовтень час переводять на одну годину вперед. Це так зване літній час.Воно вводиться задля економії електроенергії. Влітку Москва випереджає поясний час на дві години.

Час часового поясу, в якому розташована Москва, московське.

Рух Землі навколо Сонця

Обертаючи навколо своєї осі, Земля одночасно рухається навколо Сонця, обходячи коло за 365 діб 5 год 48 хв 46 с. Цей період називається астрономічний рік.Для зручності вважається, що у році 365 днів, а через кожні чотири роки, коли з шостої години «накопичаться» 24 години, у році буває не 365, а 366 днів. Такий рік називається високосний,а один день додають до лютого.

Шлях у просторі, яким Земля рухається навколо Сонця, називається орбітою(Рис. 4). Орбіта Землі має форму еліпса, тому відстань Землі до Сонця який завжди. При знаходженні Землі в перигелії(Від грец. peri- біля, біля і helios- Сонце) - найближчої до Сонця точки орбіти - 3 січня відстань дорівнює 147 млн ​​км. У Північній півкулі у цей час зима. Найбільша відстань від Сонця до афелії(Від грец. аро— далеко від і helios- Сонце) - найбільшій відстанівід Сонця - 5 липня. Воно дорівнює 152 млн км. У цей час у Північній півкулі літо.

Рис. 4. Рух Землі навколо Сонця

Річний рух Землі навколо Сонця спостерігають за безперервною зміною положення Сонця на небі - змінюються південна висота Сонця та положення його сходу та заходу, змінюється тривалість світлої та темної частин доби.

При русі орбітою напрям земної осі не змінюється, вона завжди спрямована у бік Полярної зірки.

Внаслідок зміни відстані від Землі до Сонця, а також завдяки нахилу земної осі до площини її руху навколо Сонця на Землі спостерігається нерівномірний розподіл сонячної радіації протягом року. Так відбувається зміна пір року, яка характерна для всіх планет, у яких нахил осі обертання до площини її орбіти. (екліптики)відрізняється від 90 °. Орбітальна швидкість планети в Північній півкулі вища в зимовий час і менша в літню. Тому зимове півріччя триває 179, а літнє – 186 діб.

Внаслідок руху Землі навколо Сонця та нахилу земної осі до площини її орбіти на 66,5° на нашій планеті спостерігається не лише зміна пір року, а й зміна тривалості дня та ночі.

Обертання Землі навколо Сонця та зміна пір року на Землі показані на рис. 81 (дні рівнодення та сонцестояння відповідно до пори року в Північній півкулі).

Лише двічі на рік — у дні рівнодення тривалість дня й ночі по всій Землі практично однакова.

рівнодення— момент часу, коли центр Сонця при своєму видимому річному переміщенні екліптикою перетинає небесний екватор. Виділяють весняне та осіннє рівнодення.

Нахил осі обертання Землі навколо Сонця у дні рівнодень 20-21 березня і 22-23 вересня виявляється нейтральним стосовно Сонцю, а звернені щодо нього ділянки планети рівномірно освітлені від полюса до полюса (рис. 5). Сонячні промені на екваторі падають прямовисно.

Найдовший день і найкоротша ніч спостерігаються у день літнього сонцестояння.

Рис. 5. Висвітлення Землі Сонцем у дні рівнодення

Сонцестояння- момент проходження центром Сонця точок екліптики, найбільш віддалених від екватора (точок сонцестояння). Розрізняють літнє та зимове сонцестояння.

У день літнього сонцестояння 21-22 червня Земля посідає таке становище, у якому північний кінець її осі нахилений у бік Сонця. І промені падають прямовисно не на екватор, а на північний тропік, широта якого дорівнює 23°27" Цілодобово освітленими виявляються не тільки приполюсні райони, а й простір за ними до широти 66°33" (Полярний круг). У Південній півкулі в цей час освітленою виявляється лише та його частина, яка лежить між екватором та південним Полярним колом (66°33"). За ним у цей день земна поверхня не висвітлюється.

У день зимового сонцестояння 21-22 грудня все відбувається навпаки (рис. 6). Сонячні промені вже прямо падають на південний тропік. Висвітленими у Південній півкулі виявляються ділянки, що лежать не тільки між екватором та тропіком, а й навколо Південного полюса. Таке становище триває до дня весняного рівнодення.

Рис. 6. Висвітлення Землі у день зимового сонцестояння

На двох паралелях Землі в дні сонцестояння Сонце опівдні знаходиться прямо над головою спостерігача, тобто в зеніті. Такі паралелі називаються тропіками.На Північному тропіці (23° пн.ш.) Сонце стоїть у зеніті 22 червня, на Південному тропіці (23° пд.ш.) – 22 грудня.

На екваторі день завжди дорівнює ночі. Кут падіння сонячних променів на земну поверхню і тривалість дня там змінюються мало, тому зміна пір року не виражена.

Полярні колачудові тим, що є межами областей, де бувають полярні дні та ночі.

Полярний день- Період, коли Сонце не опускається за горизонт. Що далі від Полярного кола біля полюса, то довше полярний день. На широті Полярного кола (66,5°) він триває лише добу, але в полюсі — 189 діб. У Північній півкулі на широті північного Полярного кола полярний день спостерігається 22 червня — у день літнього сонцестояння, а Південній півкулі на широті південного Полярного кола — 22 грудня.

Полярна нічтриває від однієї доби на широті Полярних кіл до 176 діб на полюсах. Під час полярної ночі Сонце не з'являється над обрієм. У Північній півкулі на широті північного Полярного кола це явище спостерігається 22 грудня.

Не можна не відзначити такого чудового явища природи, як білі ночі. Білі ночі— це світлі ночі на початку літа, коли вечірня зоря сходиться з ранкової і всю ніч триває сутінки. Спостерігаються вони в обох півкулях на широтах, що перевищують 60°, коли центр Сонця опівночі опускається за горизонт лише на 7°. У Санкт-Петербурзі (близько 60° пн.ш.) білі ночі продовжуються з 11 червня по 2 липня, в Архангельську (64° пн.ш.) - з 13 травня по 30 липня.

Сезонний ритм у зв'язку з річним рухом насамперед позначається на освітленості земної поверхні. Залежно від зміни висоти Сонця над горизонтом Землі виділяють п'ять поясів освітленості.Спекотний пояс лежить між Північним і Південним тропіками (тропіком Рака і тропіком Козерога), займає 40% земної поверхні і відрізняється найбільшою кількістю тепла, що приходить від Сонця. Між тропіками та Полярними колами в Південній та Північній півкулях знаходяться помірні пояси освітленості. Тут уже виражені сезони року: чим далі від тропіків, тим коротше і прохолодніше літо, тим довше холодніша зима. Полярні пояси у Північній та Південній півкулях обмежені Полярними колами. Тут висота Сонця над горизонтом протягом року низька, тож кількість сонячного тепла мінімальна. Для полярних поясів характерні полярні дні та ночі.

Залежно від річного руху Землі навколо Сонця знаходяться не тільки зміна пір року і пов'язана з ними нерівномірність освітленості земної поверхні по широтах, а й значна частина процесів географічній оболонці: сезонна зміна погоди, режим річок та озер, ритміка в житті рослин та тварин, види та терміни сільськогосподарських робіт.

Календар.Календар- Система обчислення тривалих проміжків часу. В основі цієї системи лежать періодичні явища природи, пов'язані із рухом небесних світил. У календарі використовують астрономічні явища - зміну пір року, дня і ночі, зміна місячних фаз. Перший календар був єгипетський, створений у IV ст. до зв. е. З 1 січня 45 р. Юлій Цезар ввів Юліанський календар, яким користується досі Російська православна церква. Внаслідок того, що тривалість юліанського року більша за астрономічний на 11 хв 14 с, до XVI ст. накопичилася «помилка» у 10 діб — день весняного рівнодення наставав не 21 березня, а 11 березня. Ця помилка була виправлена ​​у 1582 р. указом Папи Римського Григорія XIII. Рахунок днів був пересунутий на 10 діб уперед, і день після 4 жовтня наказувалося вважати п'ятницею, але не 5, а 15 жовтня. День весняного рівнодення знову повернули на 21 березня, і календар став називатися Григоріанським. Він був введений в Росії в 1918 р. Однак він також має ряд недоліків: неоднакова тривалість місяців (28, 29, 30, 31 день), нерівність кварталів (90, 91, 92 дні), неузгодженість чисел місяців по днях тижня.

Земля здійснює 11 різних рухів. З них важливе географічне значення мають добовий рухе навколо осі та річне зверненнянавколо Сонця.

При цьому вводять такі визначення: афелій- Найвіддаленіша точка на орбіті від Сонця (152 млн. км), Земля проходить нею 5 липня. Перигелій- Найближча точка на орбіті від Сонця (147 млн. км), Земля проходить по ній 3 січня. Загальна довжина орбіти – 940 млн. км. Що далі від Сонця, то менша швидкість руху. Тому в північній півкулі зима коротша за літа. Земля обертається навколо своєї осі із заходу на схід, здійснюючи повний оберт за добу. Вісь обертання постійно нахилена до площини орбіти під кутом 665°.

Добовий рух.

Рух Землі навколо осі йде із заходу на схід , повний оборот відбувається за 23 години 56 хвилин 4 секунди. Цей час прийнято за доба. При цьому Сонце як би сходить на сході та рухається на захід. Добовий рух має 4 слідства :

• стиск на полюсах та сферична форма Землі;
• зміна дня та ночі;
• виникнення сили Коріоліса - відхилення тіл, що горизонтально рухаються в Північній півкулі вправо, в Південній - вліво, це позначається на напрямку руху повітряних мас, морських течій і т. д.;
• виникнення припливів та відливів.

Річне звернення Землі

Річне звернення Землі- Це рух Землі по еліптичній орбіті навколо Сонця. Земна вісь нахилена до площини орбіти під кутом 665°. При зверненні навколо Сонця напрямок земної осі не змінюється – вона залишається паралельною собі.

Географічним наслідком річного обертання Землі є зміна пір року яка обумовлена ​​також постійним нахилом земної осі. Якби земна вісь не мала нахилу, то протягом року на Землі день дорівнював би ночі, найбільше тепла отримували б екваторіальні області, а на полюсах було б завжди холодно. Сезонна ритміка природи (зміна пір року) проявляється у зміні різних метеорологічних елементів – температури повітря, його вологості, а також зміні режиму водойм, життя рослин і тварин тощо.

Орбіта Землі має кілька важливих точок, що відповідають дням рівнодення і сонцестояння.

22 червня- день літнього сонцестояння, коли у Північній півкулі - найдовший, а у Південній – найкоротший день на рік. На Північному полярному колі та всередині нього у цей день - полярний день , на Південному полярному колі та всередині нього - Полярна ніч .

22 грудня- день зимового сонцестояння, у північній півкулі - найкоротший, у південній - найдовший день на рік. У межах Північного полярного кола Полярна ніч , Південного полярного кола - полярний день .

21 березняі 23 вересня— дні весняного та осіннього рівнодень, тому що промені Сонця падають прямовисно на екватор, на всій Землі (крім полюсів) день дорівнює ночі.

Земля здійснює повний оборот навколо Сонця за 365 діб та 6 годин. Для зручності прийнято вважати, що цього року 365 днів. А через кожні чотири роки, коли «накопичаться» зайві 24 години, настає високосний рік, в якому не 365, а 366 днів (29 – у лютому).

У вересні, коли після літніх канікулви знову приходите до школи, настає осінь. Дні стають коротшими, а ночі - довшими і прохолоднішими. Через місяць-другий з дерев опаде листя, відлетять перелітні птахи, у повітрі закружляють перші сніжинки. У грудні, коли сніг укриє білою пеленою землю, прийде зима. Настануть найкоротші дні на рік. Схід Сонця тим часом пізній, а захід ранній.

У березні, коли приходить весна, дні подовжуються, сонце світить все яскравіше, повітря стає теплішим, навколо починають дзюрчати струмки. Природа знову оживає, і незабаром починається довгоочікуване літо.

Так було і буде завжди рік у рік. А чи запитували ви колись питання: чому відбувається зміна пір року?

Географічні наслідки руху Землі

Ви вже знаєте, що Земля має два основні рухи: вона обертається навколо своєї осі і звертається по орбіті навколо Сонця. У цьому земна вісь нахилена до площині орбіти на 66,5°. Рух Землі навколо Сонця та нахил земної осі визначають на нашій планеті зміну пори року та тривалість дня та ночі.

Два рази на рік навесні та восени – настають дні, коли на всій Землі довгота дня дорівнює довготі ночі – 12 годин. День весняного рівнодення настає 21-22 березня, день осіннього рівнодення 22-23 вересня. На екваторі день завжди дорівнює ночі.

Найдовший день і найкоротша ніч на Землі наступають у Північній півкулі – 22 червня, а у Південній – 22 грудня. Це дні літнього сонцестояння.

Після 22 червня, внаслідок переміщення Землі по орбіті, у Північній півкулі висота Сонця над поступово зменшується, дні стають коротшими, а ночі – довшими. А у Південній півкулі Сонце піднімається над горизонтом вище та світловий день збільшується. Південна півкуля отримує дедалі більше сонячного тепла, а Північна - дедалі менше.

Найкоротший день у Північній півкулі настає 22 грудня, а у Південній 22 червня. Це день зимового сонцестояння.

На екваторі кут падіння сонячних променів на земну поверхню і тривалість дня змінюються мало, тому зміну пори року там помітити практично неможливо.

Про деякі особливості руху нашої планети

На Землі є дві паралелі, на яких Сонце опівдні у дні літнього та зимового сонцестояння знаходиться у зеніті, тобто стоїть прямо над головою спостерігача. Такі паралелі називаються тропіками. На Північному тропіці (23,5 ° пн. ш.) Сонце в зеніті буває 22 червня, на Південному тропіку (23,5 ° пд. ш.) - 22 грудня.

Паралелі, розташовані на 66,5 ° північної та південної широти, називаються полярними колами. Вони вважаються межами територій, де спостерігаються полярні дні та полярні ночі. Полярний день – це період, коли Сонце не опускається за обрій. Чим ближче від полярного кола до полюса, тим довше полярний день. На широті полярного кола він триває лише одну добу, а на полюсі - 189 діб. У Північній півкулі на широті Північного полярного кола полярний день починається 22 червня літнього сонцестояння, а Південному - 22 грудня. Тривалість полярної ночі буває від однієї доби (на широті полярних кіл) до 176 (на полюсах). Весь цей час Сонце не з'являється над обрієм. У Північній півкулі це явище природи починається 22 грудня, а Південному - 22 червня.

Не можна не відзначити і той чудовий період на початку літа, коли вечірня зоря сходиться з ранкової і всю ніч тривають сутінки, білі ночі. Спостерігаються вони обох півкулях на широтах, перевищують 60 , коли Сонце опівночі опускається за горизонт лише на 7°. У (близько 60° пн. ш.) білі ночі продовжуються з 11 червня до 2 липня, а в Архангельську (64° пн. ш.) - з 13 травня по 30 липня.

Пояси освітленості

Наслідком річного руху Землі та її добового обертання є нерівномірний розподіл сонячного світлата тепла по земній поверхні. Тому на Землі існують пояси освітленості.

Між Північним та Південним тропіками по обидва боки від екватора пролягає тропічний пояс освітленості. Він займає 40% земної поверхні, на які припадає найбільша кількість сонячного світла. Між тропіками та полярними колами в Південній та Північній півкулях знаходяться помірні пояси освітленості, що отримують меншу кількість сонячного світла, ніж тропічний пояс. Від полярного кола до полюса у кожній півкулі розташовані полярні пояси. Цій частині земної поверхні найменше дістається сонячного світла. На відміну від інших поясів освітленості тільки тут бувають полярні дні та ночі.