Почему на Земле происходит смена времен года

Почему на Земле происходит смена времен года

На протяжении многих веков складывалось верное понимание природных явлений, наблюдаемых как на Земле, так и на небосводе. Определяющую роль в становлении научного мировоззрения описания явлений стало определение места Земли в Солнечной системе. В далекие средние века долго время считалось, что наша планета неподвижна и все остальные планеты вращаются вокруг неё (геоцентрическая система).


Изменить представления о Земле и её неподвижности смог Николай Коперник, введя представления о гелиоцентрической системе, в центре которой находится Солнце. В гелиоцентрической системе становилось понятным наблюдаемое петлеобразное движение планет, связанное с вращением нашей планеты вокруг Солнца.


Земная ось вращения отклонена относительно оси орбиты (или прямой, расположенной перпендикулярно к плоскости орбиты) на 23,5 градуса. Именно присутствие этого угла объясняет смену времен года. Если бы наклон земной оси отсутствовал, то на Земле смены времен года никогда бы не происходило. Периодическая смена времен года является результатом движения Земли по орбите вокруг Солнца и наклона земной оси к плоскости орбиты.


При освещении северного полюса Земли Солнцем, северное полушарие получает больше солнечной энергии, прогревается и наступает лето. Южный же полюс Земли в это время находится в тени и там наступает зимнее время года. Когда же на северном полушарии просыпается вся природа и наступает весенний период, в южное полушарие с похолоданием приходит и осень. И наоборот, когда в северном полушарии осень, в южном полушарии наступает весна. В Северном и Южном полушариях времена года всегда приходят противоположно.


В году существует 2 дня, когда во всем мире длительность дня и ночи продолжается 12 часов - 23 сентября (день осеннего равноденствия) и 21 марта (день весеннего равноденствия). Летом Солнце находится высоко над горизонтом и длительность светлого времени в течение суток больше, по сравнению с зимой. А это значит, что на северном полушарии в течение весеннего и летнего периодов, протекающих с 21 марта и по 23 сентября, Земля получает намного больше тепла, чем в осенний и зимний периоды - с 23 сентября и по 21 марта.


Из второго закона Кеплера следует, что скорость планеты по орбите обратно пропорциональна её радиус-вектору. Во время вращения вокруг Солнца, Земля движется не по круговой, а по слегка вытянутой, эллиптической орбите с величиной эксцентриситета е=0,017(смещение фокуса от центра орбиты). А значит и скорость движения нашей планеты по орбите не является постоянной величиной и изменяется от 29,5 километров/сек в самой отдаленной точке «Афелий» (июль-месяц) до 30,3 километров/сек в самой близкой точке орбиты «Перигелий» (январь-месяц). Земля проходит быстрее путь по орбите от осеннего до весеннего равноденствия, чем противоположную, уже летнюю часть. В Северном полушарии длительность весенне-летнего периода на 6 суток продолжительнее осенне-зимнего.


Поток солнечной энергии, падающий на Землю, увеличивается и уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Именно этим объясняется тот факт, что в северном полушарии зимы менее суровые, чем в южном, но и лето в северном полушарии прохладнее, чем в южном.



Статьи по теме:

  1. Изменение движения Земли за тысячелетия

    Изменение движения Земли за тысячелетия Земля участвует одновременно в двух основных видах движения в пространстве. При вращении вокруг Солнца времена года сменяют друг друга, а при вращении вокруг своей оси – день сменяет ночь. Мы привыкли думать только об этих двух видах движения нашей планеты, хоть она участвует и в других видах движения, которые мало заметны, но имеют также большое значение.

  2. Земля - планета Солнечной системы

    Земля - планета Солнечной системы Земля – планета Солнечной системы. Она является одним их крупнейших по массе, плотности и диаметру среди подобных небесных тел, крутящимся третьим по счету от Солнца. Земля – единственная планета Солнечной системы, на которой обитают живые существа.

  3. Самая большая планета Солнечной системы

    Самая большая планета Солнечной системы Самая большая планета Солнечной системы - это Юпитер. Огромное небесное тело, видимое с Земли как очень яркая звезда, движение которой среди созвездий становится заметным через 2 – 3 месяца наблюдений. На Юпитер нельзя было не обратить внимания при изучении звёздного неба, поэтому его знали уже древнейшие цивилизации.

Социальные закладки:

Комментарии к этой заметке больше не принимаются.



Популярные статьи:

WalkSpace.Ru | Cолнечная система