Почему день сменяется ночью, а лето - зимой
Загадка смены дня и ночи
Чередование дня и ночи, смена времен года — все это столь привычно для нас, что мы редко задумываемся о причинах этих изменений. Мы просто знаем, что зима уступает место весне, зелень возвращается на деревья, и становится тепло. Затем наступает осень, листва желтеет и опадает, а ветры становятся холодными. После осени наступает зима. Все это кажется простым и естественным, но что на самом деле определяет смену дня, ночи и времен года?
Вращение Земли и движение Солнца
Многие из нас не задумывались о том, в каком направлении вращается Земля. Этот вопрос может показаться простым, но многие люди отвечают на него неправильно. Они просто никогда не пытались разобраться в том, что происходит с движением Земли.
На самом деле, вращение Земли вокруг своей оси и обеспечивает смену дня и ночи. Для понимания этого явления можно использовать глобус и настольную лампу, которая имитирует солнце. При вращении глобуса разные его участки будут попеременно освещаться и падать в тень. Если мы находимся в северном полушарии, то при наблюдении за движением Солнца увидим, что оно двигается слева направо. Однако на самом деле это иллюзия, так как Земля вращается в противоположном направлении видимому движению Солнца. Если бы мы находились в южном полушарии и наблюдали за Солнцем, стоя к нему лицом, мы бы увидели, что оно двигается справа налево.
Смена времен года
А что же определяет смену времен года? Это сочетание двух факторов: движения Земли вокруг Солнца и наклона ее оси по отношению к Солнцу на 23,4 градуса. Если бы ось Земли не была наклонена, не было бы и смены времен года. Именно этот наклон оси Земли приводит к тому, что Солнце неравномерно прогревает южное и северное полушария. Когда в северном полушарии наступает лето, в южном начинается зима. Через полгода все меняется — лето наступает в южном полушарии, а в северном — зима.
Наклон оси Земли также влияет на длительность дня и ночи в разных частях мира. Только на экваторе и полюсах день и ночь всегда равны по продолжительности — двенадцать часов на экваторе и полгода на полюсах. В остальных частях мира длительность дня и ночи плавно меняется от летнего солнцестояния, когда день самый длинный и ночь самая короткая, до зимнего солнцестояния, когда день очень короток, а ночь самая длинная.
Таким образом, через сочетание вращения Земли вокруг своей оси, движения вокруг Солнца и наклона земной оси происходят смена дня, ночи и времен года. Это явление, кажущееся простым и привычным, на самом деле скрывает за собой множество интересных физических процессов.