Совсем недавно я поехал покупать себе зимний гардероб, ведь уже совсем скоро Солнце перестанет обогревать тот участок Земли , где я проживаю. Но почему же так происходит, ежегодно большая половина человечества испытывает серьезные климатические изменения, наступает то жара, то холод, то в их регионе царствует умеренная погода. Для многих любимым временем года является весна, ведь еще не слишком жарко, но и нет минусовых температур. Такое положение дел обуславливается тем, что планета Земля на протяжении 365-и дней не стоит на месте , а вращается вокруг своей оси и светила по определенной орбите.
Из-за чего Солнце в течение года светит по-разному
Попадание солнечных лучей на Землю никогда не будет одинаковым , поскольку планета в космическом пространстве стоит не ровно , а под наклоном в 23 градуса . Это первая причина данного обстоятельства, ведь в зависимости от позиции Земли в конкретный момент, фотоны не могут достигать Южного и Северного полюсов одинаково , а вот на экваторе всегда сохраняется теплая погода, но здесь выступает второй очень важный фактор.
Он заключается в том, что орбита планеты не круглая, а овальная , поэтому в разные периоды прохождения по ней Земля оказывается то ближе к светилу, то отдаляется от него. Помимо всего этого, наша планета обращается вокруг своей оси в течении 24 часов, в связи с чем, каждое полушарие отворачивается от лучей Солнца и там наступает ночь.
Почему Земля вращается
Несмотря на то, что Вселенная огромная, в ней все устроено очень тонко и гармонично. Все космические объекты взаимодействуют между собой посредством гравитационного притяжения, чем и обуславливается постоянное вращение Земли вокруг Солнца , так как масса светила больше, соответственно, сила тяготения в разы сильнее .
Природа все продумала досконально, ведь, если бы фотоны всегда грели лишь, к примеру, одну сторону планеты, либо ее угол наклона был выше, отсутствовал бы баланс . Некоторые небесные тела страдают от такого дисбаланса, на одной их стороне может стоять необычайная жара, а иная в этот момент замерзает и покрывается ледяными покровами. Итак, подводя итог, надо отметить три причины неравномерности освещения в течение года, а именно:
- Наклон земной оси.
- Овальная орбита.
- Суточное вращение.
Как оказалось, все достаточно просто и понятно.
В жаркий летний день, когда на улице стоит ясная погода и мы изнемогаем от высокой температуры, нам часто приходится слышать фразу «солнце в зените». В нашем понимании речь идет о том, что небесное светило находится в самой высокой точке и максимально греет, можно даже сказать, опаляет землю. Давайте попробуем окунуться немного в астрономию и разобраться подробнее в этом выражении и в том, насколько верно наше понимание этого высказывания.
Земные параллели
Еще со школьной программы нам известно, что на нашей планете существуют так называемые параллели, которые представляют собой невидимые (воображаемые) линии. Существование их обусловлено элементарными законами геометрии и физики, а знания о том, откуда взялись эти параллели, необходимы для того, чтобы понимать весь курс географии. Принято выделять три самые важные линии - экватор, полярный круг и тропики.
Экватор
Экватором принято называть невидимую (условную) линию, разделяющую нашу Землю на два одинаковых полушария - Южное и Северное. Уже давно известно, что Земля стоит не на трех китах, как полагали в древности, а имеет шарообразную форму и, помимо движения вокруг Солнца, вращается вокруг своей оси. Вот и выходит, что на Земле, имеющая протяженность около 40 тыс. км, - это экватор. В принципе, с математической точки зрения здесь все понятно, но имеет ли это значение для географии? А здесь, при ближайшем рассмотрении, получается, что на ту часть планеты, которая расположена между тропиками, попадает больше всего солнечного тепла и света. Обусловлено это тем, что данная область Земли всегда повернута к Солнцу, поэтому лучи здесь падают почти отвесно. Из этого следует, что на приэкваториальных участках планеты наблюдается самая высокая температура воздуха, а насыщенные влагой воздушные массы создают сильное испарение. Солнце в зените на экваторе бывает дважды в год, то есть светит абсолютно вертикально вниз. Для примера, в России никогда не происходит такого явления.
Тропики
На земном шаре существуют Южные и Северные тропики. Примечательно то, что солнце в зените оказывается здесь всего один раз в год - в день солнцестояния. Когда происходит так называемое зимнее солнцестояние - 22 декабря, максимально повернутым к Солнцу оказывается Южное полушарие, а 22 июня - наоборот.
Иногда Южный и называют в честь того зодиакального созвездия, которое оказывается на пути Солнца в эти дни. Так, например, Южный условно называют тропиком Козерога, а Северный - Рака (декабрь и июнь соответственно).
Полярные круги
Полярным кругом принято считать параллель, выше которой наблюдается такое явление, как полярная ночь или день. Расположение широты, на которой находятся полярные круги, также имеет вполне математическое объяснение, это 90° минус наклон оси планеты. Для Земли это значение полярных кругов равно 66,5°. К сожалению, жители умеренных широт не могут наблюдать эти явления. А вот солнце в зените на параллели, соответствующей полярному кругу, событие абсолютно закономерное.
Общеизвестные факты
Земля не стоит на месте и, помимо движения вокруг Солнца, каждые сутки вращается вокруг своей оси. В течение года мы наблюдаем за тем, как меняются долгота дня, температура воздуха за окном, а самые внимательные могут отметить изменение положения звезд на небе. За 364 проходит полный путь вокруг Солнца.
День и ночь
Когда у нас темно, то есть говорит о том, что Солнце в данный отрезок времени освещает другое полушарие. Возникает вполне логичный вопрос, почему день не равен продолжительности ночи. Дело в том, что плоскость траектории не находится под прямым углом относительно земной оси. Ведь в таком случае мы не имели бы времен года, при которых отношение долготы дня и ночи меняется.
В 20-х числах марта в сторону Солнца наклоняется Тогда приблизительно в полдень на линии экватора можно абсолютно точно сказать, что солнце в зените. Далее следуют дни, когда в более северных точках наблюдается подобное явление. Уже 22 июня солнце в зените располагается на тропике Рака, в этот день считается серединой лета и имеет максимальную долготу. Для нас наиболее привычным является определение - явление солнцестояния.
Интересно то, что после этого дня все происходит заново, только в обратном порядке, и продолжается до момента, когда на линии экватора в полдень солнце снова оказывается в зените - это случается 23 сентября. В это время середина лета наступает в южном полушарии.
Из всего этого следует, что когда солнце бывает в зените на экваторе, на всем земном шаре продолжительность ночи - 12 часов, такому же отрезку времени равен день. Мы привыкли называть это явление днем осеннего или весеннего равноденствия.
Несмотря на то что правильное объяснение понятия «солнце в зените» мы разобрали, все равно для нас более привычным будет формулировка, которая подразумевает под собой просто нахождение солнца максимально высоко в данный конкретный день.
Порой многие из нас задумываются о вопросах о том, как все устроено в нашем мире. И достаточно часто возникают и вопросы о принципах «работы» нашей вселенной.
Например, почему Солнце по-разному освещает Землю. И сегодня мы разберемся в данной ситуации.
Разное освещение Земли Солнцем
Когда речь заходит о том, что Солнце по-разному освещает нашу планету, в виду имеется то, что в разных участках Земли наблюдается различная температура воздуха, а также происходит смена сезонов.
В действительности объяснение подобным явлениям считается достаточно простым, и чтобы понять принципы «работы», предлагаем вам ознакомиться с информацией ниже.
Почему Солнце по-разному освещает Землю
Если говорить о том, почему на нашей планете присутствуют холодные и теплые зоны, почему Солнечные лучи по-разному падают на поверхность нашей планеты, то здесь главной причиной является два фактора:
- Земля имеет шарообразную форму. Если бы наша планета была плоской, все её участки были бы равноудалены от лучей нашего естественного светила. Соответственно – на всех участках планеты наблюдалась бы примерно одинаковая температура, и, вероятнее всего, погода. Однако Земля шарообразная, а значит – какие-то из её участков находятся на несколько более далеких расстояниях от нашего светила. Так, к примеру, участок зоны экватора планеты Земля, всегда находится ближе всего к Солнцу. А, начиная от него, как вверх, так и вниз, поверхность планеты начинает постепенно удаляться от светила, что приводит к тому, что температура там наблюдается более низкая.
- Земля, по отношению к Солнцу, находится не в полностью вертикальном состоянии. Наша планета вращается под углом по отношению к Солнцу, поэтому разные её участки находятся на разном расстоянии от нашего естественного светила. Это также, разумеется, влияет на разное освещение и нагрев поверхности планеты.
Почему на планете Земля бывает зима и лето
Что же касается того, почему на нашей планете наблюдается изменение времен года, то данному явлению также присутствует достаточно простое объяснение. И оно касается как раз того факта, что Земля вращается вокруг своей оси под наклоном по отношению к Солнцу. Как известно, также мы осуществляем вращательные движения вокруг Солнца. И в совокупности такие движения, а также наше наклонное положение, приводят к тому, что в разное время года разные участки нашей планеты находятся ближе к Солнцу или же дальше от него. Таким образом и происходит изменение времен года, а также потепление и похолодание, связанные с сезонными изменениями.
Еще в детстве мною было замечено, что в течение года солнечные лучи падают на землю под разными углами. Дело в том, что моя комната расположена на солнечной стороне. Так вот, зимой в обеденное время потоки света проникают далеко вглубь комнаты, летом же в это же время они не доходят и до середины помещения. Почему же Солнце со сменой времен года меняет и угол освещенности Земли?
Причина неодинаковой освещенности Земли в течении года
Причина на самом деле логична и проста. У Земли есть своя собственная ось, вокруг которой происходит вращение. Эта ось не вертикальна, она проходит под углом в 66,5 градусов к орбитальной плоскости. Именно поэтому в течение года угол падения солнечных лучей на каждую точку поверхности неодинаков. В результате в разное время года разные полушария в один временной отрезок получают разное количество света.
Этим можно объяснить и то, что в умеренных широтах времена года ярко выражены, а на экваторе практически не отличаются друг от друга.
Пояса освещенности Земли
Выделяют несколько основных поясов освещенности Земли:
Как видно, в зависимости от освещенности солнечными лучами, а также от величины угла их падения зависит и продолжительность дня и ночи, амплитуда температур, а, соответственно, и климат.
С помощью данного видеоурока вы сможете самостоятельно изучить тему «Распределение солнечного света и тепла». Вначале обсудите, от чего зависит смена времен года, изучите схему годового вращения Земли вокруг Солнца, обратив особое внимание на наиболее примечательные по освещенности Солнцем четыре даты. Затем узнаете, от чего зависит распределение солнечного света и тепла на планете и почему это происходит неравномерно.
Рис. 2. Освещение Земли Солнцем ()
Зимой лучше освещается южное полушарие Земли, летом - северное.
Рис. 3. Схема годового вращения Земли вокруг Солнца
Солнцестояние (летнее солнцестояние и зимнее солнцестояние) - моменты, когда высота Солнца над горизонтом в полдень наибольшая (летнее солнцестояние, 22 июня) или наименьшая (зимнее солнцестояние, 22 декабря).В южном полушарии все наоборот. 22 июня в северном полушарии наблюдается наибольшая освещенность Солнцем, день длиннее ночи, за полярными кругами наблюдается полярный день. В южном полушарии, опять-таки, все наоборот (т.е. все это характерно для 22 декабря).
Полярные круги (Северный полярный круг и Южный полярный круг) - параллели соответственно с северной и южной широтой около 66,5 градусов. К северу от Северного полярного круга и к югу от Южного полярного круга наблюдаются полярный день (летом) и полярная ночь (зимой). Область от полярного круга до полюса в обоих полушариях называется Заполярье. Полярный день - период, когда Солнце в высоких широтах круглые сутки не опускается за горизонт.
Полярная ночь - период, когда Солнце в высоких широтах круглые сутки не поднимается над горизонтом, - явление, противоположное полярному дню, наблюдается одновременно с ним на соответствующих широтах другого полушария.
Рис. 4. Схема освещенности Земли Солнцем по зонам ()
Равноденствие (весеннее равноденствие и осеннее равноденствие) - моменты, когда солнечные лучи касаются обоих полюсов, и отвесно падают на экватор. Весеннее равноденствие бывает 21 марта, осеннее равноденствие - 23 сентября. В эти дни оба полушария освещены одинаково, день равен ночи,
Главная причина изменения температуры воздуха - изменение угла падения солнечных лучей: чем более отвесно они падают на земную поверхность, тем лучше прогревают ее.
Рис. 5. Углы падения солнечных лучей (при положении Солнца 2 лучи лучше прогревают земную поверхность, нежели при положении 1) ()
22 июня солнечные лучи наиболее отвесно падают на северное полушарие Земли, тем самым в наибольшей степени прогревая его.
Тропики - Северный тропик и Южный тропик - параллели соответственно с северной и южной широтой около 23,5 градусов.В один из дней солнцестояния Солнце в полдень над ними стоит в зените.
Тропики и полярные круги разделяют Землю на пояса освещенности. Пояса освещенности - части поверхности Земли, ограниченные тропиками и полярными кругами и отличающиеся условиями освещенности.Самый теплый пояс освещенности - тропический, самый холодный - полярный.
Рис. 6. Пояса освещенности Земли ()
Солнце - главное светило, от положения которого зависит погода на нашей планете. Луна и другие космические тела оказывают косвенное влияние.
Салехард расположен на линии северного полярного круга. В этом городе установлен обелиск полярному кругу.
Рис. 7. Обелиск полярному кругу ()
Города, где можно наблюдать полярную ночь: Мурманск, Норильск, Мончегорск, Воркута, Североморск и др.
Домашнее задание
Параграф 44.
1. Назовите дни солнцестояния и дни равноденствия.
Список литературы
Основная
1. Начальный курс географии: учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. - 10-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2010. - 176 с.
2. География. 6 кл.: атлас. - 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа; ДИК, 2011. - 32 с.
3. География. 6 кл.: атлас. - 4-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, ДИК, 2013. - 32 с.
4. География. 6 кл.: конт. карты: М.: ДИК, Дрофа, 2012. - 16 с.
Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники
1. География. Современная иллюстрированная энциклопедия / А.П. Горкин. - М.: Росмэн-Пресс, 2006. - 624 с.
Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ
1. География: Начальный курс: Тесты. Учеб. пособие для учащихся 6 кл. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2011. - 144 с.
2. Тесты. География. 6-10 кл.: Учебно-методическое пособие / А.А. Летягин. - М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»: «Астрель», «АСТ», 2001. - 284 с.
1.Федеральный институт педагогических измерений ().
2. Русское географическое общество ().
3.Geografia.ru ().
