Зміна пір року – простий та звичний процес для будь-якої людини. Взимку ми міняємо легкі речі на теплі пуховики, а влітку купаємось та відпочиваємо на природі. Але не всі думали, чому так відбувається. У цій статті коротко розберемо, що до чого і як становище Землі причетне до пори року.
Чому змінюються пори року
У далекому Середньовіччі було прийнято вважати, що Земля є центром Всесвіту, а решта обертається навколо людей. Ще раніше зміну погодних умов пов’язували з міфічними причинами, що ніяк не пов’язані з рухом планети. Такий розклад справ залишався аж до того моменту, поки Микола Коперник не довів, що Земля та інші планети обертаються орбітами навколо Сонця. Це відкриття повністю перевернуло уявлення про галактику, зокрема про зміну пір року. То чому ми можемо спостерігати це явище?
Види земного руху
Для того, щоб візуально зрозуміти питання, потрібно представляти два види руху планети:
Навколо осі
Вісь Землі – це уявна пряма, яка проходить через центр планети та перетинає її поверхню у географічних полюсах. Обертання навколо осі – причина зміни дня і ночі.
Навколо Сонця
Земля, як і всі планети Сонячної системи, рухається по колу біля Сонця. Швидкість руху планети – 30 км/с. Можна помилково подумати, що завдяки цьому і змінюються пори року. Виявляється, це правильно лише частково. Якби наша планета не була нахилена по осі, то зміни сезонів у звичному розумінні не існувало б.
Нахил осі Землі
Сонячне проміння не потрапляє на планету під кутом 90 градусів – інакше зміна сезонів ніколи б не відбувалася, а тривалість дня і ночі завжди становила б 12 годин.
В наші дні вісь Землі з орбітальною площиною утворює кут 66,56 °, а сонячні промені з поверхнею Землі – приблизно 23 °.
Цікавий факт: вважається, що в молоду Землю, що стояла вертикально по осі, врізалося щось велике, і внаслідок цього вона змінила становище.
Афелій та Перигелій – крайні положення
Орбіта Землі перестав бути рівним колом – це еліпс. Під час руху планети навколо Сонця з’являються дві важливі точки, які викликають літнє та зимове Сонцестояння (про них пізніше у статті).
Афелій – це умовна позначка, у якій Земля перебуває в найбільшій відстані від Сонця. Логічним було б припустити, що тут і відбувається холодний період. Насправді все куди цікавіше. Під час проходження афелію, Земля рухається максимально повільно (тобто сонячні промені довше “затримуються” на земній кулі), плюс ці промені спрямовані перпендикулярно, доносячи до планети найбільшу кількість тепла. Це літнє сонцестояння.
Так само, як можна здогадатися, відбувається і з другою точкою – перигелієм. Коли Земля в перигелії, вона знаходиться ближче до Сонця, швидкість руху досягає максимального значення, а промені досягають планети під великим кутом. Відбувається зимове сонцестояння.
Афелій (далека точка) розташований за 152,1 млн км від Сонця, а Перигелій – за 147,1 млн км. Виходить різниця близько 7% у силі та кількості сонячних променів, що потрапляють на земну поверхню.
Чому на півдні завжди спекотніше?
Через те, що Земля в різні моменти часу знаходиться на відстані від Сонця, то в середньому температура в Південній половині планети вища. Літо у цій частині Землі відбувається якраз у той момент, коли відстань до зірки мінімальна.
А якби відхилення від вертикальної осі не було? Відповідь досить проста – температура була б постійною, а зима з літа не змінювали б один одного. На екваторі було б завжди спекотно, у міру просування до полюсів температура знижувалася б.
Класифікація пір року
Пори року можна розділити як мінімум на два види:
Календарні пори року
Зазвичай рік ділять на чотири сезони, кожен із яких починається першого числа (січень, березень, червень, вересень).
Астрономічні пори року
Сезони починаються після двох сонцестоянь та двох рівнодень.
Трохи про сонцестояння та рівнодення
Сонцестояння відбувається двічі на рік: літнє припадає на 20/21 червня, а зимове на 21/22 грудня. У день зимового сонцестояння спостерігається найкоротший день і найдовша ніч на рік. І навпаки, в день літнього сонцестояння фіксується найдовший день і найкоротша ніч на рік.
Весь час від осіннього до весняного рівнодення (22/23 вересня – 20/21 березня) Земля повернута Північною півкулею до Сонця меншу частину доби, відповідно температура нижче, ніж у Південній півкулі. Через півроку після осіннього рівнодення планета переходить на протилежну частину орбіти.
Кліматичні пояси та пори року
Земля умовно розбивається різні кліматичні пояси і кожному їх відповідає свій клімат. Причиною цього є нерівномірність рельєфу та властивості води та поверхні у різних місцях планети.
Тому в різних кліматичних зонах осіннє рівнодення, наприклад, вважається або серединою осені, або її початком. Розглянемо докладніше:
- Екваторіальний пояс . Для даної території характерні дощові літо та зима та посушливі весна з осені.
- Тропічний пояс . Майже весь рік тримається висока температура та посуха, але сезон дощів відносно прохолодний.
- Помірний пояс . Осінь та зима – періоди випадання опадів (снігу, в тому числі), для весни та літа характерні менш часті дощі.
- Арктика та Антарктика . Сезони змінюються лише на полярну ніч чи день. Погода практично не змінюється, температура завжди нижча від нуля.
Висновок
Якщо коротко: пори року змінюються через нахил осі Землі під час руху навколо Сонця. У різних кліматичних зонах різні властивості сезонів. Південна півкуля загалом тепліша через некруглу осю обертання планети навколо Сонця.
FAQ
Пори року відрізняються за температурними, погодними та світловими умовами. Весна характеризується зростанням температури, розквітом рослинності та більш тривалими днями. Літо – це найтепліша пора року, коли дні найдовші, а ночі найкоротші. Осінь характеризується зниженням температури, опадами та змінними кольорами листя дерев. Зима – це пора року з найнижчими температурами та найкоротшими днями.
Зміна пори року пов’язана з орбітою Землі навколо Сонця та нахилом її осі. Орбіта Землі є еліптичною, тому в різні часи року Земля перебуває в різних точках своєї орбіти. Крім того, нахил осі Землі призводить до того, що промені Сонця падають на землю під різним кутом в різні пори року. Це призводить до різних температур та погодних умов.
Пори року мають значний вплив на людей та природу. Зміна пори року призводить до зміни погодних умов, що може впливати на настрій та здоров’я людей. Природа також реагує на зміну пори року, зокрема, змінюються рослинність та тваринний світ. Наприклад, багато видів тварин мігрують або готуються до гніздування в різні пори року, а деякі рослини цвітуть тільки в певну пору року.
Останні коментарі