Как известно, Земля делает полный оборот вокруг Солнца за 365 дней и 6 часов. За это время расстояние между ними изменяется от 142 млн км до 151 млн км. При этом каждое полушарие нашей планеты по очереди приближается к этой огромной горячей звезде, и тогда в странах, которые в нем находятся, наступает лето, а в странах другого полушария — зима.
Казалось бы, вот и причина отсутствия тепла — расстояние. Но нет. Все немного сложнее. Дело в том, что Земля вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг собственной оси, которая наклонена относительно траектории движения на угол порядка 23°. Отсюда разная продолжительность светового дня. Если бы не этот наклон, день и ночь в любом месте нашей планеты длились бы одинаково, причем в течение всего года днем Солнце находилось бы в зените. Этого не происходит, так как зимой угол наклона земной оси удаляет поверхность планеты, делая световой день короче. Следовательно, солнечным лучам просто-напросто не хватает времени, чтобы прогреть землю, и температура воздуха понижается.
фото: https://img3.goodfon.ru/original/2560×1024/4/1d/rassvet-solnce-zima-priroda.jpg
Можно провести эксперимент: поднести ладонь к настольной лампе, не касаясь ее, а потом начать вращать руку, изменяя угол падения излучения от лампы на ладонь. Вы заметите, что в момент, когда ладонь параллельна лампе, она нагревается гораздо быстрее, чем когда наклонена. То же самое и с Землей: летом, когда световой день длиннее и Солнце находится над горизонтом выше, оно прогревает Землю сильнее, а та, в свою очередь, нагревает воздух и нам становится тепло.
Можно сказать, что зимой Солнце не греет потому, что оно поднимается невысоко над горизонтом. Его лучи падают на поверхность под малыми углами и поэтому плохо нагревают поверхность земли. Но Солнце слабо греет вовсе не потому, что Земля стала дальше от Солнца. В январе Земля расположена максимально близко к Солнцу, тем не менее у нас в это время — зима.
Вообще это связано со сменой времен года. И если более подробно, то смена времен года на Земле происходит, во-первых, потому, что ось вращения Земли наклонена на некоторый угол к плоскости земной орбиты, а не перпендикулярна ей. Во-вторых, потому, что благодаря гироскопическому эффекту положение оси вращения Земли остается постоянным в пространстве (не будем обращать внимание на небольшую прецессию оси вращения). Благодаря этим двум главным факторам происходит следующее:
На рисунке изображены два крайних положения Земли на ее орбите: максимально близко и максимально далеко. Земля, изображенная справа от Солнца, расположена к нему ближе, чем изображенная слева. Справа отображено январское положение Земли относительно Солнца. Именно в январе Земля находится максимально близко к Солнцу, но, не смотря на это в северном полушарии — зима. Потому, что солнечные лучи в высоких широтах падают на поверхность Земли под малыми углами (в районе полярного круга лучи просто скользят по поверхности). И именно по этой причине солнечные лучи плохо нагревают землю.
За полярным кругом лучи вообще не освещают Землю. Там полярная ночь. В это же время в южном полушарии в высоких широтах солнечные лучи падают под значительно большими углами, чем на таких же широтах в северном полушарии. Падая под большими углами солнечные лучи сильнее нагревают Землю и в это время в южном полушарии лето. А за полярным кругом, естественно полярный день. Через полгода, в июле, Земля займет положение показанное на рисунке слева. В это время Земля будет «повернута» к Солнцу северным полушарием и северным полюсом. Углы падения солнечных лучей на поверхность северного полушария станут максимальными и в северном полушарии будет лето. А в южном полушарии лучи будут падать под малыми углами. Будут плохо прогревать землю и в июле в южном полушарии будет зима.
При движении Земли по орбите постепенно меняется «повернутость» (если так можно выразиться) полушарий и полюсов к Солнцу. Таким образом, в разных полушариях происходит одновременный постепенный переход от лета к зиме и от зимы к лету.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
При копировании материала ссылка на сайт sauap.org обязательна
Ссылки: https://www.moya-planeta.ru/travel/view/pochemu_zimoj_solnce_ne_greet_44491/, http://www.bolshoyvopros.ru/questions/694285-pochemu-zimoj-solnce-svetit-no-ne-greet.html
Главное фото: https://www.nastol.com.ua/pic/201612/1280×800/nastol.com.ua-198253.jpg
