Времена года – кратко о том, как они сменяют друг друга

Смена времен года – простой и привычный процесс для любого человека. Зимой мы меняем легкие вещи на теплые пуховики, а летом купаемся и отдыхаем на природе. Но не все задумывались, почему так происходит. В этой статье кратко разберем, что к чему и как положение Земли причастно к временам года.

Почему изменяются времена года

В далеком Средневековье было принято считать, что Земля является центром Вселенной, а все остальное вращается вокруг людей. Еще раньше изменение погодных условий связывали с мифическими причинами, никак не связанными с движением планеты. Такой расклад дел оставался вплоть до того момента, пока Николай Коперник не доказал, что Земля и прочие планеты вращаются по орбитам вокруг Солнца. Это открытие полностью перевернуло представление о галактике, в частности о смене времен года. Так почему же мы можем наблюдать данное явление?

Виды земного движения

Для того, чтобы визуально понять вопрос, нужно представлять два вида движения планеты:

Вокруг оси

Ось Земли – это воображаемая прямая, которая проходит через центр планеты и пересекает ее поверхность в географических полюсах. Вращение вокруг оси – причина смены дня и ночи.

Вокруг Солнца

Земля, как и все планеты Солнечной системы, движется по кругу около Солнца. Скорость движения планеты – 30 км/с. Можно ошибочно подумать, что благодаря этому и сменяются времена года. Оказывается, это правильно только отчасти. Если бы наша планета не была наклонена по оси, то смены сезонов в привычном понимании бы не существовало.

Наклон оси Земли

Солнечные лучи не попадают на планету под углом 90 градусов – иначе смена сезонов никогда бы не происходила, а продолжительность дня и ночи всегда бы составляла 12 часов.

В наши дни ось Земли с орбитальной плоскостью образует угол 66,56°, а солнечные лучи с поверхностью Земли –примерно 23°.

Интересный факт: считается, что в молодую Землю, стоявшую вертикально по оси, врезалось что-то большое, и вследствие этого она изменила положение.

Афелий и Перигелий – крайние положения

Орбита Земли не является ровным кругом – это эллипс. Во время движения планеты вокруг Солнца появляются две важные точки, которые вызывают летнее и зимнее Солнцестояния (о них позже в статье).

Афелий – это условная отметка, в которой Земля находится на наибольшем расстоянии от Солнца. Логичным было бы предположить, что здесь и случается холодный период. В реальности все куда интереснее. Во время прохождения афелия, Земля движется максимально медленно (т.е. солнечные лучи дольше «задерживаются» на земном шаре), плюс эти лучи направлены перпендикулярно, донося до планеты наибольшее количество тепла. Это летнее солнцестояние.

Так же, как можно догадаться, происходит и со второй точкой – перигелием. Когда Земля в перигелии, она находится ближе всего к Солнцу, скорость движения достигает максимального значения, а лучи достигают планеты под большим углом. Происходит зимнее солнцестояние.

Афелий (дальняя точка) расположен в 152,1 млн км от Солнца, а Перигелий – в 147,1 млн км. Получается разница около 7% в силе и количестве солнечных лучей, попадающих на земную поверхность.

Почему на юге всегда жарче?

Из-за того, что Земля в разные моменты времени находится на разном расстоянии от Солнца, то в среднем температура в Южной половине планеты выше. Лето в этой части Земли происходит как раз в тот момент, когда расстояние до звезды минимальное.

А что если бы отклонения от вертикальной оси не было? Ответ довольно прост – температура была бы постоянной, а зима с летом не сменяли бы друг друга. На экваторе было бы всегда жарко, по мере продвижения к полюсам температура бы понижалась.

Классификация времен года

Времена года можно разделить как минимум на два вида:

Календарные времена года

Обычно год делят на четыре сезона, каждый из которых начинается первого числа (январь, март, июнь, сентябрь).

Астрономические времена года

Сезоны начинаются после двух солнцестояний и двух равноденствий.

Немного о солнцестояниях и равноденствиях

Солнцестояние происходит дважды в год: летнее припадает на 20/21 июня, а зимнее на 21/22 декабря. В день зимнего солнцестояния наблюдается самый короткий день и самая длинная ночь в году. И наоборот, в день летнего солнцестояния фиксируется самый длинный день и самая короткая ночь в году.

Все время от осеннего до весеннего равноденствия (22/23 сентября – 20/21 марта) Земля повернута Северным полушарием к Солнцу меньшую часть суток, соответственно, температура ниже, чем в Южном полушарии. Спустя полгода после осеннего равноденствия планета переходит на противоположную часть орбиты.

Климатические пояса и времена года

Земля условно разбивается на разные климатические пояса и каждому из них соответствует свой климат. Причиной этого является неравномерность рельефа и свойства воды и поверхности в разных местах планеты.

Поэтому в разных климатических зонах осеннее равноденствие, например, считается либо серединой осени, либо ее началом. Рассмотрим подробнее:

• Экваториальный пояс. Для данной территории характерны дождливые лето и зима и засушливые весна с осенью.
• Тропический пояс. Почти весь год держится высокая температура и засуха, но сезон дождей относительно прохладный.
• Умеренный пояс. Осень и зима – периоды выпадения осадков (снега, в том числе), для весны и лета характерны менее частые дожди.
• Арктика и Антарктика. Сезоны меняются только на полярную ночь или день. Погода практически не меняется, температура всегда ниже нуля.

Вывод

Если кратко: времена года изменяются из-за наклона оси Земли во время движения вокруг Солнца. В разных климатических зонах разные характеристики сезонов. Южное полушарие в целом теплее из-за некруглой оси вращения планеты вокруг Солнца.

Вопрос эксперту

Гугломаг

Спрашивай! Не стесняйся!

Задать вопрос