Zašto i u kojem smjeru se Zemlja okreće oko Sunca? Rotacija zemlje oko svoje osi Zemlja se okreće oko svoje osi lijepi statusi

Djeca postavljaju mnoga pitanja koja zbunjuju čak i dobro obrazovane i pismene roditelje. Zašto Sunce sija, zašto je nebo plavo, zašto se Zemlja okreće oko svoje osi? Zašto se planeti uopće okreću? Pitanje je djetinjasto i naivno. Ali ne može svaka odrasla osoba dati razumljiv odgovor. Oni se rotiraju i to je to, tako to treba biti. Ne baš. Proces je duži, zanimljiviji, neočekivaniji nego što mnogi misle.

Zašto se planeti okreću oko svoje osi - kako se to dogodilo?

Počelo je u vrijeme kada je zvijezda naše maglice, Sunce, bila "mlada". Sunčev sustav i planeti nisu postojali – sustav se počeo formirati iz pramaterije (protoplanetarni oblak). Promaterijal izgleda kao prašnjavi disk; oblak je, zajedno s drugim hladnim čvrstim tijelima, odnio novoformirano Sunce iz galaksije.

Većina protoplanetarnog oblaka otišla je u formiranje Sunca. Preostalo svemirsko smeće kretalo se kaotično. Povremeno su se čvrste čestice sudarale, neke su se uništile i pretvorile u prašinu, druge su se spojile i formirale kozmičko tijelo. Ovo se dogodilo slučajno i nasumično.

Velika su tijela nakupljala sve veću masu spajajući se s prašinom i plinom. Znanstvenici taj proces nazivaju akrecijom. Kako se masa novoformiranog kozmičkog tijela povećavala, akrecija je postajala aktivnija.

U tom razdoblju tijelo nije imalo savršeno okrugli ili ovalni oblik. Izgledao je kao grumen plastelina u prstima djeteta. Bilo je to teško nazvati planetom; počeli su ih nazivati ​​planetezimalima - malim planetima. Zbog svog asimetričnog, uglatog oblika, planetezimali su nestabilni. Pod utjecajem sunčevog vjetra, radijacije i drugih tijela koja su se jednako kaotično kretala, buduća Zemlja se vrtjela i pomicala naprijed-natrag poput slomljenog vrha. Nije imao točno utvrđenu orbitu ili os rotacije.

Ali jednog dana – nakon stotina milijuna godina kaotičnog bacanja – Zemlja je izašla iz svoje nestabilne rotacije i počela se polako okretati oko vlastite osi. Sunčeva energija uzrokovala je bržu rotaciju planeta, a prašina i mala tijela nastavila su teći iz protoplanetarnog oblaka. “Gurnuta” Sunčevim vjetrom, skupljajući sitne čestice, kozmičku prašinu i plinove, Zemlja je dobila gotovo savršeno okrugli oblik, konstantnu os i brzinu rotacije.

Nakon nekoliko tisuća milijuna godina, pramaterija s prašnjavog diska je završila - planeti Sunčevog sustava već su se formirali i dobili okrugli oblik. Ali rotacija nije prestala; bilo je dovoljno energije Sunca, kao što je sada, da potakne rotaciju. Bezoblični planetezimali koji lebde oko Sunca nisu se sami okretali oko osi, bili su "gurnuti" - a to se dogodilo prije milijardu godina.

Zato se planeti okreću – uključujući i Zemlju.

Zemlja se okreće oko vlastite osi, a svatko od nas, zajedno s planetom, okreće se brzinom od 1500 km/h.

Os rotacije našeg planeta nagnuta je 66°34′ u odnosu na os njegove orbite – a mi ne padamo!

Rotacija se provodi od zapada prema istoku - u suprotnom smjeru u usporedbi s kretanjem Sunca i Mjeseca na nebu.

Ovo je jedna od teorija zašto se planeti okreću oko vlastite osi, ali se čini održivom i logičnom.

Još zanimljivih i dojmljivih činjenica o planetima i svemiru općenito možete pronaći na stranicama znanstveno-popularnog online magazina

Teorija svijeta kao geocentričnog sustava bila je kritizirana i sumnjana više puta u starim danima. Poznato je da je Galileo Galilei radio na dokazivanju ove teorije. Upravo je on napisao frazu koja je ušla u povijest: "A ipak se okreće!" Ali ipak, nije to uspio dokazati on, kako mnogi misle, već Nikola Kopernik, koji je 1543. godine napisao raspravu o kretanju nebeskih tijela oko Sunca. Začudo, unatoč svim ovim dokazima o kružnom kretanju Zemlje oko ogromne zvijezde, u teoriji još uvijek postoje otvorena pitanja o razlozima koji je potiču na to kretanje.

Razlozi kretanja

Srednji vijek je iza nas, kada su ljudi smatrali da je naš planet nepomičan, a njegovo kretanje nitko ne osporava. Ali razlozi zašto je Zemlja na putu oko Sunca nisu pouzdano poznati. Iznesene su tri teorije:

• inercijalna rotacija;
• magnetska polja;
• izloženost sunčevom zračenju.

Ima ih i drugih, ali oni ne podnose kritiku. Zanimljivo je i da pitanje: “U kojem smjeru se Zemlja okreće oko ogromnog nebeskog tijela?” također nije dovoljno ispravno. Odgovor je primljen, ali točan je samo u odnosu na općeprihvaćenu referentnu točku.

Sunce je ogromna zvijezda oko koje je koncentriran život u našem planetarnom sustavu. Svi ovi planeti gibaju se oko Sunca u svojim orbitama. Zemlja se kreće trećom orbitom. Proučavajući pitanje: "U kojem smjeru se Zemlja okreće u svojoj orbiti?", znanstvenici su došli do mnogih otkrića. Shvatili su da orbita sama po sebi nije idealna, pa se naš zeleni planet nalazi od Sunca na različitim točkama na različitim međusobnim udaljenostima. Stoga je izračunata prosječna vrijednost: 149 600 000 km.

Najbliže je Zemlja Suncu 3. siječnja, a najdalje 4. srpnja. Ove pojave povezuju se sa sljedećim pojmovima: najmanji i najdulji dan u godini u odnosu na noć. Proučavajući isto pitanje: "U kojem smjeru se Zemlja okreće u svojoj solarnoj orbiti?", Znanstvenici su došli do još jednog zaključka: proces kružnog gibanja odvija se iu orbiti i oko vlastite nevidljive šipke (osi). Nakon što su otkrili ove dvije rotacije, znanstvenici su postavili pitanja ne samo o razlozima koji uzrokuju takve pojave, već io obliku orbite, kao io brzini rotacije.

Kako su znanstvenici odredili u kojem smjeru Zemlja rotira oko Sunca u planetarnom sustavu?

Orbitalnu sliku planete Zemlje opisao je njemački astronom i matematičar u svom temeljnom djelu "Nova astronomija" orbitu naziva eliptičnom.

Svi objekti na Zemljinoj površini rotiraju s njim, koristeći općeprihvaćene opise planetarne slike Sunčevog sustava. Možemo reći da će, promatrajući sa sjevera iz svemira, na pitanje: "U kojem smjeru se Zemlja okreće oko središnjeg svjetiljke?", odgovor biti sljedeći: "Od zapada prema istoku."

U usporedbi s pokretima kazaljke na satu, to je suprotno njegovom kretanju. Ovo gledište je prihvaćeno u pogledu Sjevernjače. Osoba koja se nalazi na površini Zemlje sa sjeverne hemisfere vidjet će istu stvar. Zamišljajući sebe na lopti koja se kreće oko nepomične zvijezde, vidjet će svoju rotaciju s desna na lijevo. To je jednako kretanju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu ili od zapada prema istoku.

Zemljina os

Sve ovo vrijedi i za odgovor na pitanje: “U kojem smjeru se Zemlja okreće oko svoje osi?” - u suprotnom smjeru kazaljke na satu. Ali zamislite li sebe kao promatrača na južnoj hemisferi, slika će izgledati drugačije – naprotiv. No, uvidjevši da u svemiru ne postoje pojmovi zapada i istoka, znanstvenici su krenuli od zemljine osi i zvijezde Sjevernjače, prema kojoj je os usmjerena. To je odredilo općeprihvaćeni odgovor na pitanje: “U kojem smjeru se Zemlja okreće oko svoje osi i oko središta Sunčevog sustava?” Sukladno tome, Sunce se ujutro pojavljuje iza horizonta s istočnog smjera, a nestaje nam iz očiju na zapadu. Zanimljivo je da mnogi Zemljine rotacije oko vlastite nevidljive osovinske šipke uspoređuju s rotacijom vrha. Ali u isto vrijeme, zemljina os nije vidljiva i donekle je nagnuta, a ne okomita. Sve se to odražava na oblik Zemlje i njezinu eliptičnu orbitu.

Siderički i solarni dani

Osim odgovora na pitanje: “U kojem smjeru se Zemlja okreće u smjeru kazaljke na satu ili u suprotnom smjeru?”, znanstvenici su izračunali vrijeme potrebno da se okrene oko svoje nevidljive osi. To je 24 sata. Zanimljivo je da je to samo približan broj. Zapravo, puni okretaj je 4 minute manje (23 sata 56 minuta 4,1 sekunda). Ovo je takozvani dan zvijezda. Dan računamo prema solarnom danu: 24 sata, budući da Zemlji u svojoj planetarnoj orbiti svaki dan treba dodatnih 4 minute da se vrati na svoje mjesto.

Ona je sferična, ali nije savršena lopta. Zbog rotacije, planet je malo spljošten na polovima; takva figura se obično naziva sferoid ili geoid - "kao zemlja".

Zemlja je ogromna, njenu veličinu je teško zamisliti. Glavni parametri našeg planeta su sljedeći:

• Promjer - 12570 km
• Duljina ekvatora - 40076 km
• Duljina bilo kojeg meridijana je 40008 km
• Ukupna površina Zemlje je 510 milijuna km2
• Polumjer polova - 6357 km
• Polumjer ekvatora - 6378 km

Zemlja se istovremeno okreće oko Sunca i oko vlastite osi.

Zemlja se okreće oko nagnute osi od zapada prema istoku. Pola zemaljske kugle je obasjano suncem, tamo je tada dan, druga polovica je u sjeni, tamo je noć. Zbog rotacije Zemlje dolazi do ciklusa dana i noći. Zemlja napravi jedan krug oko svoje osi u 24 sata – dnevno.

Zbog rotacije se pokretne struje (rijeke, vjetrovi) na sjevernoj hemisferi skreću udesno, a na južnoj hemisferi ulijevo.

Rotacija Zemlje oko Sunca

Zemlja se okreće oko Sunca u kružnoj orbiti, dovršavajući puni krug za 1 godinu. Zemljina os nije okomita, ona je nagnuta pod kutom od 66,5° u odnosu na orbitu, taj kut ostaje konstantan tijekom cijele rotacije. Glavna posljedica ove rotacije je promjena godišnjih doba.

Razmotrimo krajnje točke rotacije Zemlje oko Sunca.

• 22. prosinca- dan zimskog solsticija. Južni trop je u ovom trenutku najbliži suncu (sunce je u zenitu) - dakle, na južnoj hemisferi je ljeto, a na sjevernoj zima. Noći su na južnoj hemisferi kratke; 22. prosinca u južnom polarnom krugu dan traje 24 sata, noć ne dolazi. Na sjevernoj hemisferi sve je obrnuto; u Arktičkom krugu noć traje 24 sata.
• 22. lipnja- dan ljetnog solsticija. Sjeverni trop je najbliži suncu; na sjevernoj hemisferi je ljeto, a na južnoj hemisferi. U južnom polarnom krugu noć traje 24 sata, dok u sjevernom krugu noći nema uopće.
• 21. ožujka, 23. rujna- dani proljetnog i jesenskog ekvinocija Ekvator je najbliži suncu; dan je jednak noći na obje hemisfere.

Naš planet je u stalnom kretanju, okreće se oko Sunca i vlastite osi. Zemljina je os zamišljena crta povučena od sjevernog do južnog pola (oni ostaju nepomični tijekom rotacije) pod kutom od 66 0 33 ꞌ u odnosu na ravninu Zemlje. Ljudi ne mogu primijetiti trenutak rotacije, jer se svi objekti kreću paralelno, njihova brzina je ista. To bi izgledalo potpuno isto kao da plovimo na brodu i ne primjećujemo kretanje predmeta i predmeta na njemu.

Potpuni okret oko osi dovršen je unutar jednog zvjezdanog dana koji se sastoji od 23 sata 56 minuta i 4 sekunde. U tom razdoblju prvo se jedna ili druga strana planeta okreće prema Suncu, primajući od njega različite količine topline i svjetlosti. Osim toga, rotacija Zemlje oko svoje osi utječe na njen oblik (spljošteni polovi rezultat su rotacije planeta oko svoje osi) i odstupanje kada se tijela gibaju u horizontalnoj ravnini (rijeke, struje i vjetrovi južne hemisfere odstupaju od lijevo, sjeverne hemisfere desno).

Linearna i kutna brzina rotacije

(Zemljina rotacija)

Linearna brzina rotacije Zemlje oko svoje osi je 465 m/s ili 1674 km/h u zoni ekvatora, kako se udaljavate od nje, brzina se postupno usporava, na sjevernom i južnom polu je nula. Primjerice, za građane ekvatorijalnog grada Quita (glavnog grada Ekvadora u Južnoj Americi) brzina vrtnje je točno 465 m/s, a za Moskovljane koji žive na 55. paraleli sjeverno od ekvatora 260 m/s. (skoro upola manje) .

Svake godine brzina rotacije oko osi smanjuje se za 4 milisekunde, što je posljedica utjecaja Mjeseca na jačinu plime i oseke mora i oceana. Mjesečeva gravitacija "vuče" vodu u smjeru suprotnom od Zemljine osne rotacije, stvarajući blagu silu trenja koja usporava brzinu rotacije za 4 milisekunde. Brzina kutne rotacije ostaje posvuda ista, njezina vrijednost je 15 stupnjeva na sat.

Zašto dan ustupa mjesto noći?

(Izmjena dana i noći)

Vrijeme za potpunu rotaciju Zemlje oko svoje osi je jedan zvjezdani dan (23 sata 56 minuta 4 sekunde), u tom vremenskom razdoblju strana osvijetljena Suncem je prva "na snazi" dana, strana sjene je pod kontrolom noći, a zatim obrnuto.

Da se Zemlja okreće drugačije i da je jedna njena strana stalno okrenuta prema Suncu, tada bi bila visoka temperatura (do 100 stupnjeva Celzijusa) i sva voda bi isparila, naprotiv, bio bi mraz bjesnio i voda bi bila pod debelim slojem leda. I prvi i drugi uvjet bili bi neprihvatljivi za razvoj života i postojanje ljudske vrste.

Zašto se godišnja doba mijenjaju?

(Promjena godišnjih doba na Zemlji)

Zbog toga što je os nagnuta u odnosu na zemljinu površinu pod određenim kutom, njezini dijelovi u različito vrijeme primaju različite količine topline i svjetlosti, što uzrokuje promjenu godišnjih doba. Prema astronomskim parametrima potrebnim za određivanje doba godine, određene točke u vremenu uzimaju se kao referentne točke: za ljeto i zimu to su dani solsticija (21. lipnja i 22. prosinca), za proljeće i jesen - ekvinocije (20. ožujka i 23. rujna). Od rujna do ožujka, sjeverna hemisfera kraće je okrenuta prema Suncu i, sukladno tome, prima manje topline i svjetla, zdravo zima-zima, južna hemisfera u ovo vrijeme prima puno topline i svjetla, živjelo ljeto! Prođe 6 mjeseci i Zemlja se pomakne na suprotnu točku svoje orbite i sjeverna hemisfera dobije više topline i svjetla, dani postaju duži, Sunce se diže više - dolazi ljeto.

Kada bi se Zemlja nalazila u odnosu na Sunce u isključivo okomitom položaju, tada godišnja doba uopće ne bi postojala, jer bi sve točke na polovici koju Sunce obasjava dobivale jednaku i ravnomjernu količinu topline i svjetlosti.

Naš planet je stalno u pokretu:

• rotacija oko vlastite osi, kretanje oko Sunca;
• rotacija sa Suncem oko središta naše galaksije;
• kretanje u odnosu na središte Lokalne skupine galaksija i drugo.

Kretanje Zemlje oko vlastite osi

Rotacija Zemlje oko svoje osi(slika 1). Uzima se da je Zemljina os zamišljena linija oko koje ona rotira. Ova os je od okomice na ravninu ekliptike otklonjena za 23°27". Zemljina os se siječe sa Zemljinom površinom u dvije točke - polovima - Sjevernom i Južnom. Gledano sa Sjevernog pola, rotacija Zemlje se odvija u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, odn. , kako se obično vjeruje, sa zapada na istok dovršava punu revoluciju oko svoje osi u jednom danu.

Riža. 1. Rotacija Zemlje oko svoje osi

Dan je jedinica vremena. Postoje zvjezdani i solarni dani.

Siderički dan- ovo je vremenski period u kojem će se Zemlja okretati oko svoje osi u odnosu na zvijezde. One su jednake 23 sata 56 minuta 4 sekunde.

Sunčan dan- ovo je vremenski period tijekom kojeg se Zemlja okreće oko svoje osi u odnosu na Sunce.

Kut rotacije našeg planeta oko svoje osi isti je na svim geografskim širinama. U jednom satu svaka se točka na Zemljinoj površini pomakne za 15° od svog prvobitnog položaja. Ali u isto vrijeme, brzina kretanja je obrnuto proporcionalna geografskoj širini: na ekvatoru je 464 m/s, a na geografskoj širini od 65° samo 195 m/s.

Rotaciju Zemlje oko svoje osi 1851. godine dokazao je u svom pokusu J. Foucault. U Parizu, u Panteonu, ispod kupole je obješeno njihalo, a ispod njega krug s podjelama. Svakim sljedećim kretanjem visak je završavao na novim podjelama. To se može dogoditi samo ako površina Zemlje ispod njihala rotira. Položaj ravnine njihanja na ekvatoru se ne mijenja, jer se ravnina poklapa s meridijanom. Zemljina aksijalna rotacija ima važne geografske posljedice.

Kada se Zemlja okreće, javlja se centrifugalna sila koja ima važnu ulogu u oblikovanju oblika planeta i smanjuje silu gravitacije.

Još jedna od najvažnijih posljedica aksijalne rotacije je stvaranje rotacijske sile - Coriolisove sile. U 19. stoljeću prvi ga je izračunao francuski znanstvenik iz područja mehanike G. Coriolis (1792.-1843.). Ovo je jedna od sila tromosti uvedenih kako bi se uzeo u obzir utjecaj rotacije pokretnog referentnog okvira na relativno gibanje materijalne točke. Njegov učinak može se ukratko izraziti na sljedeći način: svako tijelo koje se kreće na sjevernoj hemisferi je otklonjeno udesno, a na južnoj hemisferi - ulijevo. Na ekvatoru je Coriolisova sila jednaka nuli (slika 3).

Riža. 3. Djelovanje Coriolisove sile

Djelovanje Coriolisove sile proteže se na mnoge pojave geografskog omotača. Njegov otklonski učinak posebno je uočljiv u smjeru kretanja zračnih masa. Pod utjecajem otklonske sile rotacije Zemlje, vjetrovi umjerenih geografskih širina obje hemisfere zauzimaju pretežno zapadni smjer, au tropskim geografskim širinama - istočni. Slična manifestacija Coriolisove sile nalazi se u smjeru kretanja oceanskih voda. Asimetrija riječnih dolina također je povezana s ovom silom (desna obala je obično visoka na sjevernoj hemisferi, a lijeva obala na južnoj hemisferi).

Rotacija Zemlje oko svoje osi dovodi i do kretanja sunčeve svjetlosti po zemljinoj površini od istoka prema zapadu, odnosno do izmjene dana i noći.

Smjena dana i noći stvara dnevni ritam u živoj i neživoj prirodi. Cirkadijalni ritam usko je povezan sa svjetlosnim i temperaturnim uvjetima. Dnevna varijacija temperature, dnevni i noćni povjetarac itd. također su poznati u živoj prirodi - fotosinteza je moguća samo danju, većina biljaka otvara svoje cvjetove u različite sate; Neke su životinje aktivne danju, druge noću. Ljudski život također teče u cirkadijalnom ritmu.

Još jedna posljedica rotacije Zemlje oko svoje osi je vremenska razlika u različitim točkama našeg planeta.

Od 1884. godine usvojeno je zonsko vrijeme, odnosno cijela površina Zemlje podijeljena je u 24 vremenske zone od po 15°. Za standardno vrijeme uzmite lokalno vrijeme srednjeg meridijana svake zone. Vrijeme u susjednim vremenskim zonama razlikuje se za jedan sat. Granice pojaseva povlače se uzimajući u obzir političke, administrativne i gospodarske granice.

Nultim pojasom smatra se Greenwich pojas (nazvan po opservatoriju Greenwich u blizini Londona), koji se proteže s obje strane početnog meridijana. Razmatra se vrijeme početnog ili početnog meridijana Univerzalno vrijeme.

Meridijan 180° uzima se kao međunarodni datumska linija- konvencionalna linija na površini globusa, s obje strane koje se podudaraju sati i minute, a kalendarski datumi razlikuju se za jedan dan.

Za racionalnije korištenje dnevnog svjetla ljeti naša je zemlja 1930. godine uvela trudničko vrijeme, jedan sat ispred vremenske zone. Da bi se to postiglo, kazaljke na satu pomaknute su jedan sat unaprijed. S tim u vezi, Moskva, budući da se nalazi u drugoj vremenskoj zoni, živi prema vremenu treće vremenske zone.

Od 1981. godine od travnja do listopada vrijeme se pomiče jedan sat unaprijed. Ovo je tzv ljetno vrijeme. Uvodi se radi uštede energije. Ljeti je Moskva dva sata ispred standardnog vremena.

Vrijeme vremenske zone u kojoj se nalazi Moskva je Moskva.

Kretanje Zemlje oko Sunca

Rotirajući oko svoje osi, Zemlja se istovremeno kreće oko Sunca obilazeći krug za 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi. Ovo razdoblje se zove astronomska godina. Orijentacije radi, smatra se da godina ima 365 dana, a svake četiri godine, kada se od šest sati “nakupi” 24 sata, u godini nema 365, nego 366 dana. Ova godina se zove prijestupna godina a veljači se dodaje jedan dan.

Put u svemiru po kojem se Zemlja kreće oko Sunca naziva se orbita(slika 4). Zemljina putanja je eliptična, pa udaljenost od Zemlje do Sunca nije konstantna. Kada je Zemlja unutra perihelion(s grčkog periferija- blizu, blizu i helios- Sunce) - točka orbite najbliža Suncu - 3. siječnja udaljenost je 147 milijuna km. Na sjevernoj hemisferi je u ovo doba zima. Najveća udaljenost od Sunca u afel(s grčkog aro- daleko od i helios- Sunce) - najveća udaljenost od Sunca - 5. srpnja. To je jednako 152 milijuna km. U ovo doba je ljeto na sjevernoj hemisferi.

Riža. 4. Kretanje Zemlje oko Sunca

Godišnje kretanje Zemlje oko Sunca promatra se kontinuiranom promjenom položaja Sunca na nebu - mijenjaju se podnevna visina Sunca i položaj njegova izlaska i zalaska, trajanje svijetlih i tamnih dijelova dan se mijenja.

Kada se kreće po orbiti, smjer zemljine osi se ne mijenja, ona je uvijek usmjerena prema Sjevernjači.

Zbog promjene udaljenosti od Zemlje do Sunca, kao i zbog nagnutosti Zemljine osi prema ravnini njezina gibanja oko Sunca, uočava se neravnomjerna raspodjela Sunčevog zračenja na Zemlji tijekom cijele godine. Tako dolazi do izmjene godišnjih doba, što je karakteristično za sve planete čija je os rotacije nagnuta u odnosu na ravninu orbite. (ekliptika) različit od 90°. Orbitalna brzina planeta na sjevernoj hemisferi veća je zimi, a manja ljeti. Dakle, zimsko polugodište traje 179 dana, a ljetno polugodište - 186 dana.

Kao rezultat kretanja Zemlje oko Sunca i nagiba Zemljine osi prema ravnini orbite za 66,5°, na našem planetu dolazi ne samo do promjene godišnjih doba, već i do promjene duljine dana i noći.

Rotacija Zemlje oko Sunca i promjena godišnjih doba na Zemlji prikazani su na sl. 81 (ekvinociji i solsticiji u skladu s godišnjim dobima na sjevernoj hemisferi).

Samo dva puta godišnje - na dane ekvinocija, duljina dana i noći na cijeloj je Zemlji gotovo ista.

Ravnodnevnica- trenutak u vremenu u kojem središte Sunca, tijekom svog prividnog godišnjeg kretanja duž ekliptike, presijeca nebeski ekvator. Postoje proljetni i jesenji ekvinocij.

Nagib osi Zemljine rotacije oko Sunca na dane ekvinocija 20. - 21. ožujka i 22. - 23. rujna pokazuje se neutralnim u odnosu na Sunce, a dijelovi planeta okrenuti prema njemu ravnomjerno su osvijetljeni od pola do stup (slika 5). Sunčeve zrake padaju okomito na ekvator.

Najduži dan i najkraća noć su na ljetni solsticij.

Riža. 5. Osvjetljenje Zemlje Suncem u dane ekvinocija

Solsticij- u trenutku kad središte Sunca prođe točke ekliptike najudaljenije od ekvatora (točke solsticija). Postoje ljetni i zimski solsticij.

Na dan ljetnog solsticija, od 21. do 22. lipnja, Zemlja zauzima položaj u kojem je sjeverni kraj njezine osi nagnut prema Suncu. A zrake padaju okomito ne na ekvator, već na sjeverni trop, čija je geografska širina 23 ° 27 ". Ne samo da su polarne regije osvijetljene danonoćno, već i prostor izvan njih do geografske širine od 66 ° 33" (Arktički krug). Na južnoj hemisferi u ovom trenutku osvijetljen je samo onaj njezin dio koji se nalazi između ekvatora i južnog arktičkog kruga (66°33"). Izvan njega zemljina površina nije osvijetljena ovoga dana.

Na dan zimskog solsticija, 21. – 22. prosinca, sve se događa obrnuto (slika 6). Sunčeve zrake već okomito padaju na južne trope. Područja koja su osvijetljena na južnoj hemisferi nisu samo između ekvatora i tropa, već i oko južnog pola. Ova situacija se nastavlja do proljetnog ekvinocija.

Riža. 6. Osvjetljenje Zemlje na zimski solsticij

Na dvije Zemljine paralele u danima solsticija Sunce je u podne točno iznad glave promatrača, odnosno u zenitu. Takve se paralele nazivaju tropima. U sjevernom tropiku (23° N) Sunce je u zenitu 22. lipnja, u južnom tropiku (23° S) - 22. prosinca.

Na ekvatoru je dan uvijek jednak noći. Upadni kut sunčevih zraka na zemljinu površinu i duljina dana tu se malo mijenjaju, pa smjena godišnjih doba nije izražena.

Arktički krugovi izvanredne po tome što su granice područja u kojima postoje polarni dani i noći.

Polarni dan- razdoblje kada Sunce ne pada ispod horizonta. Što je pol udaljeniji od Arktičkog kruga, to je polarni dan duži. Na geografskoj širini Arktičkog kruga (66,5 °) traje samo jedan dan, a na polu - 189 dana. Na sjevernoj hemisferi, na geografskoj širini arktičkog kruga, polarni dan se promatra 22. lipnja, na dan ljetnog solsticija, a na južnoj hemisferi, na geografskoj širini južnog polarnog kruga, 22. prosinca.

Polarna noć traje od jednog dana na geografskoj širini Arktičkog kruga do 176 dana na polovima. Tijekom polarne noći Sunce se ne pojavljuje iznad horizonta. Na sjevernoj hemisferi na geografskoj širini arktičkog kruga ovaj se fenomen opaža 22. prosinca.

Nemoguće je ne primijetiti tako prekrasan prirodni fenomen kao što su bijele noći. Bijele noći- to su svijetle noći na početku ljeta, kada se večernja zora spaja s jutrom i sumrak traje cijelu noć. Opažaju se na obje hemisfere na širinama većim od 60°, kada središte Sunca u ponoć padne ispod horizonta za najviše 7°. U Sankt Peterburgu (oko 60° N) bijele noći traju od 11. lipnja do 2. srpnja, u Arhangelsku (64° N) - od 13. svibnja do 30. srpnja.

Sezonski ritam povezan s godišnjim kretanjem prvenstveno utječe na osvijetljenost zemljine površine. Ovisno o promjeni visine Sunca iznad horizonta na Zemlji ih je pet zone osvjetljenja. Vruća zona nalazi se između sjevernog i južnog tropa (trop Raka i trop Jarca), zauzima 40% Zemljine površine i odlikuje se najvećom količinom topline koja dolazi od Sunca. Između tropa i Arktičkog kruga na južnoj i sjevernoj hemisferi nalaze se umjereno svijetle zone. Ovdje su već izražena godišnja doba: što dalje od tropa, ljeto je kraće i hladnije, zima duža i hladnija. Polarne zone na sjevernoj i južnoj hemisferi ograničene su arktičkim krugovima. Ovdje je visina Sunca iznad horizonta niska tijekom cijele godine, pa je količina sunčeve topline minimalna. Za polarne zone karakteristični su polarni dani i noći.

Ovisno o godišnjem kretanju Zemlje oko Sunca, ne samo promjena godišnjih doba i s tim povezana neravnomjernost osvijetljenosti zemljine površine po geografskim širinama, već i značajan dio procesa u zemljopisnom omotaču: sezonske promjene vremena, režim rijeka i jezera, ritmovi u životu biljaka i životinja, vrste i vrijeme poljoprivrednih radova.

Kalendar.Kalendar- sustav za izračunavanje dugih vremenskih razdoblja. Ovaj sustav temelji se na periodičnim prirodnim pojavama povezanim s kretanjem nebeskih tijela. Kalendar koristi astronomske pojave – smjenu godišnjih doba, dana i noći, mijene mjesečevih mijena. Prvi kalendar bio je egipatski, nastao u 4. stoljeću. PRIJE KRISTA e. Julije Cezar je 1. siječnja 45. godine uveo Julijanski kalendar, koji još uvijek koristi Ruska pravoslavna crkva. S obzirom na to da je dužina julijanske godine 11 minuta 14 sekundi duža od astronomske, do 16.st. akumulirana je “greška” od 10 dana - dan proljetnog ekvinocija nije nastupio 21. ožujka, nego 11. ožujka. Ta je pogreška ispravljena 1582. dekretom pape Grgura XIII. Brojanje dana pomaknuto je 10 dana unaprijed, a dan nakon 4. listopada propisano je da se smatra petkom, ali ne 5. listopada, nego 15. listopada. Proljetni ekvinocij ponovno je vraćen na 21. ožujka, a kalendar se počeo zvati gregorijanski kalendar. U Rusiji je uveden 1918. Međutim, ima i niz nedostataka: nejednako trajanje mjeseci (28, 29, 30, 31 dan), nejednakost tromjesečja (90, 91, 92 dana), nedosljednost brojeva mjeseci po danima u tjednu.