Уже в возрасте 2-4-х лет дети впервые отчетливо видят разницу между временами года. Затем они учатся запоминать последовательность их смены и разбираться в причинах сложившейся ситуации.
Почему на Земле происходит смена времен года, и могут ли все жители планеты ее увидеть?
Времена года: сколько их?
Из школьных учебников по географии и астрономии нам стало известно о том, что в нашем климатическом поясе существует 4 времени года: зима, весна, лето и осень.
Они отличаются между собой не только названиями, но и другими характеристиками, в частности:
- Средней температурой воздуха.
- Количеством и видом осадков.
- Размером получаемого солнечного света.
Эти показатели в свою очередь влияют на то, как будут одеты люди в разные времена года, какими будут их основные продукты питания и т.д.
Почему времен года именно четыре?
Потому что весь год, то есть, период в 365 дней разбит на четыре равных участка, между которыми бывают два дня равноденствия и два дня солнечного солнцестояния.
В эти дни длительность ночи и дня либо достигают одинаковой продолжительности, либо максимально превышают продолжительность друг друга.
О перемене времен года людям стало известно достаточно давно, ведь такую тенденцию не тяжело заметить невооруженным глазом. Но всегда ли люди опирались исключительно на научные факты? Быть может, имели место и другие объяснения происходящего?
Как в древности объясняли тот факт, почему на Земле происходит смена времен года?
Впервые о том, почему времена года сменяются один за другим задумались древние египтяне, римляне и греки.
Египтяне были язычниками, причем очень верующими. Они считали, что смена времен года – это воля богов, которые таким образом или наказывают их, или наоборот пытаются поощрить. Вера в эту теорию была настолько сильной, что египтяне даже бросали в реку пожелания о том, чтобы наступила та или иная пора года. Они свято верили, что боги их услышат и помогут.
Древние греки в этом вопросе тоже нередко были солидарны – всем известно насколько богатой была древнегреческая мифология. Однако не только боги, по мнению греков, имели влияние на смену времен года.
В Древней Греции верили в то, что Земля – это центр Вселенной, а Солнце и другие планеты – это космические тела, которые вращаются вокруг нее. Стало быть, именно поэтому времена года и сменяют друг друга.
Несмотря на развитие астрономии и других наук такие гипотезы поддерживались даже во времена Средневековья. В то время религия также была основополагающей наукой, поэтому сомнений в том, что Земля – центр Вселенной не возникало.
Благо, со временем ситуация «стабилизировалась» и теперь мы имеем точное определение, почему же на нашей планете не только зима и лето, а все 4 времени года.
Важно: человеком, «сломавшим» систему и доказавшим, что это Земля оборачивается вокруг Солнца, а не наоборот, был Николай Коперник – выдающийся польский астроном.
Почему на самом деле происходит смена времен года?
В наше время бытует мнение, будто Земля вращается вокруг Солнца не по круглой, а по эллиптической формы орбите. Это на самом деле верно. Ось, по которой «ходит» наша планета действительно не ровная, а слегка приплюснутая. Из-за этого в определенное время Земля приближается к Солнцу, а затем отдаляется.
Это, по мнению многих, и является ключевым объяснением, почему сменяются времена года. Но поспешу вас разочаровать – это не так. В действительно то, что Земля двигается не по круглой, а по эллиптической формы оси достаточно важно, но этот фактор не является основополагающим.
В реальности смена времен года на Земле происходит под воздействием двух факторов.
| Описание | Этот факт, конечно, не новость. Земля – наша планета, которая оборачивается вокруг себя и таким образом обеспечивает смену дня и ночи. Также Земля постоянно двигается вокруг Солнца, обеспечивая смену погодных условий на разных ее континентах. | Думаю, что и таким фактом никого не удивить. Но как раз то, что Земля не «стоит» вертикально, а расположена под наклоном, и способствует тому, чтобы на планете происходила смена времен года. |
Почему важен именно угол наклона? Потому что даже в период приближения к Солнцу Земля не получает большее количество тепла, нежели на отдаленных ее участках. А во время наклона к Солнцу уровень получаемой тепловой энергии увеличивается, как минимум, в 3 раза, и от этого, разумеется, на одном участке Земли наступает лето, а на другом – зима.
Кроме того, изменяется не только время года, но и продолжительность дня и ночи. Как это понять? Взгляните внимательно на рисунок. Видите участок у Северного полюса, который благодаря наклону Земли к Солнцу постоянно им освещается? Это как раз тот регион, где в ближайшие полгода будет постоянно светло.
К слову, именно это станет причиной появления белых ночей и отсутствия астрономических сумерек.
А что в это время происходит на Южном полюсе?
 |  |
Могут ли все наблюдать за сменой времен года?
Если и вы, и я находимся приблизительно на одной широте, ну или хотя бы в одном климатическом поясе, то нам тяжело представить, как живут люди, которые не знают, что такое 4 времени года. А ведь таких жителей на планете не так уж и мало.
Дело в том, что наблюдать смену четырех времен года могут не все, а только те, кто проживает в умеренном климатическом поясе. Именно этот «отрезок» Земли проходит все те положения по ходу вращения вокруг Солнца, которые и обеспечивают смену погодных условий и времен года. В этом климатическом поясе всегда происходит одно из двух: или день короче ночи, или ночь короче дня. Исключение бывает только весной или осенью – в дни равноденствия. В этот момент солнечные лучи попадают на Землю под прямым углом, и длительность дня и ночи становится равной 12 часам.
Если же говорить о полюсах или экваторе, то люди здесь практически лишены радости наблюдать смену времен года. Почему? Потому что какой бы не был наклон Земли относительно Солнца, и в каком бы месте на орбите не находилась планета, солнечные лучи сюда светят одинаково. В итоге на экваторе всегда тепло, и практически не бывает снега, а на полюсах – две крайности: то светло, то темно. При этом температура на полюсах практически неизменна. Это объясняется тем, что Земля имеют форму шара, и как бы она не наклонялась, полюса все равно самые отдаленные от Солнца.
Выходит, что времен года действительно четыре, но в некоторых местах Земли грань между ними настолько стерта, что их и не заметишь.
Что бы было, если бы Земля не имела уровень наклона?
В первую очередь стоит отметить, что не будь у нашей планеты небольшого наклона по отношению к Солнцу, времена года не сменяли бы друг друга. И даже тот факт, что Земля оборачивается вокруг Солнца, ситуацию бы не исправил.
Если бы перечисленных выше факторов не было, сейчас люди имели бы одно положение из двух.
| Вариант №1. Земля имеет уровень наклона, но не вращается вокруг Солнца. | Если мы предположим, что Земля продолжит иметь уровень наклона относительно орбиты, но перестанет вращаться вокруг Солнца, то ситуация измениться следующим образом: с одной стороны планеты всегда будет лето, с другой – зима. |
| Вариант №2. Земля продолжит движение вокруг Солнца, но не будет иметь ни малейшего наклона. | В другом случае, если бы Земля все так же «ходила» бы вокруг Солнца, но имела сугубо вертикальное положение, времена года больше не изменились бы. Почему? Потому что на экваторе всегда было бы лето, а чем дальше от него – тем холоднее. И так весь год. |
Как оказывается, не только вращение Земли вокруг оси и Солнца имеет особое значение. Сменой времен года мы обязаны вовсе не вращению планеты, а тем, что она имеет наклон по отношению к Солнцу.
Как происходит смена времен года?
История из жизни о том, как важно наблюдать смену времен года
В школьные годы у меня была подруга, которые переехала к нам из одной тропической страны. Ее родители были нашими соотечественниками, но долгое время по долгу службы проживали в тропическом климатическом поясе.
Помню сперва нам с девочкой было нелегко найти общий язык – все окружающее удивляло ее настолько сильно, что она порой не могла сдерживать эмоций. Но, с другой стороны, такая бурная реакция на привычный для нас снег зимой очень умиляла. Со временем мы стали дружить, и дружба эта длится до сих пор.
Ее родители, когда мы окончили школу, снова вынуждены были переехать на юг, но моя подруга, разумеется, осталась жить здесь. Она говорит, что плюс проживания в теплых странах очевиден, но возможность наблюдать, как природа просыпается после долгой зимней спячки – бесценное ощущение.
Думаю, несложно понять, почему происходит смена времен года. Для этого достаточно иметь минимальные знания в области астрономии.
По образованию я астроном, и сейчас уже несколько лет преподаю в школе. Вы не поверите, но мне приносит настоящее удовольствие объяснять детям, почему сменяются времена года, и что было бы, если бы Земля перестала двигаться вокруг Солнца. Согласен, эти знания элементарны, но ведь это настоящее чудо наблюдать и жаркие летные дни, и первые весенние цветы, и огромные кучи снега зимой.