СПЕЦСТАТЬЯ: ПОЧЕМУ НА ЗЕМЛЕ ПРОТИВОПОЛОЖНЫЕ ВРЕМЕНА ГОДА МОГУТ СУЩЕСТВОВАТЬ ОДНОВРЕМЕННО? 📚📚📚
Наклон небесного тела ( причина существования сезонов года) показывает насколько его ось вращения ( условная линия, проходящая через географические полюса планеты) отклонена от перпендикуляра орбиты его обращения вокруг звезды (1), либо насколько отклонен экватор небесного тела от плоскости его обращения вокруг звезды (2). Позиции (1) и (2) полностью зависят друг от друга. Если небесное тело не наклонено, то экватор лежит в плоскости орбиты обращения. Как только тело отклоняется от перпендикуляра плоскости орбиты, то и экватор также наклоняется на это же значение.
СЕЗОННОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ВЫСОТЫ СОЛНЦА
Земля имеет наклон ~23,5°, а значит экватор Земли также наклонен ~ на 23,5° по отношению к плоскости орбиты. Очевидно, что, когда планета сделает оборот вокруг звезды на 180°, высота широты (любой) по отношению к звезде изменится, изменится максимальная высота Солнца, изменится инсоляция, а значит изменится сезон года, т.к. последний в большей своей части зависит от высоты Солнца и инсоляции, а не расстояния до звезды.
Когда в Северном полушарии наступает астрономическое лето ( 21 июня), то экватор Земли максимально "уходит" под плоскость орбиты. Таким образом, Солнце в полдень находится максимально высоко в Северном полушарии. Максимальная высота: hмакс = 90°- широта +23,5° ( +, экватор наклонен к звезде). Для Южного полушария Солнце станет ниже, так как экватор будет находиться выше плоскости орбиты. Очевидно, что тут h = 90°- широта - 23,5° ( -, экватор отклонен).
Итак, возьмем произвольную широту в 45° для обоих полушарий на начало астрономического лета/зимы 21 июня. Hмакс = 90°-45°+23,5° = 68,5° - лето в Северном полушарии ( экватор наклонен, +). Для Южного полушария Hмакс = 90°-45°-23,5° = 21,5° - зима ( экватор отклонен, -). Очевидно, что спустя полгода ( 21 декабря) в Северном полушарии для этой широты будет соответствовать высота Солнца Hмакс = 21,5° - зима ( экватор отклонен, - ), а в Южном Hмакс = 68,5° - лето ( экватор наклонен, +). Из-за обращения Земли вокруг Солнца величина наклона земного экватора по отношению к орбите меняется каждые полгода на 47° (см.фото).
СУТОЧНЫЙ РАЗВОРОТ ЗЕМЛИ
Такое отклонение происходит также каждый день и ночь, когда Земля разворачивается на 180° от Солнца. Это можно отчетливо заметить в положении полной Луны, чья орбита отклонена от земной всего на 5°: летом, когда Солнце проходит высоко над горизонтом (дневная сторона наклонена к звезде), полная Луна проходит низко над горизонтом ( ночная сторона "смотрит" вверх орбиты), зимой же ситуация противоположная.
Если учесть, что длина 1 ° меридиана ~ 110 км, то можно сделать вывод, что за полгода (от зимы до лета, и наоборот) и каждые 12 часов любая точка полушария (широта) отклоняется от Солнца в угловом выражении на 47°, а в линейном выражении ~ на 5,17 тыс. км.
04 апреля 2020 года, 20:18 МСК.
©D.Lukyanov jr.,2020
Оригинальная статья.✅
Опубликовать сейчас
.
Денис Лукьянов