Ο ήλιος επηρεάζει αρκετά έντονα τη Γη. Ο ήλιος εκπέμπει φως και, αφού η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της, γίνεται μέρα και νύχτα. Το φως του ήλιου φέρνει θερμότητα, η οποία, με την περιστροφή της Γης γύρω από τον Ήλιο και την κλίση του άξονα της Γης (23,5°), προκαλεί την αλλαγή των εποχών. Το μεγαλύτερο μέρος του φωτός και της θερμότητας προέρχονται από το άμεσο ηλιακό φως.

Ηλιακό φως

Οι ακτίνες του ήλιου μπορούν να φωτίσουν μόνο τη μισή επιφάνεια της γης ανά πάσα στιγμή. Το φως του ήλιου φτάνει εξίσου στον Βόρειο και στο Νότιο Πόλο μόνο δύο φορές το χρόνο - στις 23 Σεπτεμβρίου και στις 21 Μαρτίου - τις ισημερίες (Εικόνα 1). Αυτές τις δύο ημέρες, οι άμεσες ακτίνες του Ήλιου πέφτουν κάθετα στον Ισημερινό.
Από τις 23 Σεπτεμβρίου έως τις 21 Δεκεμβρίου, οι ακτίνες του Ήλιου επεκτείνουν σταδιακά την περιοχή πρόσκρουσής τους στη Γη από τον Νότιο Πόλο και υποχωρούν από τον Βόρειο Πόλο. Στις 21 Δεκεμβρίου, οι ακτίνες φτάνουν τις 23,5° πέρα ​​από τον Νότιο Πόλο (ζώνη της Ανταρκτικής) και δεν μπορούν να φτάσουν στον Βόρειο Πόλο στις ίδιες 23,5° (Αρκτική ζώνη). Την ημέρα αυτή, η περιοχή νότια του Ανταρκτικού Κύκλου (Ανταρκτική) δέχεται σταθερό ηλιακό φως, ενώ η περιοχή βόρεια του Αρκτικού Κύκλου (Αρκτική) παραμένει χωρίς ηλιακό φως. Δοκιμάστε να το αναλύσετε χρησιμοποιώντας μια υδρόγειο. Βρείτε τον Νότιο και τον Βόρειο Αρκτικό Κύκλο στην υδρόγειο (παράλληλοι στο βόρειο και νότιο ημισφαίριο με γεωγραφικά πλάτη 66,5°).
Στις 22 Δεκεμβρίου, οι ακτίνες του Ήλιου καλύπτουν ολόκληρη τη ζώνη μέχρι τον Ανταρκτικό Κύκλο και φεύγουν από τον Αρκτικό Κύκλο στις 23,5° (Εικόνα 2). Και στις 21 Ιουνίου, ισχύει το αντίθετο - οι ακτίνες εγκαταλείπουν εντελώς την περιοχή του Ανταρκτικού Κύκλου και φωτίζουν την περιοχή του Αρκτικού Κύκλου. Τώρα ο Νότιος Πόλος βρίσκεται στο σκοτάδι και ο Βόρειος Πόλος δέχεται σταθερό ηλιακό φως (Εικόνα 3). Αυτό εξηγεί την εξάμηνη μέρα και νύχτα στον Βόρειο και Νότιο Πόλο.
Όταν το φως πέφτει απευθείας στον Τροπικό του Βορρά (23,5° βόρεια του Ισημερινού), η μέρα στο Βόρειο Ημισφαίριο είναι η μεγαλύτερη δυνατή από τη νύχτα (21 Ιουνίου).
Όταν το φως πέφτει απευθείας στον Τροπικό του Νότου (23,5° νότια του ισημερινού), η μέρα στο βόρειο ημισφαίριο είναι μικρότερη τη νύχτα (22 Δεκεμβρίου).

§ 52. Φαινομενική ετήσια κίνηση του Ήλιου και η εξήγησή της

Παρατηρώντας κανείς την καθημερινή κίνηση του Ήλιου καθ' όλη τη διάρκεια του έτους, μπορεί εύκολα να παρατηρήσει μια σειρά από χαρακτηριστικά στην κίνησή του που διαφέρουν από την καθημερινή κίνηση των αστεριών. Τα πιο χαρακτηριστικά από αυτά είναι τα ακόλουθα.

1. Ο τόπος ανατολής και δύσης του ηλίου, άρα και το αζιμούθιό του, αλλάζει από μέρα σε μέρα. Από τις 21 Μαρτίου (όταν ο Ήλιος ανατέλλει στο σημείο της ανατολής και δύει στο σημείο της δύσης) έως τις 23 Σεπτεμβρίου, ο ήλιος ανατέλλει στο βορειοανατολικό τέταρτο και η δύση του ηλίου - στα βορειοδυτικά. Στην αρχή αυτού του χρόνου, τα σημεία ανατολής και δύσης του ηλίου κινούνται βόρεια και μετά προς την αντίθετη κατεύθυνση. Στις 23 Σεπτεμβρίου, όπως και στις 21 Μαρτίου, ο Ήλιος ανατέλλει στο ανατολικό σημείο και δύει στο δυτικό σημείο. Από τις 23 Σεπτεμβρίου έως τις 21 Μαρτίου, ανάλογο φαινόμενο θα επαναληφθεί στις νοτιοανατολικές και νοτιοδυτικές συνοικίες. Η κίνηση των σημείων ανατολής και δύσης ηλίου έχει περίοδο ενός έτους.

Τα αστέρια πάντα ανατέλλουν και δύουν στα ίδια σημεία στον ορίζοντα.

2. Το μεσημβρινό υψόμετρο του Ήλιου αλλάζει καθημερινά. Για παράδειγμα, στην Οδησσό (μέσος όρος = 46°,5 Β) στις 22 Ιουνίου θα είναι μεγαλύτερος και ίσος με 67°, μετά θα αρχίσει να μειώνεται και στις 22 Δεκεμβρίου θα φτάσει στη χαμηλότερη τιμή των 20°. Μετά τις 22 Δεκεμβρίου το μεσημβρινό υψόμετρο του Ήλιου θα αρχίσει να αυξάνεται. Είναι και αυτό φαινόμενο ενός έτους. Το μεσημβρινό υψόμετρο των αστεριών είναι πάντα σταθερό. 3. Η χρονική διάρκεια μεταξύ των κορυφώσεων οποιουδήποτε αστεριού και του Ήλιου αλλάζει συνεχώς, ενώ η χρονική διάρκεια μεταξύ δύο κορυφώσεων των ίδιων αστεριών παραμένει σταθερή. Έτσι, τα μεσάνυχτα βλέπουμε να κορυφώνονται εκείνοι οι αστερισμοί που βρίσκονται αυτή τη στιγμή στην αντίθετη πλευρά της σφαίρας από τον Ήλιο. Στη συνέχεια, ορισμένοι αστερισμοί δίνουν τη θέση τους σε άλλους, και κατά τη διάρκεια ενός έτους τα μεσάνυχτα όλοι οι αστερισμοί θα κορυφωθούν με τη σειρά τους.

4. Η διάρκεια της ημέρας (ή της νύχτας) δεν είναι σταθερή καθ' όλη τη διάρκεια του έτους. Αυτό είναι ιδιαίτερα αισθητό αν συγκρίνετε τη διάρκεια των ημερών του καλοκαιριού και του χειμώνα σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, για παράδειγμα στο Λένινγκραντ Αυτό συμβαίνει επειδή ο χρόνος που ο Ήλιος βρίσκεται πάνω από τον ορίζοντα ποικίλλει κατά τη διάρκεια του έτους. Τα αστέρια είναι πάντα πάνω από τον ορίζοντα για το ίδιο χρονικό διάστημα.

Έτσι, ο Ήλιος, εκτός από την καθημερινή κίνηση που εκτελείται από κοινού με τα αστέρια, έχει και ορατή κίνηση γύρω από τη σφαίρα με ετήσια περίοδο. Αυτή η κίνηση ονομάζεται ορατή η ετήσια κίνηση του Ήλιου στην ουράνια σφαίρα.

Θα έχουμε την πιο ξεκάθαρη ιδέα αυτής της κίνησης του Ήλιου αν καθορίζουμε τις ισημερινές συντεταγμένες του - δεξιά ανάβαση α και απόκλιση β. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τις τιμές συντεταγμένων που βρέθηκαν, σχεδιάζουμε τα σημεία στη βοηθητική ουράνια σφαίρα και συνδεόμαστε τους με ομαλή καμπύλη. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνουμε έναν μεγάλο κύκλο στη σφαίρα, ο οποίος θα υποδεικνύει τη διαδρομή της φαινομενικής ετήσιας κίνησης του Ήλιου. Ο κύκλος στην ουράνια σφαίρα κατά μήκος του οποίου κινείται ο Ήλιος ονομάζεται εκλειπτική. Το επίπεδο της εκλειπτικής είναι κεκλιμένο προς το επίπεδο του ισημερινού με σταθερή γωνία g = =23°27", που ονομάζεται γωνία κλίσης εκλειπτική προς τον ισημερινό(Εικ. 82).

Ρύζι. 82.

Η φαινομενική ετήσια κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής συμβαίνει προς την αντίθετη κατεύθυνση από την περιστροφή της ουράνιας σφαίρας, δηλαδή από τη δύση προς την ανατολή. Η εκλειπτική τέμνει τον ουράνιο ισημερινό σε δύο σημεία, τα οποία ονομάζονται σημεία ισημερίας. Το σημείο στο οποίο ο Ήλιος περνά από το νότιο ημισφαίριο στο βόρειο και επομένως αλλάζει το όνομα της κλίσης από νότιο σε βόρειο (δηλαδή από bS σε bN), ονομάζεται σημείο εαρινή ισημερίακαι χαρακτηρίζεται από το εικονίδιο Y Αυτό το εικονίδιο υποδηλώνει τον αστερισμό του Κριού, στον οποίο κάποτε βρισκόταν αυτό το σημείο. Ως εκ τούτου, μερικές φορές ονομάζεται σημείο του Κριού. Επί του παρόντος, το σημείο Τ βρίσκεται στον αστερισμό των Ιχθύων.

Το αντίθετο σημείο στο οποίο ο Ήλιος περνά από το βόρειο ημισφαίριο στο νότιο και αλλάζει το όνομα της κλίσης του από b N σε b S ονομάζεται σημείο της φθινοπωρινής ισημερίας.Χαρακτηρίζεται από το σύμβολο του αστερισμού Libra O, στον οποίο κάποτε βρισκόταν. Επί του παρόντος, το σημείο της φθινοπωρινής ισημερίας βρίσκεται στον αστερισμό της Παρθένου.

Το σημείο L ονομάζεται καλοκαιρινό σημείο,και σημείο L" - ένα σημείο χειμερινό ηλιοστάσιο.

Ας παρακολουθήσουμε τη φαινομενική κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής καθ' όλη τη διάρκεια του έτους.

Ο Ήλιος φτάνει στην εαρινή ισημερία στις 21 Μαρτίου. Η ορθή ανάληψη α και η απόκλιση b του Ήλιου είναι μηδέν. Σε όλη την υδρόγειο, ο Ήλιος ανατέλλει στο σημείο O st και δύει στο σημείο W, και η ημέρα είναι ίση με τη νύχτα. Από τις 21 Μαρτίου, ο Ήλιος κινείται κατά μήκος της εκλειπτικής προς το σημείο του θερινού ηλιοστασίου. Η ορθή ανάληψη και η απόκλιση του Ήλιου αυξάνονται συνεχώς. Είναι αστρονομική άνοιξη στο βόρειο ημισφαίριο και φθινόπωρο στο νότιο ημισφαίριο.

Στις 22 Ιουνίου, περίπου 3 μήνες αργότερα, ο Ήλιος έρχεται στο σημείο του θερινού ηλιοστασίου L. Η δεξιά ανάβαση του ήλιου είναι a = 90°, μια απόκλιση b = 23°27" Β. Στο βόρειο ημισφαίριο, αρχίζει το αστρονομικό καλοκαίρι (το μεγαλύτερο ημέρες και πιο σύντομες νύχτες), και στο νότο - χειμώνα (μεγαλύτερες νύχτες και μικρότερες μέρες με την περαιτέρω κίνηση του Ήλιου, η βόρεια κλίση του αρχίζει να μειώνεται και η δεξιά ανάληψή του συνεχίζει να αυξάνεται).

Τρεις περίπου μήνες αργότερα, στις 23 Σεπτεμβρίου, ο Ήλιος έρχεται στο σημείο της φθινοπωρινής ισημερίας Q. Η άμεση ανάληψη του Ήλιου είναι a=180°, απόκλιση b=0°. Εφόσον b = 0 ° (όπως η 21η Μαρτίου), τότε για όλα τα σημεία της επιφάνειας της γης ο Ήλιος ανατέλλει στο σημείο O st και δύει στο σημείο W. Η ημέρα θα είναι ίση με τη νύχτα. Το όνομα της κλίσης του Ήλιου αλλάζει από βόρειο 8n σε νότιο - bS. Στο βόρειο ημισφαίριο ξεκινά το αστρονομικό φθινόπωρο και στο νότιο η άνοιξη. Με περαιτέρω κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής προς το σημείο του χειμερινού ηλιοστασίου U, η απόκλιση 6 και η δεξιά ανάληψη aO αυξάνονται.

Στις 22 Δεκεμβρίου ο Ήλιος έρχεται στο σημείο του χειμερινού ηλιοστασίου L". Δεξιά ανάληψη a=270° και απόκλιση b=23°27"S. Ο αστρονομικός χειμώνας ξεκινά στο βόρειο ημισφαίριο και το καλοκαίρι στο νότιο ημισφαίριο.

Μετά τις 22 Δεκεμβρίου, ο Ήλιος μετακινείται στο σημείο Τ. Το όνομα της κλίσης του παραμένει νότιο, αλλά μειώνεται και η δεξιά του ανάληψη αυξάνεται. Περίπου 3 μήνες αργότερα, στις 21 Μαρτίου, ο Ήλιος, έχοντας ολοκληρώσει μια πλήρη περιστροφή κατά μήκος της εκλειπτικής, επιστρέφει στο σημείο του Κριού.

Οι αλλαγές στη δεξιά ανάβαση και απόκλιση του Ήλιου δεν παραμένουν σταθερές καθ' όλη τη διάρκεια του έτους. Για κατά προσέγγιση υπολογισμούς, η ημερήσια μεταβολή στη δεξιά ανάβαση του Ήλιου λαμβάνεται ίση με 1°. Η μεταβολή της απόκλισης ανά ημέρα θεωρείται ότι είναι 0°,4 για ένα μήνα πριν από την ισημερία και ένα μήνα μετά, και η μεταβολή είναι 0°,1 για ένα μήνα πριν από τα ηλιοστάσια και ένα μήνα μετά τα ηλιοστάσια. Τον υπόλοιπο χρόνο, η μεταβολή της ηλιακής απόκλισης θεωρείται ότι είναι 0°.3.

Η ιδιαιτερότητα των αλλαγών στη σωστή ανάληψη του Ήλιου παίζει σημαντικό ρόλο κατά την επιλογή των βασικών μονάδων μέτρησης του χρόνου.

Το σημείο της εαρινής ισημερίας κινείται κατά μήκος της εκλειπτικής προς την ετήσια κίνηση του Ήλιου. Η ετήσια κίνησή του είναι 50", 27 ή στρογγυλεμένη 50", 3 (για το 1950). Κατά συνέπεια, ο Ήλιος δεν φτάνει στην αρχική του θέση σε σχέση με τα σταθερά αστέρια κατά 50", 3. Για να διανύσει ο Ήλιος την υποδεικνυόμενη διαδρομή, θα χρειαστούν 20 mm 24 δευτερόλεπτα. Για το λόγο αυτό, η άνοιξη

Συμβαίνει πριν ο Ήλιος ολοκληρώσει την ορατή ετήσια κίνησή του, έναν πλήρη κύκλο 360° σε σχέση με τα σταθερά αστέρια. Η στροφή στη στιγμή της έναρξης της άνοιξης ανακαλύφθηκε από τον Ίππαρχο τον 2ο αιώνα. Π.Χ μι. από παρατηρήσεις αστεριών που έκανε στο νησί της Ρόδου. Ονόμασε αυτό το φαινόμενο πρόβλεψη των ισημεριών ή μετάπτωση.

Το φαινόμενο της μετακίνησης του σημείου της εαρινής ισημερίας προκάλεσε την ανάγκη εισαγωγής των εννοιών των τροπικών και αστρικών ετών. Το τροπικό έτος είναι η χρονική περίοδος κατά την οποία ο Ήλιος κάνει μια πλήρη περιστροφή στην ουράνια σφαίρα σε σχέση με το σημείο της εαρινής ισημερίας Τ. «Η διάρκεια του τροπικού έτους είναι 365,2422 ημέρες Το τροπικό έτος είναι σύμφωνο με τα φυσικά φαινόμενα και περιέχει επακριβώς τον πλήρη κύκλο των εποχών του έτους: άνοιξη, καλοκαίρι, φθινόπωρο και χειμώνας.

Ένα αστρικό έτος είναι η χρονική περίοδος κατά την οποία ο Ήλιος κάνει μια πλήρη περιστροφή στην ουράνια σφαίρα σε σχέση με τα αστέρια. Η διάρκεια ενός αστρονομικού έτους είναι 365.2561 ημέρες. Το αστρικό έτος είναι μεγαλύτερο από το τροπικό έτος.

Στην φαινομενική ετήσια κίνησή του στην ουράνια σφαίρα, ο Ήλιος περνά ανάμεσα σε διάφορα αστέρια που βρίσκονται κατά μήκος της εκλειπτικής. Ακόμη και στην αρχαιότητα, αυτά τα αστέρια χωρίζονταν σε 12 αστερισμούς, στους περισσότερους από τους οποίους δόθηκαν ονόματα ζώων. Η λωρίδα του ουρανού κατά μήκος της εκλειπτικής που σχηματίστηκε από αυτούς τους αστερισμούς ονομαζόταν Ζώδιος (κύκλος των ζώων) και οι αστερισμοί ονομάζονταν ζωδιακός.

Σύμφωνα με τις εποχές του έτους, ο Ήλιος διέρχεται από τους ακόλουθους αστερισμούς:

Από την κοινή κίνηση του ετήσιου Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής και την καθημερινή κίνηση λόγω της περιστροφής της ουράνιας σφαίρας, δημιουργείται η γενική κίνηση του Ήλιου κατά μήκος μιας σπειροειδούς γραμμής. Οι ακραίες παράλληλοι αυτής της ευθείας βρίσκονται και στις δύο πλευρές του ισημερινού σε αποστάσεις = 23°.5.

Στις 22 Ιουνίου, όταν ο Ήλιος περιγράφει τον ακραίο ημερήσιο παράλληλο στο βόρειο ουράνιο ημισφαίριο, βρίσκεται στον αστερισμό των Διδύμων. Στο μακρινό παρελθόν, ο Ήλιος βρισκόταν στον αστερισμό του Καρκίνου. Στις 22 Δεκεμβρίου, ο Ήλιος βρίσκεται στον αστερισμό του Τοξότη και στο παρελθόν ήταν στον αστερισμό του Αιγόκερω. Επομένως, ο βορειότερος ουράνιος παράλληλος ονομαζόταν Τροπικός του Καρκίνου και ο νότιος Τροπικός του Αιγόκερω. Οι αντίστοιχοι επίγειοι παράλληλοι με γεωγραφικά πλάτη cp = bemach = 23°27" στο βόρειο ημισφαίριο ονομάζονταν Τροπικός του Καρκίνου, ή βόρειος τροπικός, και στο νότιο ημισφαίριο - Τροπικός του Αιγόκερω, ή νότιος τροπικός.

Η κοινή κίνηση του Ήλιου, η οποία συμβαίνει κατά μήκος της εκλειπτικής με την ταυτόχρονη περιστροφή της ουράνιας σφαίρας, έχει μια σειρά από χαρακτηριστικά: το μήκος του ημερήσιου παραλλήλου πάνω και κάτω από τον ορίζοντα αλλάζει (και επομένως η διάρκεια της ημέρας και της νύχτας). τα μεσημβρινά ύψη του Ήλιου, τα σημεία ανατολής και δύσης του ηλίου, κ.λπ. d. Επομένως, για έναν παρατηρητή που βρίσκεται σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη, θα είναι διαφορετικά.

Ας εξετάσουμε αυτά τα φαινόμενα σε ορισμένα γεωγραφικά πλάτη:

1. Ο παρατηρητής βρίσκεται στον ισημερινό, cp = 0°. Ο άξονας του κόσμου βρίσκεται στο επίπεδο του αληθινού ορίζοντα. Ο ουράνιος ισημερινός συμπίπτει με τον πρώτο κατακόρυφο. Οι ημερήσιες παράλληλες του Ήλιου είναι παράλληλες με την πρώτη κατακόρυφο, επομένως ο Ήλιος στην καθημερινή του κίνηση δεν διασχίζει ποτέ την πρώτη κατακόρυφο. Ο ήλιος ανατέλλει και δύει καθημερινά. Η μέρα είναι πάντα ίση με τη νύχτα. Ο Ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του δύο φορές το χρόνο - στις 21 Μαρτίου και στις 23 Σεπτεμβρίου.

Ρύζι. 83.

2. Ο παρατηρητής βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος φ
3. Ο παρατηρητής βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος 23°27"
4. Ο παρατηρητής βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος φ > 66°33"Β ή Ν (Εικ. 83). Η ζώνη είναι πολική. Οι παράλληλοι φ = 66°33"Β ή Ν ονομάζονται πολικοί κύκλοι. Στην πολική ζώνη, μπορούν να παρατηρηθούν πολικές ημέρες και νύχτες, όταν δηλαδή ο Ήλιος βρίσκεται πάνω από τον ορίζοντα για περισσότερο από μία ημέρα ή κάτω από τον ορίζοντα για περισσότερο από μία ημέρα. Όσο μεγαλύτερες είναι οι πολικές μέρες και νύχτες, τόσο μεγαλύτερο είναι το γεωγραφικό πλάτος. Ο ήλιος ανατέλλει και δύει μόνο εκείνες τις μέρες που η απόκλιση του είναι μικρότερη από 90°-φ.

5. Ο παρατηρητής βρίσκεται στον πόλο φ=90°Β ή Ν. Ο άξονας του κόσμου συμπίπτει με το βαρίδι και, επομένως, ο ισημερινός με το επίπεδο του αληθινού ορίζοντα. Η θέση του μεσημβρινού του παρατηρητή θα είναι αβέβαιη, επομένως λείπουν μέρη του κόσμου. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο Ήλιος κινείται παράλληλα με τον ορίζοντα.

Τις ημέρες των ισημεριών συμβαίνουν πολικές ανατολές ή δύση του ηλίου. Τις ημέρες των ηλιοστασιών, το ύψος του Ήλιου φτάνει τις μεγαλύτερες τιμές του. Το υψόμετρο του Ήλιου είναι πάντα ίσο με την κλίση του. Η πολική μέρα και η πολική νύχτα διαρκούν 6 μήνες.

Έτσι, λόγω των διαφόρων αστρονομικών φαινομένων που προκαλούνται από τη συνδυασμένη καθημερινή και ετήσια κίνηση του Ήλιου σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη (πέρασμα από το ζενίθ, πολικά φαινόμενα ημέρας και νύχτας) και των κλιματικών χαρακτηριστικών που προκαλούν αυτά τα φαινόμενα, η επιφάνεια της γης χωρίζεται σε τροπικές, εύκρατες και πολικές ζώνες.

Τροπική ζώνηείναι το τμήμα της επιφάνειας της γης (μεταξύ γεωγραφικών πλάτη φ=23°27"Β και 23°27"Ν) στο οποίο ο Ήλιος ανατέλλει και δύει κάθε μέρα και βρίσκεται στο ζενίθ του δύο φορές κατά τη διάρκεια του έτους. Η τροπική ζώνη καταλαμβάνει το 40% της συνολικής επιφάνειας της γης.

Εύκρατη ζώνηονομάζεται το τμήμα της επιφάνειας της γης στο οποίο ο Ήλιος ανατέλλει και δύει καθημερινά, αλλά δεν βρίσκεται ποτέ στο ζενίθ του. Υπάρχουν δύο εύκρατες ζώνες. Στο βόρειο ημισφαίριο, μεταξύ των γεωγραφικών πλάτη φ = 23°27"Β και φ = 66°33"Β και στο νότιο ημισφαίριο μεταξύ των γεωγραφικών πλάτη φ=23°27"Ν και φ = 66°33"Ν. Οι εύκρατες ζώνες καταλαμβάνουν το 50% της επιφάνειας της γης.

Πολική ζώνηονομάζεται το τμήμα της επιφάνειας της γης στο οποίο παρατηρούνται πολικές μέρες και νύχτες. Υπάρχουν δύο πολικές ζώνες. Η βόρεια πολική ζώνη εκτείνεται από το γεωγραφικό πλάτος φ = 66°33"Β προς τον βόρειο πόλο και η νότια - από φ = 66°33"Ν προς το νότιο πόλο. Καταλαμβάνουν το 10% της επιφάνειας της γης.

Για πρώτη φορά, η σωστή εξήγηση της φαινομενικής ετήσιας κίνησης του Ήλιου κατά μήκος της ουράνιας σφαίρας δόθηκε από τον Νικόλαο Κοπέρνικο (1473-1543). Έδειξε ότι η ετήσια κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της ουράνιας σφαίρας δεν είναι η πραγματική του κίνηση, αλλά μόνο μια φαινομενική, που αντανακλά την ετήσια κίνηση της Γης γύρω από τον Ήλιο. Το σύστημα του Κοπέρνικου κόσμου ονομάστηκε ηλιοκεντρικό. Σύμφωνα με αυτό το σύστημα, στο κέντρο του ηλιακού συστήματος βρίσκεται ο Ήλιος, γύρω από τον οποίο κινούνται οι πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης μας.

Η Γη συμμετέχει ταυτόχρονα σε δύο κινήσεις: περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της και κινείται σε μια έλλειψη γύρω από τον Ήλιο. Η περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της προκαλεί τον κύκλο της ημέρας και της νύχτας. Η κίνησή του γύρω από τον Ήλιο προκαλεί την αλλαγή των εποχών. Η συνδυασμένη περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της και η κίνηση γύρω από τον Ήλιο προκαλεί την ορατή κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της ουράνιας σφαίρας.

Για να εξηγήσουμε τη φαινομενική ετήσια κίνηση του Ήλιου κατά μήκος της ουράνιας σφαίρας, θα χρησιμοποιήσουμε το Σχ. 84. Ο Ήλιος S βρίσκεται στο κέντρο, γύρω από τον οποίο η Γη κινείται αριστερόστροφα. Ο άξονας της γης παραμένει αμετάβλητος στο διάστημα και σχηματίζει γωνία με το εκλειπτικό επίπεδο ίση με 66°33". Επομένως, το επίπεδο του ισημερινού έχει κλίση προς το επίπεδο της εκλειπτικής υπό γωνία e=23°27". Ακολουθεί η ουράνια σφαίρα με την εκλειπτική και τα σημάδια των αστερισμών του Ζωδιακού κύκλου στη σύγχρονη θέση τους.

Η Γη μπαίνει στη θέση Ι στις 21 Μαρτίου. Όταν τον βλέπουμε από τη Γη, ο Ήλιος προβάλλεται στην ουράνια σφαίρα στο σημείο Τ, που βρίσκεται επί του παρόντος στον αστερισμό των Ιχθύων. Η απόκλιση του Ήλιου είναι 0°. Ένας παρατηρητής που βρίσκεται στον ισημερινό της Γης βλέπει τον Ήλιο στο ζενίθ του το μεσημέρι. Όλοι οι γήινοι παράλληλοι είναι μισοφωτισμένοι, επομένως σε όλα τα σημεία της επιφάνειας της γης η ημέρα είναι ίση με τη νύχτα. Η αστρονομική άνοιξη ξεκινά στο βόρειο ημισφαίριο και το φθινόπωρο στο νότιο ημισφαίριο.

Ρύζι. 84.

Η Γη μπαίνει στη θέση ΙΙ στις 22 Ιουνίου. Απόκλιση Ήλιου b=23°,5N. Όταν τον βλέπουμε από τη Γη, ο Ήλιος προβάλλεται στον αστερισμό των Διδύμων. Για έναν παρατηρητή που βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος φ=23°.5Β, (Ο ήλιος διέρχεται από το ζενίθ το μεσημέρι. Οι περισσότερες ημερήσιες παράλληλες φωτίζονται στο βόρειο ημισφαίριο και ένα μικρότερο μέρος στο νότιο ημισφαίριο. Η βόρεια πολική ζώνη φωτίζεται και το νότιο δεν φωτίζεται στο βόρειο ημισφαίριο, και στο νότιο ημισφαίριο είναι πολική νύχτα. μια γωνία, οπότε το αστρονομικό καλοκαίρι αρχίζει στο βόρειο ημισφαίριο και ο χειμώνας στο νότιο ημισφαίριο.

Η Γη μπαίνει στη θέση III στις 23 Σεπτεμβρίου. Η απόκλιση του Ήλιου είναι bo = 0 ° και προβάλλεται στο σημείο του Ζυγού, που βρίσκεται πλέον στον αστερισμό της Παρθένου. Ένας παρατηρητής που βρίσκεται στον ισημερινό βλέπει τον Ήλιο στο ζενίθ του το μεσημέρι. Όλοι οι γήινοι παράλληλοι φωτίζονται κατά το ήμισυ από τον Ήλιο, επομένως σε όλα τα σημεία της Γης η ημέρα είναι ίση με τη νύχτα. Στο βόρειο ημισφαίριο ξεκινά το αστρονομικό φθινόπωρο και στο νότιο η άνοιξη.

Στις 22 Δεκεμβρίου, η Γη έρχεται στη θέση IV Ο Ήλιος προβάλλεται στον αστερισμό του Τοξότη. Απόκλιση Ήλιου 6=23°.5S. Στο νότιο ημισφαίριο, φωτίζονται περισσότεροι ημερήσιοι παράλληλοι από ό,τι στο βόρειο ημισφαίριο, επομένως στο νότιο ημισφαίριο η ημέρα είναι μεγαλύτερη από τη νύχτα και στο βόρειο ημισφαίριο είναι το αντίστροφο. Οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν σχεδόν κάθετα στο νότιο ημισφαίριο και υπό γωνία στο βόρειο ημισφαίριο. Επομένως, το αστρονομικό καλοκαίρι ξεκινά στο νότιο ημισφαίριο και ο χειμώνας στο βόρειο ημισφαίριο. Ο ήλιος φωτίζει τη νότια πολική ζώνη και δεν φωτίζει τη βόρεια. Η νότια πολική ζώνη βιώνει πολική ημέρα, ενώ η βόρεια ζώνη βιώνει τη νύχτα.

Αντίστοιχες εξηγήσεις μπορούν να δοθούν και για άλλες ενδιάμεσες θέσεις της Γης.

Προς τα εμπρός
Πίνακας περιεχομένων
Πίσω

Ο ήλιος είναι η κύρια πηγή θερμότητας και το μοναδικό αστέρι του ηλιακού μας συστήματος, που σαν μαγνήτης έλκει όλους τους πλανήτες, τους δορυφόρους, τους αστεροειδείς, τους κομήτες και άλλους «κατοίκους» του διαστήματος.

Η απόσταση από τον Ήλιο στη Γη είναι πάνω από 149 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Είναι αυτή η απόσταση του πλανήτη μας από τον Ήλιο που συνήθως ονομάζεται αστρονομική μονάδα.

Παρά τη σημαντική του απόσταση, αυτό το αστέρι έχει τεράστιο αντίκτυπο στον πλανήτη μας. Ανάλογα με τη θέση του Ήλιου στη Γη, η μέρα δίνει τη θέση της στη νύχτα, το καλοκαίρι έρχεται να αντικαταστήσει τον χειμώνα, δημιουργούνται μαγνητικές καταιγίδες και σχηματίζονται τα πιο εκπληκτικά σέλας. Και το πιο σημαντικό, χωρίς τη συμμετοχή του Ήλιου, η διαδικασία της φωτοσύνθεσης, της κύριας πηγής οξυγόνου, δεν θα ήταν δυνατή στη Γη.

Η θέση του Ήλιου σε διαφορετικές εποχές του χρόνου

Ο πλανήτης μας κινείται γύρω από μια ουράνια πηγή φωτός και θερμότητας σε κλειστή τροχιά. Αυτή η διαδρομή μπορεί να αναπαρασταθεί σχηματικά ως μια επιμήκης έλλειψη. Ο ίδιος ο Ήλιος δεν βρίσκεται στο κέντρο της έλλειψης, αλλά κάπως στο πλάι.

Η Γη εναλλάξ πλησιάζει και απομακρύνεται από τον Ήλιο, ολοκληρώνοντας μια πλήρη τροχιά σε 365 ημέρες. Ο πλανήτης μας είναι πιο κοντά στον ήλιο τον Ιανουάριο. Αυτή τη στιγμή, η απόσταση μειώνεται στα 147 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Το σημείο στην τροχιά της Γης που βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο ονομάζεται «περιήλιο».

Όσο πιο κοντά βρίσκεται η Γη στον Ήλιο, τόσο περισσότερο φωτίζεται ο Νότιος Πόλος και το καλοκαίρι ξεκινά στις χώρες του νότιου ημισφαιρίου.

Πιο κοντά στον Ιούλιο, ο πλανήτης μας μετακινείται όσο το δυνατόν πιο μακριά από το κύριο αστέρι του ηλιακού συστήματος. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, η απόσταση είναι μεγαλύτερη από 152 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Το πιο απομακρυσμένο σημείο της τροχιάς της Γης από τον Ήλιο ονομάζεται αφήλιο. Όσο πιο μακριά είναι η υδρόγειος από τον Ήλιο, τόσο περισσότερο φως και θερμότητα λαμβάνουν οι χώρες του βόρειου ημισφαιρίου. Έπειτα έρχεται το καλοκαίρι εδώ και, για παράδειγμα, στην Αυστραλία και τη Νέα Αμερική βασιλεύει ο χειμώνας.

Πώς ο Ήλιος φωτίζει τη Γη σε διαφορετικές εποχές του χρόνου

Ο φωτισμός της Γης από τον Ήλιο σε διαφορετικές εποχές του έτους εξαρτάται άμεσα από την απόσταση του πλανήτη μας σε μια δεδομένη χρονική περίοδο και από ποια «πλευρά» η Γη στρέφεται προς τον Ήλιο εκείνη τη στιγμή.

Ο πιο σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την αλλαγή των εποχών είναι ο άξονας της γης. Ο πλανήτης μας, περιστρέφοντας γύρω από τον Ήλιο, καταφέρνει ταυτόχρονα να περιστρέφεται γύρω από τον δικό του νοητό άξονα. Αυτός ο άξονας βρίσκεται σε γωνία 23,5 μοιρών ως προς το ουράνιο σώμα και πάντα αποδεικνύεται ότι κατευθύνεται προς το Βόρειο Αστέρι. Μια πλήρης περιστροφή γύρω από τον άξονα της γης διαρκεί 24 ώρες. Η αξονική περιστροφή εξασφαλίζει επίσης την αλλαγή ημέρας και νύχτας.

Παρεμπιπτόντως, αν δεν υπήρχε αυτή η απόκλιση, τότε οι εποχές δεν θα αντικαθιστούσαν η μία την άλλη, αλλά θα παρέμεναν σταθερές. Δηλαδή, κάπου θα βασίλευε σταθερό καλοκαίρι, σε άλλες περιοχές θα υπήρχε συνεχής άνοιξη, το ένα τρίτο της γης θα ποτίζεται για πάντα από τις φθινοπωρινές βροχές.

Ο ισημερινός της γης βρίσκεται κάτω από τις άμεσες ακτίνες του Ήλιου τις ημέρες της ισημερίας, ενώ τις ημέρες του ηλιοστασίου ο ήλιος στο ζενίθ του θα βρίσκεται σε γεωγραφικό πλάτος 23,5 μοιρών, πλησιάζοντας σταδιακά το μηδέν γεωγραφικό πλάτος κατά τη διάρκεια του υπόλοιπου έτους. δηλ. στον ισημερινό. Οι ακτίνες του ήλιου που πέφτουν κατακόρυφα φέρνουν περισσότερο φως και θερμότητα, δεν διασκορπίζονται στην ατμόσφαιρα. Επομένως, οι κάτοικοι των χωρών που βρίσκονται στον ισημερινό δεν γνωρίζουν ποτέ το κρύο.

Οι πόλοι της υδρογείου βρίσκονται εναλλάξ στις ακτίνες του Ήλιου. Επομένως, στους πόλους, η μέρα διαρκεί το μισό χρόνο και η νύχτα διαρκεί το μισό χρόνο. Όταν ο Βόρειος Πόλος φωτίζεται, η άνοιξη αρχίζει στο βόρειο ημισφαίριο, δίνοντας τη θέση του στο καλοκαίρι.

Τους επόμενους έξι μήνες η εικόνα αλλάζει. Ο Νότιος Πόλος αποδεικνύεται ότι είναι στραμμένος προς τον Ήλιο. Τώρα αρχίζει το καλοκαίρι στο νότιο ημισφαίριο και ο χειμώνας βασιλεύει στις χώρες του βόρειου ημισφαιρίου.

Δύο φορές το χρόνο ο πλανήτης μας βρίσκεται σε μια θέση όπου οι ακτίνες του ήλιου φωτίζουν εξίσου την επιφάνειά του από τον Άπω Βορρά έως τον Νότιο Πόλο. Αυτές οι μέρες ονομάζονται ισημερίες. Η άνοιξη γιορτάζεται στις 21 Μαρτίου, το φθινόπωρο στις 23 Σεπτεμβρίου.

Δύο ακόμη μέρες του χρόνου ονομάζονται ηλιοστάσιο. Αυτή τη στιγμή, ο Ήλιος είναι είτε όσο πιο ψηλά γίνεται πάνω από τον ορίζοντα, είτε όσο πιο χαμηλά γίνεται.

Στο βόρειο ημισφαίριο, στις 21 ή 22 Δεκεμβρίου σηματοδοτείται η μεγαλύτερη νύχτα του χρόνου—το χειμερινό ηλιοστάσιο. Και στις 20 ή 21 Ιουνίου, αντίθετα, η μέρα είναι η μεγαλύτερη και η νύχτα είναι η μικρότερη - αυτή είναι η ημέρα του θερινού ηλιοστασίου. Στο νότιο ημισφαίριο συμβαίνει το αντίθετο. Υπάρχουν μεγάλες μέρες τον Δεκέμβριο και μεγάλες νύχτες τον Ιούνιο.

Μια ζεστή καλοκαιρινή μέρα, όταν ο καιρός είναι καθαρός έξω και είμαστε εξαντλημένοι από την υψηλή θερμοκρασία, ακούμε συχνά τη φράση «ο ήλιος είναι στο ζενίθ του». Κατά την κατανόησή μας, μιλάμε για το γεγονός ότι το ουράνιο σώμα βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο και θερμαίνει όσο το δυνατόν περισσότερο, θα μπορούσε να πει κανείς, ότι καίει τη γη. Ας προσπαθήσουμε να βουτήξουμε λίγο στην αστρονομία και να κατανοήσουμε λεπτομερέστερα αυτήν την έκφραση και πόσο σωστή είναι η κατανόηση αυτής της δήλωσης.

Επίγειοι παραλληλισμοί

Ακόμη και από το σχολικό πρόγραμμα, γνωρίζουμε ότι στον πλανήτη μας υπάρχουν οι λεγόμενοι παράλληλοι, οι οποίοι είναι αόρατες (φανταστικές) γραμμές. Η ύπαρξή τους καθορίζεται από τους στοιχειώδεις νόμους της γεωμετρίας και της φυσικής και η γνώση του από πού προέρχονται αυτοί οι παραλληλισμοί είναι απαραίτητη για την κατανόηση ολόκληρου του μαθήματος της γεωγραφίας. Είναι συνηθισμένο να διακρίνουμε τρεις πιο σημαντικές γραμμές - τον ισημερινό, τον Αρκτικό κύκλο και τους τροπικούς.

Ισημερινός

Ο ισημερινός ονομάζεται συνήθως η αόρατη (υπό όρους) γραμμή που χωρίζει τη Γη μας σε δύο πανομοιότυπα ημισφαίρια - το νότιο και το βόρειο. Είναι γνωστό από παλιά ότι η Γη δεν στέκεται σε τρεις πυλώνες, όπως πίστευαν στην αρχαιότητα, αλλά έχει σφαιρικό σχήμα και, εκτός από το ότι κινείται γύρω από τον Ήλιο, περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του. Αποδεικνύεται λοιπόν ότι στη Γη, η οποία έχει μήκος περίπου 40 χιλιάδες χιλιόμετρα, αυτός είναι ο ισημερινός. Καταρχήν, από μαθηματική άποψη, όλα είναι ξεκάθαρα εδώ, αλλά έχει σημασία αυτό για τη γεωγραφία; Και εδώ, μετά από πιο προσεκτική εξέταση, αποδεικνύεται ότι το μέρος του πλανήτη που βρίσκεται ανάμεσα στους τροπικούς λαμβάνει την περισσότερη ηλιακή θερμότητα και φως. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτή η περιοχή της Γης είναι πάντα στραμμένη προς τον Ήλιο, έτσι οι ακτίνες εδώ πέφτουν σχεδόν κάθετα. Από αυτό προκύπτει ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες αέρα παρατηρούνται στις σχεδόν ισημερινές περιοχές του πλανήτη και οι αέριες μάζες κορεσμένες με υγρασία δημιουργούν ισχυρή εξάτμιση. Ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του στον ισημερινό δύο φορές το χρόνο, δηλαδή λάμπει απολύτως κάθετα προς τα κάτω. Για παράδειγμα, ένα τέτοιο φαινόμενο δεν συμβαίνει ποτέ στη Ρωσία.

Τροπικές χώρες

Υπάρχουν νότιοι και βόρειοι τροπικοί στον κόσμο. Αξίζει να σημειωθεί ότι ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του εδώ μόνο μία φορά το χρόνο - την ημέρα του ηλιοστασίου. Όταν συμβαίνει το λεγόμενο χειμερινό ηλιοστάσιο - 22 Δεκεμβρίου, το Νότιο Ημισφαίριο στρέφεται στο μέγιστο προς τον Ήλιο και στις 22 Ιουνίου - το αντίστροφο.

Μερικές φορές το Southern ονομάζεται από τον ζωδιακό αστερισμό που βρίσκεται στο μονοπάτι του Ήλιου αυτές τις μέρες. Για παράδειγμα, ο Νότιος ονομάζεται συμβατικά Τροπικός του Αιγόκερω και ο Βόρειος Τροπικός του Καρκίνου (Δεκέμβριος και Ιούνιος, αντίστοιχα).

Αρκτικοί Κύκλοι

Ο Αρκτικός Κύκλος θεωρείται ένας παράλληλος, πάνω από τον οποίο παρατηρείται ένα φαινόμενο όπως η πολική νύχτα ή μέρα. Η θέση του γεωγραφικού πλάτους στο οποίο βρίσκονται οι πολικοί κύκλοι έχει επίσης μια εντελώς μαθηματική εξήγηση: είναι 90° μείον την κλίση του άξονα του πλανήτη. Για τη Γη, αυτή η τιμή των πολικών κύκλων είναι 66,5°. Δυστυχώς, οι κάτοικοι των εύκρατων γεωγραφικών πλάτη δεν μπορούν να παρατηρήσουν αυτά τα φαινόμενα. Όμως ο ήλιος στο ζενίθ του στον παράλληλο που αντιστοιχεί στον Αρκτικό Κύκλο είναι ένα απολύτως φυσικό γεγονός.

Γνωστά Γεγονότα

Η Γη δεν στέκεται ακίνητη και, εκτός από την κίνηση γύρω από τον Ήλιο, περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της κάθε μέρα. Καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, παρατηρούμε πώς αλλάζει η διάρκεια της ημέρας και η θερμοκρασία του αέρα έξω από το παράθυρο, και οι πιο προσεκτικοί μπορούν να παρατηρήσουν την αλλαγή στη θέση των αστεριών στον ουρανό. Χρειάζονται 364 για να ολοκληρώσει το ταξίδι του γύρω από τον Ήλιο.

Μερόνυχτο

Όταν είναι σκοτάδι εδώ, δηλαδή, σημαίνει ότι ο Ήλιος φωτίζει το άλλο ημισφαίριο σε μια δεδομένη χρονική περίοδο. Τίθεται ένα απολύτως λογικό ερώτημα: γιατί η μέρα δεν είναι ίση με τη διάρκεια της νύχτας. Το γεγονός είναι ότι το επίπεδο τροχιάς δεν βρίσκεται σε ορθή γωνία σε σχέση με τον άξονα της γης. Πράγματι, σε αυτή την περίπτωση δεν θα είχαμε εποχές στις οποίες αλλάζει η αναλογία της διάρκειας της ημέρας και της νύχτας.

Στις 20 Μαρτίου γέρνει προς τον Ήλιο. Τότε περίπου το μεσημέρι στη γραμμή του ισημερινού μπορεί κανείς να πει απολύτως ότι ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του. Ακολουθούν μέρες που παρατηρείται ανάλογο φαινόμενο σε βορειότερα σημεία. Ήδη στις 22 Ιουνίου, ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του στον Τροπικό του Καρκίνου, αυτή τη μέρα θεωρείται μέσα του καλοκαιριού και έχει το μέγιστο γεωγραφικό του μήκος. Για εμάς, ο πιο γνωστός ορισμός είναι το φαινόμενο του ηλιοστασίου.

Το ενδιαφέρον είναι ότι μετά από αυτήν την ημέρα όλα γίνονται ξανά, μόνο με την αντίστροφη σειρά, και συνεχίζονται μέχρι τη στιγμή που ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του στη γραμμή του ισημερινού το μεσημέρι - αυτό συμβαίνει στις 23 Σεπτεμβρίου. Αυτή τη στιγμή, το μεσοκαλόκαιρο αρχίζει στο νότιο ημισφαίριο.

Από όλα αυτά προκύπτει ότι όταν ο ήλιος βρίσκεται στο ζενίθ του στον ισημερινό, σε ολόκληρη την υδρόγειο η διάρκεια της νύχτας είναι 12 ώρες και η ημέρα είναι ίση με την ίδια χρονική περίοδο. Έχουμε συνηθίσει να ονομάζουμε αυτό το φαινόμενο την ημέρα της φθινοπωρινής ή της εαρινής ισημερίας.

Παρά το γεγονός ότι έχουμε αναλύσει τη σωστή εξήγηση της έννοιας «ο ήλιος στο ζενίθ του», μας είναι ακόμα πιο οικείο μια διατύπωση που σημαίνει απλώς ότι ο ήλιος είναι όσο το δυνατόν ψηλότερα σε μια δεδομένη συγκεκριμένη ημέρα.

Είναι ο Ήλιος ακριβώς νότια στις 12 το μεσημέρι;

Το μεσημέρι ο Ήλιος φτάνει στην υψηλότερη θέση του στα νότια. Όταν είναι σε αυτό το σημείο, η πραγματική τοπική ώρα λέγεται ότι είναι 12:00. Αυτή τη στιγμή, η σκιά από μια κάθετα όρθια κολόνα είναι η πιο κοντή. Δυστυχώς, λόγω της ανομοιόμορφης κίνησης της Γης στην τροχιά της, ο Ήλιος επίσης δεν κινείται αρκετά ομοιόμορφα στον ουρανό. Άρα δεν καταλήγει ακριβώς νότια κάθε 24 ώρες.

Για να μην εξαρτάται ο υπολογισμός του χρόνου από τις «ιδιοτροπίες» του αληθινού Ήλιου, οι αστρονόμοι βρήκαν τον «μέσο Ήλιο», κινούμενο ομοιόμορφα. Υπάρχει βέβαια μόνο στα χαρτιά. Όταν ο "μέσος Ήλιος" φτάσει στην υψηλότερη θέση του στο νότο, θεωρείται ότι είναι 12:00 τοπική μέση ώρα. Η διαφορά μεταξύ της πραγματικής και της μέσης τοπικής ώρας ονομάζεται εξίσωση του χρόνου. Διαφέρει καθ' όλη τη διάρκεια του έτους και κυμαίνεται από -14,3 έως +16,3 λεπτά.

Αλλά υπάρχει ένα άλλο πρόβλημα. Για παράδειγμα, όταν στο Αμβούργο ο Ήλιος βρίσκεται στο υψηλότερο σημείο του, στο Βερολίνο τον έχει ήδη περάσει, αλλά στη Βρέμη δεν έχει φτάσει ακόμα σε αυτή τη θέση. Έτσι, η τοπική μέση ώρα στις τρεις πόλεις θα ήταν διαφορετική. Ωστόσο, αυτό είναι πολύ άβολο για τη λειτουργία των μεταφορών και άλλων υπηρεσιών. Στην Κεντρική Ευρώπη, όλοι οι άνθρωποι ζουν σύμφωνα με την ώρα της Κεντρικής Ευρώπης, η οποία δεν αντιστοιχεί στην πραγματική θέση του Ήλιου στον ουρανό.

Ωστόσο, οι κυβερνήσεις πολλών χωρών συμφώνησαν ότι η Ώρα Κεντρικής Ευρώπης θα θεωρείται η μέση ηλιακή ώρα στις 15 μοίρες ανατολικού γεωγραφικού μήκους. Το καλοκαίρι, σε αυτή την ώρα προστίθεται άλλη μια ώρα για να επιμηκυνθούν οι πρωινές ώρες και να μειωθούν οι βραδινές ώρες. Αυτή είναι ήδη η λεγόμενη θερινή ώρα. Επομένως, το καλοκαίρι σε περιοχές της Ευρώπης που ζουν σύμφωνα με αυτό το χρονοδιάγραμμα, ο Ήλιος φτάνει στο υψηλότερο σημείο του στον ουρανό περίπου στις 13:00. Το ίδιο συμβαίνει και στη Ρωσία.