Güneş Dünya'yı oldukça güçlü bir şekilde etkiler. Güneş ışık yayar ve Dünya kendi ekseni etrafında döndüğü için gece gündüz olur. Güneş ışığı, Dünya'nın Güneş etrafında dönmesi ve Dünya ekseninin eğikliği (23,5°) ile mevsimlerin değişmesine neden olan ısıyı getirir. Işık ve ısının çoğu doğrudan güneş ışığından gelir.

Güneş ışığı

Güneş ışınları herhangi bir anda dünya yüzeyinin yalnızca yarısını aydınlatabilmektedir. Güneş ışığı Kuzey ve Güney Kutuplarına yılda sadece iki kez (23 Eylül ve 21 Mart) eşit olarak ulaşır (Şekil 1). Bu iki günde Güneş'in direkt ışınları Ekvator'a dik olarak düşer.
23 Eylül'den 21 Aralık'a kadar Güneş ışınları, Güney Kutbu'ndan Dünya'ya etki alanını yavaş yavaş genişletiyor ve Kuzey Kutbu'ndan geri çekiliyor. 21 Aralık'ta ışınlar Güney Kutbu'nun (Antarktik bölge) 23,5° ötesine ulaşır ve aynı 23,5°'deki (Arktik bölge) Kuzey Kutbu'na ulaşamaz. Bu günde, Antarktika Dairesi'nin (Antarktika) güneyindeki bölge sürekli güneş ışığı alırken, Kuzey Kutup Dairesi'nin (Kuzey Kutbu) kuzeyindeki bölge güneş ışığı olmadan kalıyor. Bunu bir küre kullanarak analiz etmeyi deneyin. Dünya üzerindeki Güney ve Kuzey Kutup Dairelerini bulun (Kuzey ve Güney Yarımkürelerde 66,5° enlemli paraleller).
22 Aralık'ta Güneş ışınları Güney Kutup Dairesi'ne kadar tüm bölgeyi kaplıyor ve Kuzey Kutup Dairesi'ni 23,5° açıyla terk ediyor (Şekil 2). Ve 21 Haziran'da bunun tersi doğrudur - ışınlar Antarktika Çemberi bölgesini tamamen terk eder ve Kuzey Kutup Dairesi bölgesini aydınlatır. Artık Güney Kutbu karanlıktır ve Kuzey Kutbu sürekli güneş ışığı almaktadır (Şekil 3). Bu, Kuzey ve Güney Kutuplarındaki altı aylık gündüz ve geceyi açıklıyor.
Işık doğrudan Kuzey Dönencesi'ne (Ekvator'un 23,5° kuzeyinde) düştüğünde, Kuzey Yarımküre'deki gün, geceden (21 Haziran) mümkün olan en uzun gün olur.
Işık doğrudan Güney Dönencesi'ne (ekvatorun 23,5° güneyinde) düştüğünde, Kuzey Yarımküre'de gün en kısa gecedir (22 Aralık).

§ 52. Güneş'in görünen yıllık hareketi ve açıklaması

Güneş'in yıl boyunca günlük hareketini gözlemlediğimizde, hareketindeki yıldızların günlük hareketinden farklı olan birçok özelliği kolaylıkla fark edebiliriz. Bunlardan en tipik olanları aşağıdakilerdir.

1. Gün doğumu ve gün batımının yeri ve dolayısıyla azimutu günden güne değişir. 21 Mart'tan (Güneş doğu noktasında yükselip batı noktasında battığında) 23 Eylül'e kadar, güneş kuzeydoğu çeyreğinde doğar ve gün batımı - kuzeybatıda. Bu zamanın başlangıcında güneşin doğuş ve batış noktaları önce kuzeye, sonra da ters yöne doğru hareket eder. 21 Mart'ta olduğu gibi 23 Eylül'de de Güneş doğu noktasından doğar ve batı noktasından batar. 23 Eylül'den 21 Mart'a kadar benzer bir olay güneydoğu ve güneybatı mahallelerinde tekrarlanacak. Gün doğumu ve gün batımı noktalarının hareketi bir yıllık bir periyoda sahiptir.

Yıldızlar her zaman ufukta aynı noktalardan doğar ve batar.

2. Güneş'in meridyen yüksekliği her gün değişir. Örneğin, Odessa'da (ortalama = 46°.5 K) 22 Haziran'da en büyük ve 67°'ye eşit olacak, ardından azalmaya başlayacak ve 22 Aralık'ta en düşük değeri olan 20°'ye ulaşacak. 22 Aralık'tan sonra Güneş'in meridyen yüksekliği artmaya başlayacak. Bu aynı zamanda bir yıllık bir olgudur. Yıldızların meridyen yüksekliği her zaman sabittir. 3. Herhangi bir yıldızın doruk noktası ile Güneş arasındaki süre sürekli değişirken, aynı yıldızın iki doruk noktası arasındaki süre sabit kalır. Böylece, gece yarısı, şu anda kürenin Güneş'in karşı tarafında bulunan takımyıldızların doruğa çıktığını görüyoruz. Daha sonra bazı takımyıldızlar yerlerini diğerlerine bırakır ve bir yıl boyunca gece yarısı tüm takımyıldızlar sırayla doruğa ulaşır.

4. Günün (veya gecenin) uzunluğu yıl boyunca sabit değildir. Bu, özellikle yüksek enlemlerde, örneğin Leningrad'da, yaz ve kış günlerinin uzunluğunu karşılaştırdığınızda fark edilir. Bunun nedeni, Güneş'in ufkun üzerinde olduğu zamanın yıl boyunca değişmesidir. Yıldızlar her zaman aynı süre boyunca ufkun üzerindedir.

Böylece Güneş, yıldızlarla ortaklaşa yaptığı günlük hareketin yanı sıra, küre etrafında yıllık periyotlarla gözle görülür bir harekete de sahiptir. Bu harekete görünür denir Güneş'in gök küresindeki yıllık hareketi.

Güneş'in bu hareketi hakkında en net fikri, her gün ekvator koordinatlarını - sağa yükseliş a ve sapma b - belirlersek elde ederiz. Ardından, bulunan koordinat değerlerini kullanarak yardımcı gök küresindeki noktaları işaretler ve birleştiririz. onları düzgün bir eğri ile. Sonuç olarak, küre üzerinde Güneş'in görünen yıllık hareketinin yolunu gösterecek geniş bir daire elde ediyoruz. Güneş'in hareket ettiği gök küresi üzerindeki daireye ekliptik denir. Ekliptik düzlemi ekvator düzlemine eğim açısı adı verilen sabit bir g = =23°27" açısıyla eğimlidir. ekvatora ekliptik(Şek. 82).

Pirinç. 82.

Güneş'in ekliptik boyunca görünen yıllık hareketi, gök küresinin dönüşünün tersi yönde, yani batıdan doğuya doğru meydana gelir. Ekliptik, gök ekvatorunu ekinoks noktaları adı verilen iki noktada keser. Güneş'in güney yarımküreden kuzeye geçtiği ve bu nedenle sapmanın adını güneyden kuzeye (yani bS'den bN'ye) değiştirdiği noktaya nokta denir. bahar ekinoksu ve Y simgesiyle gösterilir. Bu simge, bir zamanlar bu noktanın bulunduğu Koç takımyıldızını belirtir. Bu nedenle bazen Koç noktası olarak da adlandırılır. Şu anda T noktası Balık takımyıldızında bulunmaktadır.

Güneş'in kuzey yarımküreden güneye geçtiği ve eğiminin adını b N'den b S'ye değiştirdiği noktaya ne denir? sonbahar ekinoksunun noktası. Bir zamanlar içinde bulunduğu Terazi O takımyıldızının sembolü ile belirtilmiştir. Şu anda sonbahar ekinoks noktası Başak takımyıldızındadır.

L noktasına denir yaz noktası, ve L noktası" - bir nokta kış gündönümü.

Yıl boyunca Güneş'in tutulum boyunca görünen hareketini takip edelim.

Güneş 21 Mart'ta ilkbahar ekinoksuna varır. Güneşin sağ yükselişi a ve deklinasyonu b sıfırdır. Dünyanın her yerinde Güneş O st noktasında doğar ve W noktasında batar ve gündüz geceye eşittir. 21 Mart'tan itibaren Güneş ekliptik boyunca yaz gündönümü noktasına doğru hareket ediyor. Güneşin sağa yükselişi ve eğimi sürekli artmaktadır. Kuzey yarımkürede astronomik ilkbahar, güney yarımkürede ise sonbahardır.

22 Haziran'da, yaklaşık 3 ay sonra, Güneş yaz gündönümü noktası L'ye gelir. Güneş'in sağa yükselişi a = 90°, sapma b = 23°27"K'dir. Kuzey yarımkürede astronomik yaz başlar (en uzun olanı) günler ve en kısa geceler) ve güneyde - kış (en uzun geceler ve en kısa günler). Güneş'in daha da hareket etmesiyle kuzeydeki eğimi azalmaya başlar ve sağ yükselişi artmaya devam eder.

Yaklaşık üç ay sonra, 23 Eylül'de Güneş sonbahar ekinoksu Q noktasına gelir. Güneş'in doğrudan yükselişi a=180°, deklinasyonu b=0°'dir. b = 0° olduğundan (21 Mart gibi), dünya yüzeyindeki tüm noktalarda Güneş O st noktasında doğar ve W noktasında batar. Gündüz geceye eşit olacaktır. Güneşin eğiminin adı kuzey 8n'den güney - bS'ye değişir. Kuzey yarımkürede astronomik sonbahar başlar, güney yarımkürede ise bahar başlar. Güneş'in ekliptik boyunca kış gündönümü noktası U'ya doğru daha fazla hareketi ile, 6 eğimi ve sağ yükseliş aO artar.

22 Aralık'ta Güneş kış gündönümü noktası L"'ye gelir. Sağa yükseliş a=270° ve sapma b=23°27"S. Astronomik kış kuzey yarımkürede, yaz ise güney yarımkürede başlar.

22 Aralık'tan sonra Güneş T noktasına doğru hareket eder. Delinmesinin adı güney olarak kalır ancak azalır, sağa yükselişi artar. Yaklaşık 3 ay sonra, 21 Mart'ta tutulum boyunca tam bir devrimi tamamlayan Güneş, Koç burcuna geri döner.

Güneş'in yükseliş ve eğimindeki değişiklikler yıl boyunca sabit kalmaz. Yaklaşık hesaplamalar için Güneş'in sağa yükselişindeki günlük değişim 1°'ye eşit alınır. Gün başına sapma değişimi ekinokstan bir ay önce ve bir ay sonra 0°.4 olarak alınır ve değişim gündönümlerinden bir ay önce ve gündönümünden bir ay sonra 0°.1 olur; geri kalan zamanda güneş sapmasındaki değişim 0°.3 olarak alınır.

Güneş'in doğru yükselişindeki değişikliklerin özelliği, zamanı ölçmek için temel birimleri seçerken önemli bir rol oynar.

İlkbahar ekinoks noktası ekliptik boyunca Güneş'in yıllık hareketine doğru hareket eder. Yıllık hareketi 50", 27 veya yuvarlak 50",3'tür (1950 için). Sonuç olarak Güneş, sabit yıldızlara göre 50"3 kadar orijinal yerine ulaşamaz. Güneş'in belirtilen yolu kat etmesi 20 mm 24 s alacaktır. Bu nedenle bahar

Güneş, sabit yıldızlara göre 360°'lik tam bir daire olan görünür yıllık hareketini tamamlamadan önce meydana gelir. Baharın geliş anındaki değişim 2. yüzyılda Hipparchus tarafından keşfedildi. M.Ö. e. Rodos adasında yaptığı yıldız gözlemlerinden. Bu fenomeni ekinoksların öngörüsü veya devinim olarak adlandırdı.

İlkbahar ekinoks noktasının hareket etmesi olgusu, tropik ve yıldız yılları kavramlarının tanıtılması ihtiyacını doğurdu. Tropikal yıl, Güneş'in ilkbahar ekinoksu T noktasına göre gök küresinde tam bir devrim yaptığı dönemdir. “Tropikal yılın süresi 365.2422 gündür ve doğal olaylarla tutarlıdır. yılın mevsimlerinin tam döngüsünü içerir: ilkbahar, yaz, sonbahar ve kış.

Yıldız yılı, Güneş'in gök küresinde yıldızlara göre tam bir devrim yaptığı zaman dilimidir. Bir yıldız yılının uzunluğu 365.2561 gündür. Yıldız yılı tropik yıldan daha uzundur.

Güneş, gök küresi boyunca yıllık görünür hareketi sırasında, tutulum boyunca yer alan çeşitli yıldızların arasından geçer. Eski zamanlarda bile bu yıldızlar 12 takımyıldıza bölünmüştü ve bunların çoğuna hayvan isimleri veriliyordu. Bu takımyıldızların oluşturduğu ekliptik boyunca uzanan gökyüzü şeridine Zodyak (hayvanların çemberi) adı verildi ve takımyıldızlara zodyak adı verildi.

Yılın mevsimlerine göre Güneş aşağıdaki takımyıldızlardan geçer:

Güneş'in ekliptik boyunca yıllık ortak hareketinden ve gök küresinin dönüşünden kaynaklanan günlük hareketinden, Güneş'in spiral bir çizgi boyunca genel hareketi yaratılır. Bu doğrunun en uç paralelleri ekvatorun her iki yanında = 23°.5 uzaklıkta bulunmaktadır.

22 Haziran'da Güneş, kuzey gök yarımküresindeki aşırı günlük paralelliği tanımladığında, İkizler takımyıldızındadır. Uzak geçmişte Güneş, Yengeç takımyıldızındaydı. 22 Aralık'ta Güneş Yay takımyıldızındaydı ve geçmişte Oğlak takımyıldızındaydı. Bu nedenle, en kuzeydeki gök paraleline Yengeç Dönencesi, güneydeki gök paraleline ise Oğlak Dönencesi adı verildi. Kuzey yarımkürede cp = bemach = 23°27" enlemlerine sahip karasal paralellere Yengeç Dönencesi veya kuzey dönencesi, güney yarımkürede ise Oğlak Dönencesi veya güney dönencesi adı verildi.

Gök küresinin eşzamanlı dönüşüyle ​​\u200b\u200bekliptik boyunca meydana gelen Güneş'in ortak hareketi bir takım özelliklere sahiptir: ufkun üstündeki ve altındaki günlük paralelin uzunluğu değişir (ve dolayısıyla gündüz ve gecenin süresi), Güneş'in meridyen yükseklikleri, gün doğumu ve gün batımı noktaları vb. Tüm bu olaylar, yerin coğrafi enlemi ile Güneş'in eğimi arasındaki ilişkiye bağlıdır. Bu nedenle, farklı enlemlerde bulunan bir gözlemci için bunlar farklı olacaktır.

Bu olayları bazı enlemlerde ele alalım:

1. Gözlemci ekvatordadır, cp = 0°. Dünyanın ekseni gerçek ufuk düzleminde yer alır. Gök ekvatoru ilk dikeyle çakışıyor. Güneş'in günlük paralelleri ilk dikeye paraleldir, bu nedenle Güneş günlük hareketinde asla ilk dikeyi geçmez. Güneş her gün doğar ve batar. Gündüz her zaman geceye eşittir. Güneş yılda iki kez, 21 Mart ve 23 Eylül'de zirvede olur.

Pirinç. 83.

2. Gözlemci φ enlemindedir
3. Gözlemci 23°27" enlemindedir.
4. Gözlemci φ > 66°33"K veya S enlemindedir (Şek. 83). Kuşak kutupsaldır. φ = 66°33"K veya S paralellerine kutup daireleri denir. Kutup bölgesinde kutup günleri ve geceleri, yani Güneş'in bir günden fazla bir süre ufkun üzerinde veya bir günden fazla bir süre ufkun altında olduğu zamanlar gözlemlenebilir. Kutup günleri ve geceleri ne kadar uzun olursa enlem de o kadar büyük olur. Güneş ancak eğiminin 90°-φ'den az olduğu günlerde doğar ve batar.

5. Gözlemci φ=90°N veya S kutbundadır. Dünyanın ekseni çekül çizgisiyle ve dolayısıyla ekvator gerçek ufuk düzlemiyle çakışmaktadır. Gözlemcinin meridyen konumu belirsiz olacağından dünyanın bazı kısımları eksiktir. Gün boyunca Güneş ufka paralel hareket eder.

Ekinoks günlerinde kutupsal gün doğumları veya gün batımları meydana gelir. Gündönümlerinin olduğu günlerde Güneş'in yüksekliği en yüksek değerlerine ulaşır. Güneş'in yüksekliği her zaman eğimine eşittir. Kutup günü ve kutup gecesi 6 ay sürer.

Böylece, Güneş'in farklı enlemlerdeki günlük ve yıllık birleşik hareketinin (zenitten geçiş, kutupsal gündüz ve gece olayları) neden olduğu çeşitli astronomik olaylar ve bu olayların neden olduğu iklim özellikleri nedeniyle, dünya yüzeyi tropik, ılıman ve kutup bölgeleri.

Tropikal bölge Dünya yüzeyinin (φ=23°27"K ve 23°27"G enlemleri arasında) Güneş'in her gün doğup battığı ve yıl boyunca iki kez zirvede olduğu kısmıdır. Tropikal bölge tüm dünya yüzeyinin %40'ını kaplar.

Ilıman bölge Güneş'in her gün doğup battığı, ancak hiçbir zaman zirvede olmadığı dünya yüzeyinin bir kısmı denir. İki ılıman bölge var. Kuzey yarımkürede, φ = 23°27"K ve φ = 66°33"K enlemleri arasında ve güney yarımkürede, φ=23°27"S ve φ = 66°33"S enlemleri arasında. Ilıman bölgeler dünya yüzeyinin %50'sini kaplar.

Kutup kemeri Kutup günlerinin ve gecelerinin gözlemlendiği dünya yüzeyinin kısmına denir. İki kutup bölgesi vardır. Kuzey kutup kuşağı φ = 66°33"K enleminden kuzey kutbuna kadar uzanır ve güney kutbu ise φ = 66°33"G enleminden güney kutbuna kadar uzanır. Dünya yüzeyinin %10'unu kaplarlar.

İlk kez, Güneş'in göksel küre boyunca görünen yıllık hareketinin doğru açıklaması Nicolaus Copernicus (1473-1543) tarafından yapılmıştır. Güneş'in göksel küre üzerindeki yıllık hareketinin onun gerçek hareketi olmadığını, yalnızca Dünya'nın Güneş etrafındaki yıllık hareketini yansıtan görünen bir hareket olduğunu gösterdi. Kopernik dünya sistemine güneş merkezli deniyordu. Bu sisteme göre güneş sisteminin merkezinde, Dünyamız da dahil olmak üzere gezegenlerin etrafında hareket ettiği Güneş bulunmaktadır.

Dünya aynı anda iki harekete katılır: kendi ekseni etrafında döner ve Güneş etrafında bir elips şeklinde hareket eder. Dünyanın kendi ekseni etrafında dönmesi gece-gündüz döngüsünün oluşmasına neden olur. Güneş etrafındaki hareketi mevsimlerin değişmesine neden olur. Dünyanın kendi ekseni etrafındaki dönüşü ve Güneş etrafındaki hareketinin birleşimi, Güneş'in göksel küre boyunca görünür hareketine neden olur.

Güneş'in göksel küre boyunca görünen yıllık hareketini açıklamak için Şekil 1'i kullanacağız. 84. Güneş S, Dünya'nın saat yönünün tersine döndüğü merkezde bulunur. Dünyanın ekseni uzayda değişmeden kalır ve ekliptik düzlemle 66°33" açı yapar. Bu nedenle ekvator düzlemi ekliptik düzleme e=23°27" açıyla eğiktir. Daha sonra ekliptik ve üzerinde modern konumlarında işaretlenmiş Zodyak takımyıldızlarının işaretleri bulunan gök küresi geliyor.

Dünya 21 Mart'ta I. konuma giriyor. Dünya'dan bakıldığında Güneş, şu anda Balık takımyıldızında bulunan T noktasındaki gök küresine yansıtılır. Güneşin eğimi 0°'dir. Dünyanın ekvatorunda bulunan bir gözlemci öğle vakti Güneş'i zirvede görür. Tüm dünyevi paralellikler yarı aydınlatılmıştır, bu nedenle dünya yüzeyindeki tüm noktalarda gün geceye eşittir. Astronomik bahar kuzey yarımkürede, sonbahar ise güney yarımkürede başlar.

Pirinç. 84.

Dünya 22 Haziran'da II. konuma giriyor. Güneşin Delinasyonu b=23°,5K. Dünya'dan bakıldığında Güneş, İkizler takımyıldızına yansıtılır. φ=23°.5K enleminde bulunan bir gözlemci için, (Güneş öğle saatlerinde zirve noktasından geçer. Günlük paralellerin çoğu kuzey yarımkürede, daha küçük bir kısmı ise güney yarımkürede aydınlatılır. Kuzey kutup bölgesi aydınlatılır ve güneyde ışık yoktur, kuzeyde kutup günü sürer ve güney yarımkürede kutup gecesidir. Dünyanın kuzey yarımkürede, Güneş ışınları neredeyse dikey olarak düşer ve güney yarımkürede -. bir açı, yani kuzey yarımkürede astronomik yaz, güney yarımkürede ise kış başlıyor.

Dünya 23 Eylül'de III. pozisyona giriyor. Güneş'in eğimi bo = 0°'dir ve şu anda Başak takımyıldızında bulunan Terazi noktasında yansıtılır. Ekvatorda bulunan bir gözlemci öğle saatlerinde Güneş'i zirvede görür. Tüm dünyevi paralellikler Güneş tarafından yarı yarıya aydınlatılır, bu nedenle Dünya üzerindeki tüm noktalarda gün geceye eşittir. Kuzey yarımkürede astronomik sonbahar başlar, güney yarımkürede ise bahar başlar.

22 Aralık'ta Dünya IV. konuma gelir. Güneş Yay burcuna yansıtılır. Güneşin Delinasyonu 6=23°.5S. Güney yarımkürede, günlük paralelliklerin çoğu kuzey yarımkürede olduğundan daha fazla aydınlatılır, bu nedenle güney yarımkürede gün geceden daha uzundur ve kuzey yarımkürede bunun tersi geçerlidir. Güneş ışınları güney yarımküreye neredeyse dikey olarak, kuzey yarımküreye ise açılı olarak düşer. Bu nedenle güney yarımkürede astronomik yaz, kuzey yarımkürede ise kış başlıyor. Güneş güney kutup bölgesini aydınlatır ve kuzey bölgesini aydınlatmaz. Güney kutup bölgesi kutup gününü yaşarken, kuzey bölgesi geceyi yaşar.

Dünyanın diğer ara konumları için de benzer açıklamalar yapılabilir.

İleri
İçindekiler
Geri

Güneş, ana ısı kaynağıdır ve güneş sistemimizin, bir mıknatıs gibi tüm gezegenleri, uyduları, asteroitleri, kuyruklu yıldızları ve uzayın diğer "sakinlerini" çeken tek yıldızıdır.

Güneş'ten Dünya'ya olan mesafe 149 milyon kilometreden fazladır. Genellikle astronomik birim olarak adlandırılan gezegenimizin Güneş'ten bu uzaklığıdır.

Önemli mesafesine rağmen bu yıldızın gezegenimiz üzerinde büyük etkisi var. Güneş'in Dünya'daki konumuna bağlı olarak gündüz yerini geceye bırakır, kışın yerini yaz alır, manyetik fırtınalar ortaya çıkar ve en muhteşem auroralar oluşur. Ve en önemlisi, Güneş'in katılımı olmasaydı, oksijenin ana kaynağı olan fotosentez süreci Dünya'da mümkün olmazdı.

Yılın farklı zamanlarında Güneş'in konumu

Gezegenimiz kapalı bir yörüngede göksel bir ışık ve ısı kaynağının etrafında hareket etmektedir. Bu yol şematik olarak uzatılmış bir elips olarak gösterilebilir. Güneş elipsin merkezinde değil, biraz yanında yer almaktadır.

Dünya, Güneş'e dönüşümlü olarak yaklaşır ve uzaklaşır ve tam bir yörüngesini 365 günde tamamlar. Gezegenimiz ocak ayında güneşe en yakın konumdadır. Şu anda mesafe 147 milyon km'ye düşürüldü. Dünyanın yörüngesinde Güneş'e en yakın noktaya "günberi" adı verilir.

Dünya Güneş'e ne kadar yakınsa, Güney Kutbu o kadar aydınlatılır ve güney yarımküredeki ülkelerde yaz başlar.

Temmuz ayına yaklaştıkça gezegenimiz güneş sisteminin ana yıldızından olabildiğince uzaklaşıyor. Bu dönemde mesafe 152 milyon km'den fazladır. Dünyanın yörüngesinin Güneş'e en uzak noktasına afelion denir. Dünya Güneş'ten ne kadar uzak olursa, kuzey yarımküredeki ülkeler o kadar fazla ışık ve ısı alır. Sonra buraya yaz gelir ve örneğin Avustralya ve Genç Amerika'da kış hüküm sürer.

Güneş yılın farklı zamanlarında Dünya'yı nasıl aydınlatır?

Yılın farklı zamanlarında Dünya'nın Güneş tarafından aydınlatılması, doğrudan gezegenimizin belirli bir zaman dilimindeki mesafesine ve o anda Dünya'nın Güneş'e hangi "tarafına" dönük olduğuna bağlıdır.

Mevsimlerin değişimini etkileyen en önemli faktör dünyanın eksenidir. Güneş etrafında dönen gezegenimiz aynı zamanda kendi hayali ekseni etrafında da dönmeyi başarmaktadır. Bu eksen gök cismine 23,5 derecelik bir açıyla yerleştirilmiştir ve daima Kuzey Yıldızına doğru yönlendirilir. Dünya ekseni etrafındaki tam bir devrim 24 saat sürer. Eksen dönüşü aynı zamanda gece ve gündüzün değişmesini sağlar.

Bu arada, eğer bu sapma olmasaydı mevsimler birbirinin yerini almaz, sabit kalırdı. Yani bir yerlerde sürekli yaz hüküm sürecek, diğer bölgelerde sürekli bahar olacak, dünyanın üçte biri sonsuza kadar sonbahar yağmurlarıyla sulanacaktı.

Ekinoks günlerinde Dünya'nın ekvatoru Güneş'in doğrudan ışınları altındadır, gündönümü günlerinde ise Güneş 23,5 derecelik enlemde olacak ve yılın geri kalanında yavaş yavaş sıfır enlemine yaklaşacaktır. yani. ekvator'a. Dikey olarak düşen güneş ışınları daha fazla ışık ve ısı getirir, atmosfere dağılmaz. Bu nedenle ekvatorda yer alan ülkelerin sakinleri soğuğu asla bilmezler.

Dünyanın kutupları dönüşümlü olarak kendilerini Güneş ışınlarının altında bulur. Bu nedenle kutuplarda gündüz yılın yarısı, gece ise yılın yarısı sürer. Kuzey Kutbu aydınlatıldığında kuzey yarımkürede bahar başlar ve yerini yaza bırakır.

Önümüzdeki altı ay içinde tablo değişiyor. Güney Kutbu'nun Güneş'e dönük olduğu ortaya çıktı. Artık güney yarımkürede yaz başlıyor ve kuzey yarımküredeki ülkelerde kış hüküm sürüyor.

Gezegenimiz yılda iki kez Güneş ışınlarının Uzak Kuzey'den Güney Kutbu'na kadar yüzeyini eşit derecede aydınlattığı bir konumda bulunuyor. Bu günlere ekinoks denir. İlkbahar 21 Mart'ta, sonbahar ise 23 Eylül'de kutlanır.

Yılın iki gününe daha gündönümü denir. Şu anda Güneş ya ufkun üzerinde mümkün olduğu kadar yüksekte ya da mümkün olduğu kadar alçaktadır.

Kuzey yarımkürede 21 veya 22 Aralık, yılın en uzun gecesi olan kış gündönümünü kutlar. Ve 20 veya 21 Haziran'da, tam tersine, gün en uzun, gece ise en kısadır - bu, yaz gündönümünün günüdür. Güney yarımkürede ise tam tersi oluyor. Aralık ayında uzun günler, Haziran ayında ise uzun geceler yaşanır.

Dışarıda havanın açık olduğu ve yüksek sıcaklıktan bunaldığımız sıcak bir yaz gününde “güneş zirvede” ifadesini sıklıkla duyarız. Anlayışımıza göre gök cisminin en yüksek noktada olduğu ve mümkün olduğu kadar ısındığı, hatta dünyayı yaktığı söylenebilir. Biraz astronomiye dalmaya çalışalım ve bu ifadeyi ve bu ifadeyi anlamamızın ne kadar doğru olduğunu daha ayrıntılı olarak anlamaya çalışalım.

Dünyevi paralellikler

Okul müfredatından bile gezegenimizde görünmez (hayali) çizgiler olan sözde paralelliklerin olduğunu biliyoruz. Bunların varlığı geometri ve fiziğin temel yasaları tarafından belirlenir ve coğrafya dersinin tamamını anlamak için bu paralelliklerin nereden geldiğinin bilinmesi gereklidir. En önemli üç çizgiyi - ekvator, Kuzey Kutup Dairesi ve tropikleri - ayırt etmek gelenekseldir.

Ekvator

Ekvatora genellikle Dünyamızı iki özdeş yarım küreye (Güney ve Kuzey) bölen görünmez (koşullu) çizgi denir. Dünyanın eski zamanlarda inanıldığı gibi üç sütun üzerinde durmadığı, küresel bir şekle sahip olduğu ve Güneş'in etrafında hareket etmenin yanı sıra kendi ekseni etrafında döndüğü uzun zamandır bilinmektedir. Böylece yaklaşık 40 bin km uzunluğa sahip Dünya'da bunun ekvator olduğu ortaya çıktı. Prensip olarak matematiksel açıdan burada her şey açık ama bu coğrafya için önemli mi? Ve burada, daha yakından incelendiğinde, gezegenin tropiklerin arasında yer alan kısmının en fazla güneş ısısını ve ışığını aldığı ortaya çıkıyor. Bunun nedeni, Dünya'nın bu bölgesinin her zaman Güneş'e dönük olmasıdır, dolayısıyla buradaki ışınlar neredeyse dikey olarak düşer. Bundan, gezegenin ekvatora yakın bölgelerinde en yüksek hava sıcaklıklarının gözlendiği ve neme doymuş hava kütlelerinin güçlü buharlaşma yarattığı sonucu çıkmaktadır. Güneş yılda iki kez ekvatorun zirvesindedir, yani kesinlikle aşağıya doğru dikey olarak parlar. Mesela Rusya'da böyle bir olay asla yaşanmaz.

tropikler

Dünyada Güney ve Kuzey tropikleri var. Güneşin burada yılda yalnızca bir kez - gündönümü gününde - zirvede olması dikkat çekicidir. Sözde kış gündönümü gerçekleştiğinde - 22 Aralık, Güney Yarımküre maksimum Güneş'e doğru döner ve 22 Haziran'da tam tersi.

Bazen Güney, adını bugünlerde Güneş'in yolunda bulunan zodyak takımyıldızından alıyor. Örneğin, Güney'e geleneksel olarak Oğlak Dönencesi, Kuzey'e ise Yengeç Dönencesi (sırasıyla Aralık ve Haziran) denir.

Kuzey Kutup Daireleri

Kuzey Kutup Dairesi, üzerinde kutup gecesi veya gündüz gibi bir olgunun gözlemlendiği bir paralel olarak kabul edilir. Kutup dairelerinin bulunduğu enlemin konumunun da tamamen matematiksel bir açıklaması vardır: 90° eksi gezegenin ekseninin eğimidir. Dünya için kutup dairelerinin bu değeri 66,5°'dir. Ne yazık ki ılıman enlemlerin sakinleri bu olayları gözlemleyemiyor. Ancak Güneş'in Kuzey Kutup Dairesi'ne karşılık gelen paralelde zirvesinde olması kesinlikle doğal bir olaydır.

Bilinen Gerçekler

Dünya hareketsiz durmaz ve Güneş'in etrafında hareket etmenin yanı sıra her gün kendi ekseni etrafında da döner. Yıl boyunca günün uzunluğunun ve pencere dışındaki hava sıcaklığının nasıl değiştiğini gözlemliyoruz ve en dikkatli olanlar gökyüzündeki yıldızların konumundaki değişikliği fark edebiliyor. Güneş etrafındaki yolculuğunu tamamlamak için 364 saat gerekir.

Gündüz ve gece

Buranın karanlık olması, Güneş'in diğer yarım küreyi belirli bir sürede aydınlatması anlamına gelir. Tamamen mantıklı bir soru ortaya çıkıyor: neden günün gecenin uzunluğuna eşit olmadığı. Gerçek şu ki, yörünge düzlemi dünyanın eksenine göre dik açıda değildir. Nitekim bu durumda gece ve gündüz uzunluklarının oranının değiştiği mevsimlerimiz olmayacaktı.

20 Mart'ta Güneş'e doğru eğilir ve öğle saatlerinde ekvator çizgisi üzerinde Güneş'in zirvede olduğu kesin olarak söylenebilir. Bunları benzer bir olgunun daha kuzey noktalarda gözlemlendiği günler takip ediyor. Zaten 22 Haziran'da güneş Yengeç Dönencesi'nde zirvede; bu gün yaz ortası olarak kabul ediliyor ve maksimum boylamına sahip. Bizim için en tanıdık tanım gündönümü olgusudur.

İlginç olan şu ki, bu günden sonra her şey yeniden oluyor, sadece ters sırada ve öğlen güneşin ekvator çizgisinde zirveye ulaştığı ana kadar devam ediyor - bu 23 Eylül'de oluyor. Şu anda güney yarımkürede yaz ortası başlıyor.

Bütün bunlardan şu sonuç çıkıyor ki, Güneş ekvatorda zirvedeyken, tüm dünya genelinde gece süresi 12 saat, gündüz ise aynı zaman dilimine eşittir. Bu fenomeni sonbahar veya ilkbahar ekinoksunun günü olarak adlandırmaya alışkınız.

“Güneş zirvesinde” kavramının doğru açıklamasını analiz etmiş olmamıza rağmen, güneşin belirli bir günde mümkün olduğu kadar yüksekte olduğu anlamına gelen bir formülasyon bize daha tanıdık geliyor.

Öğlen 12'de Güneş tam olarak güneyde midir?

Öğle vakti Güneş güneydeki en yüksek konumuna ulaşır. Bu noktada gerçek yerel saatin 12 olduğu söyleniyor. Şu anda dikey olarak duran bir sütunun gölgesi en kısadır. Ne yazık ki, Dünya'nın yörüngesindeki düzensiz hareketi nedeniyle Güneş de gökyüzünde tam olarak eşit bir şekilde hareket etmiyor. Yani her 24 saatte bir tam olarak güneye inmiyor.

Zamanın hesaplanmasının gerçek Güneş'in "kaprislerine" bağlı olmaması için gökbilimciler, eşit şekilde hareket eden "ortalama Güneş" i buldular. Elbette sadece kağıt üzerinde var. "Ortalama Güneş" güneyde en yüksek konumuna ulaştığında, yerel ortalama saatin 12 olduğu kabul edilir. Gerçek ve ortalama yerel saat arasındaki farka zaman denklemi denir. Yıl boyunca -14,3 ile +16,3 dakika arasında değişmektedir.

Ancak başka bir sorun daha var. Örneğin Hamburg'da Güneş en yüksek noktasındayken Berlin'de bu sınırı geçmiştir ama Bremen'de henüz bu konuma ulaşmamıştır. Dolayısıyla üç şehirdeki yerel ortalama süre farklı olacaktır. Ancak bu durum ulaşım ve diğer hizmetlerin işleyişi açısından oldukça sakıncalıdır. Orta Avrupa'da tüm insanlar, Güneş'in gökyüzündeki gerçek konumuna uymayan Orta Avrupa saatine göre yaşar.

Ancak birçok ülkenin hükümetleri, Orta Avrupa Saati'nin 15 derece doğu boylamındaki ortalama güneş saati olarak kabul edilmesi konusunda anlaştılar. Yaz aylarında sabah saatlerini uzatmak, akşam saatlerini kısaltmak için bu süreye bir saat daha eklenir. Bu zaten sözde yaz saati. Bu nedenle yaz aylarında Avrupa'nın bu takvime göre yaşayan bölgelerinde Güneş saat 13 civarında gökyüzündeki en yüksek noktasına ulaşır. Aynı şey Rusya'da da oluyor.