Времена года. Дни равноденствия и солнцестояния
Выше всего над горизонтом Солнце поднимается летом и ниже всего зимой. Высота Солнца над горизонтом в полдень изменяется в течение года из-за того, что земная ось наклонена к плоскости орбиты Земли.
В течение всего года плоскость земного экватора имеет неизменный наклон к плоскости орбиты Земли, который равен 23,5°. Поэтому по мере обращения Земли вокруг Солнца изменяется положение линии Земля - Солнце по отношению к поверхности нашей планеты в целом. Солнечные лучи падают на Землю под различными углами, вызывая смену времен года и сезонные изменения продолжительности дня и ночи.
Северное полушарие Земли в декабре повернуто от Солнца, а в июле - к Солнцу.
Зная положение эклиптики, изображенной на звездном глобусе или звездной карте (см. рисунок "Карта неба на плоскости"), можно определить положение Солнца на любой день.
Точка весеннего равноденствия показывает положение Солнца примерно 21 марта, когда оно пересекает небесный экватор, переходя из южной половины небесной сферы в северную. Эта точка на небесной сфере выбрана в качестве нулевой для отсчета прямого восхождения.
День осеннего равноденствия наступает 23 сентября, когда Солнце пересекает экватор, переходя из северной половины небесной сферы в южную. Во время равноденствий дни и ночи имеют равную продолжительность.
Карта неба на плоскости - (а) осеннее равноденствие; (b) летнее солнцестояние; (с) весеннее равноденствие; (d) зимнее солнцестояние.
Летнее солнцестояние, наступающее примерно 21 июня, и зимнее солнцестояние, происходящее примерно 22 декабря,- это самое северное и самое южное положения Солнца в течение года. В эти сутки у нас в северном полушарии соответственно самый длинный и самый короткий дни.
Для наблюдателей на территории России Солнце никогда не проходит прямо над головой. Для того чтобы Солнце проходило через зенит, человек должен находиться в день: весеннего и осеннего равноденствия - на экваторе; летнего солнцестояния - на широте 23,5° с. ш. (тропик Рака) и зимнего солнцестояния - на широте 23,5° ю. ш. (тропик Козерога).
Опишите вкратце, как вы можете объяснить изменение вида звездного неба вследствие обращения Земли вокруг Солнца.
Ваш ответ должен основываться на следующем: вид звездного неба в течение ночи меняется из-за суточного вращения Земли. Но разные звезды видны в разное время года из-за годового обращения Земли вокруг Солнца. Видимое суточное движение Солнца по небу происходит из-за действительного суточного вращения Земли. Видимое годовое перемещение Солнца среди звезд по эклиптике происходит из-за действительного обращения Земли вокруг Солнца.