Od staroveku ľudí trápili otázky o vesmíre. Ako a kým bola stvorená Zem, aké sú hviezdy, Slnko a Mesiac? Ako sa mení sezóna? Na mnohé z týchto otázok ako prvý odpovedal Mikuláš Koperník. Navrhol, že k zmene ročných období dochádza pri jednej rotácii Zeme okolo Slnka. Ľudia však dlho pochybovali.
Bežné fakty
Po prvé, dochádza k zmene dňa a noci. To všetko je spôsobené tým, že naša planéta sa točí okolo svojej osi. V dôsledku toho sa ukazuje, že polovica je neustále v tieni, a preto je noc. Čas obratu je dvadsaťtri hodín, päťdesiatšesť minút a štyri sekundy.
Po druhé, naša planéta, ako výstižne naznačil Kopernik, sa točí okolo Slnka. A čas, ktorý potrebuje na vytvorenie kruhu, je 365,24 dňa. Toto číslo sa nazýva jeden hviezdny rok. Ako vidíme, od kalendárneho sa mierne líši, asi o štvrtinu dňa. Každé štyri roky sa tieto neceločíselné čísla sčítajú a získajú jedno"extra" deň. Posledný sa pridáva k štvrtému v poradí a tvorí tak priestupný rok. A počas toho, ako vieme, tristošesťdesiatšesť dní.
Dôvod
Podľa veľkej väčšiny moderných vedcov k zmene ročných období dochádza preto, lebo Zem sa pohybuje okolo Slnka. Ale nielen. Os, okolo ktorej sa naša planéta otáča pri zmene dňa, je naklonená k rovine jej pohybu okolo hviezdy pod uhlom 66 stupňov 33 minút a 22 sekúnd. Smernosť navyše zostáva nezmenená bez ohľadu na miesto na obežnej dráhe.
Poďme na experiment
Pre lepšie pochopenie si predstavte, že táto os je hmotná – ako zemeguľa. Ak ním pohnete okolo zdroja svetla, časť, ktorá nie je otočená smerom k lampe, bude v tme. Je jasné, že aj Zem sa, podobne ako zemeguľa, otáča okolo svojej osi a o deň bude stále celá osvetlená. Pozor ale na polohu severného a južného pólu. Na jednom konci obežnej dráhy je horná časť zemegule naklonená smerom k hviezde a spodná časť je od nej odklonená. A dokonca aj otáčaním našej improvizovanej Zeme uvidíme, že jej najnižšia časť v najkrajnejšom bode obežnej dráhy je úplne v tieni. Hranica posledne menovaného dostala názov Antarktický kruh.
Položme našu zemeguľu na opačný bod obežnej dráhy. Teraz je naopak jeho spodná časť dobre osvetlená „Slnkom“a horná časť je v tieni. Toto je polárny kruh. A krajnými bodmi obežnej dráhy sú dni zimného a letného slnovratu. Zmena ročných obdobíStáva sa to preto, že teplota planéty priamo závisí od toho, koľko jej časť dostane od hviezdy. Slnečná energia nie je prakticky zadržiavaná atmosférou. Ohrieva povrch Zeme a ten odovzdáva teplo vzduchu. A preto je v tých častiach planéty, ktoré dostávajú najmenej svetla, zvyčajne veľmi chladno. Napríklad na južnom a severnom póle.
Rough Earth
Ale sú to aj niektoré, aj keď nie veľmi dlhé časy, osvetlené slnkom. Prečo je tam vždy zima? Ide o to, že slnečné svetlo, a teda jeho energia, je rôznymi povrchmi absorbovaná rôzne. A ako viete, Zem nie je homogénna. Väčšinu z neho zaberajú oceány. Zohrieva sa pomalšie ako zem a tiež pomaly uvoľňuje teplo do atmosféry. Severný a južný pól je pokrytý snehom a ľadom a svetlo sa od nich odráža takmer ako zrkadlo. A len malá časť z toho ide do tepla. A preto za krátky čas, ktorý trvá arktické leto, sa všetok ľad zvyčajne nestihne roztopiť. Antarktída je tiež takmer celá pokrytá snehom.
Zatiaľ stred našej planéty, kde prechádza rovník, dostáva slnečnú energiu celkom rovnomerne počas celého roka. Preto je tu vždy vysoká teplota a striedanie ročných období prebieha väčšinou formálne. A obyvateľ stredného Ruska, raz v rovníkovej Afrike, by si mohol myslieť, že je tam vždy leto. Čím ďalej od rovníka, tým výraznejšie dochádza k zmene ročných období, pretože svetlo dopadajúce na povrch poduhla, je rozložená nerovnomernejšie. A asi najzreteľnejšie je to v miernom klimatickom pásme. V týchto zemepisných šírkach sú letá zvyčajne horúce a zimy zasnežené a chladné. Napríklad ako na európskom území Ruska. Máme „smolu“aj v tom, že nás na rozdiel od Európanov nezohrievajú teplé morské prúdy, s výnimkou „okrajov Ďalekého východu“.
Iné dôvody
Existuje názor, že nie je naklonená os (alebo nielen ona), ale rovina obežnej dráhy Zeme k rovníku Slnka. Účinok by mal byť rovnaký alebo dokonca silnejší.
Predpokladá sa tiež, že k zmene ročných období dochádza, pretože vzdialenosť k hviezde nie je vždy rovnaká. Ide o to, že Zem sa neotáča v kruhu, ale v elipse. A najbližší bod k Slnku je vo vzdialenosti 147 000 000 km a najvzdialenejší - asi 152 000 000. Aj tak je päť miliónov kilometrov dosť veľa!
Hovorí sa tiež, že náš prirodzený satelit ovplyvňuje aj pohyb Zeme. Mesiac je taký veľký, že je veľkosťou porovnateľný s našou planétou. Toto je jediný takýto prípad v slnečnej sústave. Údajne spolu s ním sa Zem otočí aj okolo spoločného ťažiska - za dvadsaťsedem dní a osem hodín.
Ako je zrejmé z vyššie uvedeného, zmena ročných období je určená, ako takmer všetko na našej planéte, polohou vzhľadom k Slnku.