А
География·5 класскод 1.4·9 мин

Земля во Вселенной: движения планеты, солнцестояния, пояса освещённости

Осевое вращение Земли даёт смену дня и ночи, а движение по орбите при наклоне оси 66,5° — смену времён года и пять поясов освещённости.

Тренировать тему
Форма и размеры Земли

Земля — геоид, близкий к эллипсоиду вращения: она сплюснута у полюсов из-за осевого вращения. Экваториальный радиус 6378 км, полярный 6357 км, средний 6371 км. Длина экватора 40 075 км, длина меридиана около 40 008 км. Площадь поверхности 510 млн км².

Два движения Земли

  • Осевое вращение: с запада на восток, период 24 ч (звёздные сутки 23 ч 56 мин)
  • Следствия осевого вращения: смена дня и ночи, отклонение движущихся тел, сутки как единица времени
  • Орбитальное движение: вокруг Солнца, период 365 сут 6 ч, длина орбиты около 940 млн км
  • Ось наклонена к плоскости орбиты под углом 66,5° и сохраняет направление
  • Следствия орбитального движения и наклона оси: смена времён года, пояса освещённости, разная длина дня
Линейная скорость вращения

v = L : T, где L — длина параллели, км; T — период вращения, 24 ч. На экваторе v = 40 075 : 24 ≈ 1670 км/ч. На полюсах L = 0, поэтому v = 0 км/ч.

Расчёт скорости и смещения

На экваторе точка проходит 40 075 км за 24 ч: v = 40 075 : 24 ≈ 1670 км/ч. За 1 ч Земля поворачивается на 360 : 24 = 15°, за 4 мин — на 1°. Значит, если два города различаются по долготе на 45°, разница местного солнечного времени: 45 : 15 = 3 ч.

Четыре ключевые даты года
21 мартаВесеннее равноденствие: Солнце в зените над экватором, день = ночь на всей Земле
22 июняЛетнее солнцестояние: зенит над Северным тропиком 23,5° с. ш., полярный день за 66,5° с. ш.
23 сентябряОсеннее равноденствие: зенит снова над экватором, день = ночь
22 декабряЗимнее солнцестояние: зенит над Южным тропиком 23,5° ю. ш., полярная ночь за 66,5° с. ш.
Между 21 марта и 23 сентября Солнце освещает сильнее Северное полушарие.
22 июня и 22 декабря
22 июня
  • ·Солнце в зените над 23,5° с. ш. (Северный тропик)
  • ·В Северном полушарии лето, самый длинный день
  • ·Севернее 66,5° с. ш. — полярный день
  • ·Южнее 66,5° ю. ш. — полярная ночь
  • ·В Южном полушарии зима
22 декабря
  • ·Солнце в зените над 23,5° ю. ш. (Южный тропик)
  • ·В Северном полушарии зима, самый короткий день
  • ·Севернее 66,5° с. ш. — полярная ночь
  • ·Южнее 66,5° ю. ш. — полярный день
  • ·В Южном полушарии лето
Одна и та же схема, зеркально отражённая по полушариям.
Пояса освещённости Земли
Пояса освещённости
Северный холодныйОт 66,5° с. ш. до полюса: есть полярный день и полярная ночь
Северный умеренныйОт 23,5° до 66,5° с. ш.: Солнце не бывает в зените, чётко выражены 4 сезона
ЖаркийМежду 23,5° ю. ш. и 23,5° с. ш.: Солнце бывает в зените дважды в году
Южный умеренныйОт 23,5° до 66,5° ю. ш.: сезоны противоположны северным
Южный холодныйОт 66,5° ю. ш. до полюса: полярный день и полярная ночь
Границы поясов задают тропики (23,5°) и полярные круги (66,5°).

Что происходит в ключевые даты

ДатаЗенит над параллельюСеверное полушарие
21 марта0° — экваторВесна, день равен ночи
22 июня23,5° с. ш.Лето, самый длинный день
23 сентября0° — экваторОсень, день равен ночи
22 декабря23,5° ю. ш.Зима, самый короткий день
Времена года зависят не от расстояния до Солнца

В начале января Земля ближе всего к Солнцу (около 147 млн км), а в начале июля дальше всего (около 152 млн км) — при этом в Северном полушарии в январе зима. Причина сезонов — наклон оси 66,5° и разный угол падения солнечных лучей, а не изменение расстояния. Вторая ловушка: полярный день на полюсе длится полгода, а на самом полярном круге — только одни сутки.

Проверьте себя
  • Называю следствия осевого и орбитального движения по отдельности
  • Помню наклон оси 66,5° и широты тропиков 23,5°
  • Знаю, над какой параллелью Солнце в зените 22 июня и 22 декабря
  • Считаю разницу времени: 15° долготы = 1 ч
  • Перечисляю 5 поясов освещённости с их границами