Почему происходит смена времён года? Настоящее астрономическое объяснение

Мы живём в привычном цикле смены сезонов: весна, лето, осень, зима, и так по кругу. Но задумывались ли вы, что на самом деле заставляет времена года меняться – и почему они наступают в разное время, например, в США и Австралии? Разгадка связана с движением нашей планеты в космосе.

В этой статье мы расскажем, какие бывают времена года и что именно вызывает их на Земле. Многие думают, что смена времён года связана с эллиптической орбитой нашей планеты: когда Земля ближе к Солнцу, становится теплее, а когда дальше – температура падает. Считаете ли вы, что времена года меняются из-за того, что Земля то ближе к Солнцу на орбите, то дальше от него? Однако это распространённое заблуждение. На самом деле Земля находится ближе всего к Солнцу в начале января – во время зимы в Северном полушарии. Также, если бы расстояние до Солнца действительно было причиной смены сезонов, вся планета нагревалась бы или охлаждалась одновременно. Но вместо этого времена года в двух полушариях наступают в противоположное время: когда в Северном полушарии зима, в Южном – лето. Правда в том, что орбита Земли лишь слегка эллиптическая, поэтому изменение расстояния в течение года слишком мало, чтобы быть главной причиной смены сезонов. В ближайшей к Солнцу точке Земля всего примерно на 3% ближе к нашей звезде, чем в самой удалённой. Такой небольшой разницы недостаточно, чтобы объяснить сильные сезонные изменения, которые мы ощущаем каждый год. Настоящая причина сезонных изменений – наклон земной оси. Ось вращения нашей планеты наклонена под углом около 23,44° к плоскости её орбиты. Этот наклон, вероятно, возник из-за масштабных столкновений с другими космическими телами на раннем этапе истории Земли. Хотя в течение одного года наклон почти не меняется, ориентация Земли относительно Солнца меняется по мере её движения по орбите. В результате времена года определяются двумя ключевыми факторами: Когда полушарие наклонено к Солнцу, в нём наступают весна и потом лето; когда полушарие отклонено от Солнца – там осень и зима. Не совсем. Времена года зависят от широты. Чем ближе вы к полюсам, тем сильнее сезонные изменения; чем ближе к экватору – тем менее они выражены. Рядом с экватором Солнце остаётся сравнительно высоко на небе круглый год, а длина дня меняется совсем немного. Из-за этого количество солнечной энергии, достигающей поверхности, почти не меняется из месяца в месяц. Поэтому в тропических регионах часто не выделяют ярко выраженные температурные сезоны вроде весны, лета, осени и зимы. Вместо этого там чаще говорят о влажном и сухом сезонах. В средних широтах сезонные изменения гораздо сильнее. Летние дни заметно длиннее зимних, а летнее полуденное Солнце поднимается намного выше, чем зимой. У полюсов влияние наклона земной оси особенно сильное, поэтому смена сезонов там выражена гораздо сильнее. В этих районах примерно полгода длится день (полярное лето), а ещё полгода – ночь (полярная зима). Но даже летом там не так тепло, как в тропиках, потому что Солнце всё равно поднимается низко над горизонтом и греет слабее. То есть длинный световой день не может полностью компенсировать узкий угол падения солнечных лучей. В астрономическом смысле существует четыре времени года: весна, лето, осень и зима. Смена сезонов происходит…

Источник: starwalk.space — starwalk.space/ru/news/what-causes-the-seasons-to-change