Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Гипотезы о происхождении планет Солнечной системы




ТСИ.

Чаре имеет два спутника — Фобос и Деймос, диаметры ко-.IX (ч(ответственно равны 16 и 8 км.

Опнтер — самая большая планета Солнечной системы. От ипа она находится в 5 раз дальше, чем Земля, тепла полу-i и 27 раз меньше. На Юпитер приходится 71% общей мас-мсеч остальных планет. Объем Юпитера превосходит объем щи и 1300 раз, а масса в 318 раз больше земной. Ось вра-И111 Юпитера почти перпендикулярна к плоскости орбиты, 1мму смены времен года не происходит. Юпитер очень быст-



по щ.шши'тси»tmpyr своей оси, причем в экваториальной обла-

?VVir.p(4-( чем в средних широтах (на экваторе сутки -

I!?(м i средних широтах-9 ч 55 мин 44 с). Быстрое дви-

«'., с Ткруг ос вызвало большую сплюснутость Юпитера /!! Температура на поверхности 43°К, давление 1013 гПа.

| птм) В атмосфере Юпитера преобладают водород (около J?>%) метан, аммиак и другие газы. Ученые предполагают что п, глубине 0,2 радиуса планеты (около 15 тыс. км) при давле-ноколо"3039Ю6 гПа (3 млн. атм) температура около ЮООО-С Здесь проходит граница расплавленного металличе­ского водорода. Предположительно в центре находится желе-

:(окамсн11ое ядро. пл г

У Юпитера 13 спутников, самые большие из них (Ио и 1а

'""Sty^no ГаезРмеУРРамЮи массе уступает только Ю.штеру. Его диаметр в 9,5?аза, а масса в 95 раз больше, чем у Земли. Пе­риод обращения Сатурна вокруг своей оси «юставляет 10 ч 14 мин, поэтому он имеет большое сжатие (1/10). Сатуру оку тан плотной атмосферой, состоящей из водорода и метана. Нлиз поверхности температура атмосферы достигает — i-м iv В плоскости экватора Сатурн опоясан широким, плоским свй^дю вращающимся" кольцом. У Сатурна 15 спутников один из них Титан, по размерам и массе превосходит все, вмес-

10 ™ YKyT'no своей физической природе близки друг
к другу, масса их соответственно больше Земли в 17,3 и 14 &^ра
^ Уран вращается вокруг оси примерно в полтора раза быст|
iii'C Нептуна, поэтому имеет большее сжатие. 1

1 Обе планеты окружены атмосферой, состоящей из метана!,,м сратура которое на Уране 63°К, на Нептуне близка к 0 Щ Vnaii имеет пять спутников, а Нептун —два Все их спутники кроме одшго, движутся вокруг планет в обратном направле|

"""плутои-самая отдаленная планета Солнечной системы] 1'го природа пока изучена слабо.

Основные числовые характеристики см. в таблице 1.

jynu -единственный спутник Земли. По диаметру Лун! мм..1 Зом и и 'I рта. а по массе в 81 раз. Плотность d

Т!, M;i сила iy...... ■«» притяжения в 6 раз слабее земного!

'"'j, Г олижппшее к Земле небесное теле..среднее расстоя „,» м от Земли:ш<И0(> км. За последние 20 лет на Луне pal

а и •о.е.гкие автоматические станции.-лунохода, амери!

I к смопавты. Лунный грунт состоит из тех же химиче|

• х лешм.тои, что и Земля и другие планеты Солнечной

к., м«,,,1,. поводы содержат больше тяжелых, тугоплав|

l шми i Я п./(титан, цирконии), меньше легких

" и Г») 11|нм,Г,1.ала.от породы, сходные с земными ба-j

; м err, гии,рн.,.,н., неизвестные на Земле, сравни-


timii.iio богатые радиоактивными элементами. Наблюдения за лупотрясспиями позволили утверждать, что Луна имеет кору,

♦ мантию и ядро.

Поверхность Луны хорошо изучена. Составлен ее глобус. Чсмпые участки Луны, называемые морями, представляют со­бой обширные равнины, покрытые базальтовой лавой. Более ан'тлые участки — материки — представляют собой высокие плато с хребтами и долинами, сложенные анортозитами. На по­верхности Луны много кратеров диаметром в несколько сотен метров, окруженных валами. Часто в центре кратера возвыша­ется горка1. Валы больших кратеров образуют кольцевые го­ры высотой до 9 км. Рельеф Луны сформировался в резуль­тате взаимодействия внутренних процессов (вулканизма) с внешними (падение метеоритов). Действующих вулканов на Луне не обнаружено, но в отдельных местах наблюдаются вы­ходы газов.

На Луне происходят резкие колебания температуры поверх-постных пород: от +1Ю°С днем до —180°С ночью.

•Система Земля — Луна вращается вокруг общего центра, расположенного на расстоянии 0,73 земного радиуса. Кроме то­го, Луна движется вокруг Земли с периодом 27,32 средних сол­нечных суток (сидерический месяц). Вокруг своей оси она вра­щается с тем же периодом и в том же направлении, в каком движется вокруг Земли, поэтому Луна всегда обращена к Зем­ле одной стороной.

Фазы Луны. Луна движется вокруг Земли в направлении,; противоположном суточному вращению небесной сферы, и в те­чение лунного месяца завершает свое обращение. Наблюдатель с Земли замечает, что она постоянно меняет внешний вид. Эти внешние изменения называются фазами Луны. Дело в

w X X wifwwiiwwwwff Новолуние
Последняя четверть
Первая четверти

том, что Луна освещается Солнцем и наблюдатель с Земли видит именно осве­щенную ее часть. Взаимное расположение Солнца, Лу­ны и Земли меняется, поэто­му наблюдатель с Земли видит Луну в разных фазах

(рис.3).

О Полнолуние

В положении Л\ Луна' расположена на одной ли­нии с Солнцем, к нам обра­щена ее темная, невидимая с Земли половина. Эта фаза называется новолунием. Че-

Рис. 3. Фазы Луны

1 Кратеры без горок пазыоают

цирками.


рез сутки после новолуния Луна зайдет за горизонт примерно на 50 мин позже Солнца и будет наблюдаться в виде узкого сер­па, обращенного выпуклостью вправо. Спустя неделю после но­волуния Луна видна в виде освещенного полукруга, выпуклая сторона которого по-прежнему обращена вправо. Такую фазу Луны называют первой четвертью (Лг). Еще через неделю Луна будет наблюдаться в стороне, противоположной Солнцу. Эту фазу называют полнолунием (Л$). В полнолуние с Земли видна пси освещенная Солнцем половина Луны. В это время она вос­ходит близ времени захода Солнца, заходит с его восходом и бывает видна на небе всю ночь. Через неделю после полнолуния Луна находится в последней четверти (Л7). Теперь она восходит около полуночи, а заходит днем и вновь видна в виде полукру-III, по с выпуклостью влево. По истечении месяца Луна возвра­щается к новолунию. В дальнейшем ее фазы повторяются в том ' <• порядке.

Первая научная космогоническия гипотеза была предложе-

iiii и 1755 г. немецким философом И. Кантом. Через 50 лет

Французский математик Лаплас, самостоятельно разработал

'инкую по содержанию гипотезу.

Историческая заслуга Канта и Лапласа состоит в том, что

терние в естествознании сознательно приняли принцип

ния природы. Гипотезы Канта и Лапласа опирались на

пиле факты и удовлетворительно, по тому времени, объ-

UI строение Солнечной системы. По Канту, Солнце и пла-

обрм.'ншались из первоначально разреженной туманности,

(центами которой можно понимать как газ, так и пыль и

более крупные твердые тела. По гипотезе Лапласа, пла-

сформпровались из раскаленного газа.

'ч обеим гипотезам Солнечная система представляла раз­имую туманность с центральным скоплением значительной ■' Нлнгодирм вращению вокруг своей оси туманность име-iy эллипсоида вращения. Под воздействием сил притя-- отталкивания (по Канту) или вследствие охлаждения ниши (по Лапласу) в туманности возникли вихревые и) и сформировались кольцевые сгустки, из которых об-

IU'1. ИЛПИеТЫ.

и кие ученые (О. К). Шмидт, В. А. Крат) создали тсо-
.... ИИ планетного облака.

id происхождения и развития Солнечной* системы

" и.| ни дне чисти-

пне около <'ниш м'рниппчалыюго чиффуш"

М1ИН,

■к =НШ'0 облика Д" «ременной llJIItlltMHoft пи "


мы. Порхай задача в настоящее время до конца не решена, вто­рая жо задача — эволюция облака — достаточно разработана.

Теоретические расчеты привели к выводу, что вращающееся около Солнца протопланетное облако состояло из твердых и холодных пылинок, а также из более крупных тел и газа. Носи­телями эволюции -являлись твердые частицы. Они сталкивались между собой, при этом значительная часть кинетической энер­гии превращалась в тепловую и излучалась в пространство. Вследствие постепенной потери кинетической энергии рой пыли­нок уплотнился, а при достижении некоторой критической плот­ности началось интенсивное образование сгущений, которые в процессе столкновений, дроблений и нового объединения в кон­це концов сливались в планеты. При сливании частиц облака происходило осреднение их первоначальных движений, чем объясняется почти круговой характер орбит. Солнце в это вре­мя излучало в несколько сот раз больше тепла, чем теперь. При таком количестве тепла во внутренней части облака (до Мерку­рия) температура была настолько высокой, что даже твердые тела испарялись, поэтому планеты здесь не образовывались. Па орбите Меркурия значительная часть массы преврати­лась в газ и рассеялась, меньшая сконцентрировалась в неболь­шую планету. Поэтому на Меркурии наблюдается недостаток легких летучих веществ, чем и объясняется значительная его плотность. Такая потеря вещества от испарения привела к уменьшению момента движения и значительному замедлению вращения планеты вокруг оси.

В области Венеры пылевое облако прогревалось несколько меньше (до 1700°С), по и здесь легкие вещества испарились, в связи с чем на этой планете наблюдается недостаток кислоро­да, а водяной пар заменен двуокисью углерода.

Зоны Земли и Марса находились в более благоприятных ус ловиях, так как сгущение протопланетпого облака здесь не под иергалось такому сильному прогреванию. В связи с этим боль * шли часть летучих элементов испарилась, поэтому и ссрормиро шиикч. планеты большой плотности. Незначительная потер 'лоси Землей и Марсом обусловила сохранение момента дви ■ 'чши, Этим объясняется быстрое суточное движение их вокру i осн. В дайной зоне сгущение было неполным. Поэтому на ||' Мсмлп образовались две планеты — Земля и Луна. Так. i спутники Марса.

"и.и частях протопланетпого роя, где образовались ■|, прогревание было слабым, поэтому легкие ве-

i i....... а, наоборот, конденсировались на пылин-

"i-TiiH больших планет вошли легкие газы, <> i и "|"ч.меняется малая плотность этих

редоточена максимальная доля полому гравитационная кон-


к-нсация н сгущение облака начались здесь раньше, чем на ор-битах других планет, в связи с чем и величина Юпитера наи­большая.

Другая часть проблем возникновения Солнечной системы — "празование протопланетного облака — в настоящее.время ме­те ясна. Советский астрофизик В. А. Амбарцумян показал, что и «езды образуются не изолированно, а целыми группами. Меж-iv ними находится масса диффузной материи, которая присое-ишяется к той или иной звезде в виде придатков, из которых, ''■пчможно, возникают планеты. Таким образом, наша планетная нтема не единственна во Вселенной.

Имеются и другие гипотезы о происхождении Солнечной си-емы. Академик В. Г. Фесенков предполагает, что Земля об-гювалась сразу во всей массе, а не ^«собиралась» из отдель­ных частиц. Солнце, Земля и окружающие их планеты образо-ллись одновременно. Это единый процесс возникновения звезд-itft системы из одной и той же исходной среды — некоторой га-iiio-пылевой туманности. Внутренние части этого уплотнения "служили материалом для образования Солнца, внешние — ругнх планет и Земли.

Новые исследования в космохимии, геохимии, геофизике по-юпонно проясняют вероятные пути образования Земли. Одна-

■и еще не разработана строгая научная теория происхождения

■илпечной системы.

Поп/юсы и задания. 1. Как распределяется материя по Вселенной?

Пммжнте основные системы Вселенной, укажите на особенности строения

■ "1111)11 системы, ее состав. 3. Расскажите о физических свойствах Солнца,

нтгшс. 4. В чем отличие внутренних планет от внешних? 5. Как надо по-

|. единство Вселенной? 6. В чем заключается суть теории О. Ю. Шмидта

"схождении Солнечной системы?

ЗЕМЛЯ - ПЛАНЕТА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Форма и размеры Земли

lojiroc время люди считали Землю плоским телом. Идея

иоПрнзности Земли возникла в результате предположения

тою ученого древности Пифагора, жившего в VI в. до н. э.

и. до и. э. древнегреческий ученый Аристотель привел пер-

Иикнштольства шарообразности Земли. Он обратил внима-

•11(1 топь от Земли во время лунных затмений всегда круг-

^ круглую тень могут дать только шарообразные предме-

п|лыюй|пем были приведены и другие доказательства:

ч форма горизонта повсюду на земной поверхности,

• ■иnt* дальности видимого горизонта с поднятием, изме-

ucoiiii лпо.чд по меридиану. Высота Полярной звезды на

почти НО", по море движения по меридиану к экватору

■ ' и иыипотои, и на экваторе она скрывается за гори-

I и "'■ ИИ.1ЦЧ1ИО возможно только на шарообразном теле.


II XVII и. у ученых появились сомнения, что Земля — идеаль­ные i и и р Великий английский ученый И. Ньютон (1642—1726) пришел к иыиоду, что Земля не может иметь форму идеального шири, i.'ik как вращается-вокруг своей оси. Она сплюснута с полюсом па 21 км п имеет форму сфероида вращения '. Для до-кпзмтсльстна этого положения произвели многочисленные гра­дусные измерения. Они показали, что длина дуги одного граду-га 1ю меридиану в экваториальном поясе короче, чем длина ду-i и одного градуса в полярном поясе. Такое положение возмож­но только на сфероиде вращения. Длина дуги одного градуса и а экваторе 110,57 км, а на 60й— 111,42 км.

Градусные измерения позволили определить величину сжа-
шя Земли. Однако величина сжатия оказалась различна даже
па одной параллели. Это означает, что Земля не имеет форму
правильного математического тела. Дакова же действительная
се форма? '

При изучении формы Земли исследуется некоторая теорети­ческая уровенная поверхность, совпадающая с уровнем воды в океанах и в мысленно проведенных каналах под материками. Оказывается, этот уровень воды в каналах под материками был бы выше на 100—150 м, чем на сфероиде вращения. Эту уроненную поверхность назвали геоидом2.

11оиерхность геоида в пределах Азии выше уровня сферои­да па 160 м, а в пределах Северной Америки — на 97 м. На оке­анах всюду геоидальная поверхность ниже сфероидальной. Так, на Тихом океане эта разность достигает 120 м.

Изучение полетов искусственных спутников помогло точнее определить форму Земли. Например, установлено, что полюсы находятся на разном уровне: Северный полюс выше Южного па.40 м. Такую форму назвали кардиоидой.

Размеры Земли. Советский ученый Ф. Н. Красовский! определил размеры земного сфероида.

', (киаторпальиын радиус, или большая полуось, — 6378,2 км

I lo.iitipMi.iii радиус, или малая полуось, — 6356, 9 км

— 1:298, или 21,3 км

I l(i./iMpiior сжатие — 1: 298, или

Длпнп меридиана — 40 008,5 км

Длин» жниrop.'i —40 075,7 км

lliiHipxiii'cn. Земли — 510 083 км2

ОПЫ'М:Icm.mii • — S083-1012 км3

ШирипПрл ИЮСТ1» пашей Земли оказывает огромное влияние природу.

| олнечные лучи на шаровую поверхность падают под раз-

■ ■ п. моному нагревание уменьшается от экватора к

. мнет основание выделить тепловые пояса: жар-

и una холодных.

iihih пил,) имеющий вид Земли.

пщр, ciilo'. нид) —эллипсоид вращения с пс-


2. Шарообразность и вращение Земли обусловили геогра­фическую зональность.

.'3. Между формой Земли и ее рельефом существует связь:

вещество мантии под земной корой может перетекать из одних

шпрот в другие или из одного меридионального сектора в дру-

loii, что связано с вращением Земли. Это обусловливает образо-

niiic крупных форм рельефа.

Вопросы и задание. 1. Как развивались взгляды людей на форму Зем-' 2. Что такое геоид? 3. Приведите основные доказательства шарообразно-i (смли. Какие новые данные представлены космонавтами? 4. Как влияет ||ин)Г>разность Земли на распределение природных зон?

Движения Земли

Чемля совершает много различных движений, из которых

и рассмотрим только два, имеющих важное географическое

ппченпе,— осевое и движение вокруг Солнца.

Осевое вращение Земли. В XVI в. польский ученый Н. Ко-

I'Iiiik доказал, что Земля движется вокруг Солнца и одновре-

ино вращается вокруг своей оси. До него Землю считали

тральным.и неподвижным телом, вокруг которого вращают-

( олпце и звезды. Коперник показал ошибочность этих взгля-

i.ik как не всегда видимое движение тел является их дейст-

ц.ным движением (при медленном отходе поезда от перро-

|\|цпм кажется, что перрон вместе с людьми и вокзалом

■иг от них). То же самое происходит при наблюдении с

за Солнцем и звездами,, кажется, что Земля неподвижна,

ще и весь небосвод движутся вокруг Земли.

еднеиные восходы и заходы Солнца объясняются тем,

•млн, двигаясь с запада на восток, делает полный оборот

i еиоей оси за 23 ч 56 мин 4,1 с. Это время принято на-

|. суками. Под земной осью понимают воображаемую

ю линию, вокруг которой вращается Земля. Земная ось

кис геи с земной поверхностью в двух точках, которые на-

hi'h полюсами — Северным и Южным. От полюсов к югу

перу каждая точка Земли в течение суток описывает ок-

"П. Длина окружности увеличивается по мере удаления

шипи и па одинаковом расстоянии от полюсов оказывает-

п.шен. Это экватор— линия пересечения земного шара

и», проходящий церез центр Земли перпендикулярно

нцемня.

к| скорое |ь вращения Земли (т. е. угол, на который irttii'oi какая-нибудь точка на поверхности Земли за им!! отрезок времени) одинакова для всех широт. За

.... о пробегает 15" (360°:24 ч).

'М* скорость зависит от широты места (табл. 2). На рииии Mil м/с, к полюсам она уменьшается. Под "|ин'Т1. Г оудет раина К— V-cosq;,»'th НИ iKHiriope (164 м/с).



Таблица 2


Линейная скорость точек в разных широтах при осевом вращении Земли

 

Широта, °           .",!> &'■
Скорость, м/с 464,0 ' 456,6 435,7 401,8 355,4 297,8 232,0

Доказательства того, что Земля вращается вокруг своей оси, следующие.

Отклонение падающих тел. Из курса физики известно, что падающее с высоты тело отклоняется от отвесной линии. Дело в том, что на высоте все тела вращаются с большей линейной скоростью, чем у поверхности Земли. При падении они по инер­ции сохраняют эту скорость, в результате чего обгоняют'точки, находящиеся на поверхности Земли (рис. 4).

Опыт с маятником Фуко. По законам механики любое кача­ющееся тело стремится сохранить плоскость качания, если на него не действуют никакие силы, кроме силы тяжести. Француз­ский ученый Фуко подвесил груз (маятник) над горизонталь­ным кругом, разделенным на градусы. Маятник выводили из спокойного состояния по меридиану, т. е. с севера на юг, и за­ставляли качаться. Наблюдения показали, что через некоторое время плоскость качания маятника перестала совпадать с поло­жением С—Ю. Оказался неверным физический закон? Или про изошло что-то другое? За определенный отрезок времени поло­жение градуированного круга под маятником изменилось, круг переместился к востоку (результат вращения Земли вокруг своей оси), а маятник сохранил свою плоскость качания. Это второе доказательство осевого движения Земли.

Сплюснутость Земли у полюсов. Сплюснутость Зем­ли у полюсов вызвана цент­робежной силой, которая; возникает только в резуль­тате вращения. Это третье доказательство движения Земли вокруг своей оси.

Важнейшие следствия вращения Земли вокруг своей оси:

Смена дня и ночи. Зем­
ной шар не может быть ос­
вещен одним источником
гвета с разных сторон, но-
Рнс. 4. Отклонение падающих тел атому на освещенной сторо-


не — день, на неосвещенной — ночь. Из-за вращения Земли иокруг своей оси происходит смена дня и ночи, которая создает суточный ритм в природе.

Отклонение движущихся тел от первоначального направле- '"'■'. Движущиеся по горизонтали тела отклоняются в северном ■:ушарии вправо, а южном —влево относительно наблюда-|и, смотрящего в сторону движения. Отклоняющая сила вра-ппя Земли проявляется во многих природных процессах: в монении направления движения воздушных масс, а также Фских течений, в подмыве реками правых берегов в северном ■лушарии и левых —в южном, в чередовании приливов и от­пои.

При движении определенной массы М со скоростью V на • нгрхности Земли и широте ср отклоняющая сила F имеет ве-riiniv:

F — 2m-w-v-sm<p,

\ угловая скорость вращения Земли. Таким образом, от-

■■ мощая сила вращения Земли прямо пропорциональна мас-

"чпкущегося тела, скорости движения и широте. На эквато-

■ш раина 0 и увеличивается с широтой.

•/и'дование приливов и отливов происходит в морях и оке.

На их образование оказывает влияние притяжение Луны

шил, смена их вызвана вращением Земли/вокруг своей

Ишжшис Земли вокруг Солнца. Земля, вращаясь вокруг ■■■ и, и то же время движется вокруг Солнца со скоростью км/с При такой большой скорости она совершает пол-риг н течение 365.сут. 5 ч 48 мин 46 с, проходя путь км. Этот путь называется орбитой. Орбита представ­ай.'ишкиутую кривую, имеющую форму эллипса. В си-рпптоипие между Землей и Солнцем периодически i ближе к Солнцу Земля находится 3 января (в пери-ми расстоянии 147 млн. км, а дальше всего от Солнца

<" нф1'.'....) на расстоянии 152 млн. км.

'""■м движении Земля сохраняет постоянный угол на-нлоскосщ орбиты, равный 66°33'. чи< 'ного Земля бывает обращена к Солнцу то юж-"1'iii.im полушарием, поэтому северное и южное по­чти одновременно неодинаковое количество све-• пПуслонпло смену времен года (рис. 5). Если пи к Солнцу северным полушарием, то солнеч-"| им поиерхпосп. его под большими углами, чем то полушария и соответствующих широ-ч и северном полушарии лето, в южном — •и'Ь lit- имела наклона, а была перпенди-iipfliniii, in угол наклона солнечных лу-■» и/шоп п той же параллели не менялся



       
   
 
 

бы и повсеместно лень был бы ранен ночи, но было бы смены j времен года. Нагрснаннс Земли солнечными лучами постелен- j но уменьшалось бы от экватора к полюсам. Каждая параллель получала бы одинаковое количество тепла от Солнца. В дейст- * вителыюстн экватор Земли наклонен к ее орбите на 23°27', по­этому солнечные лучи в течение года по-разному освещают се­верное и южное полушария, что обусловливает сезонные изме­нения в природе.

Времена года к южном полушарии наступают в календар-j:
ный срок, противоположный северному полушарию.!

Рассмотрим смену времен года, используя в этих целях на­глядное пособие — теллурий.

Поставим прибор в положение 22 июня. Это самый длинный день в северном полушарии — день летнего солнцестояния. В это время северное полушарие обращено к Солнцу и лучше' освещено. При этом угол паления солнечных лучей больше, чем на соответствующих параллелях южного полушария. В север­ном полушарии будет лето. В это же время южное полушарие плохо освещено, а угол падения солнечных лучей меньше по сравнению с соответствующими параллелями северного полу­шария. Поэтому в южном полушарии в это время зима..

Земля продолжает двигаться по орбите. 23 сентября — день осеннего равноденствия. В это время день равен ночи, так как-северное и южное полушария освещены одинаково от Северно­го до Южного полиса.

23 сентября — начало астрономической осени для северного полушария и весны — для южного полушария.

Земля, продолжая свой путь ло орбите, все больше повора чивается к Солнцу южным полушарием. 22 декабря в южном полушарии самый длинный день; с него начинается астроном и


чоское лето, а в северном полушарии это самый короткий инь — наступает астрономическая зима.

21 марта вновь линия, отделяющая освещенное полушарие от неосвещенного, проходит через оба полюса. Наступает день

■ '.осеннего равноденствия, когда день равен ночи.

Наклон земной оси к плоскости орбиты определяет прбдол-жительность дня и ночи. Продолжительность дня зависит от ши­роты места (табл. 3). Только на экваторе в течение всего года |.спь равен ночи.

21 марта и 23 сентября — дни весеннего и осеннего равно-юнетвия. В полдень в эти дни солнечные лучи на экваторе па-■■.IIют отвесно, в тропических и умеренных широтах угол паде-

■ ни их уменьшается. В полдень 22 июня солнечные лучи пада-
iv отвесно на параллель 23°27' с. ш. Эту параллель назвали
«•мерным тропиком, а дату 22 июня — днем летнего солнцесто-
пия. На параллели бб^З' с. ш. 22 июня Солнце совсем н«за-
идит за линию горизонта, т. е. день равен 24 ч. Эту параллель
мтали Северным полярным кругом. В это время, т. е. 22 июня,
и in и рохе 66°33' южного полушария Солнце совсем не освеща-
i Чемлю, ночь равна 24 ч. Эту параллель назвали Южным

иным кругом. 22 декабря солнечные лучи в полдень отвесно пт на параллель 23°27' ю. ш. Эту параллель назвали Юж-фопиком, а дату 22 декабря — днем зимнего солнцестояния, чин равноденствий высота полуденного Солнца над лини-рн.юнта (h0) для разных широт (ф) легко определяется >1>муле /г0=90°—ф. Например, в Москве (ф = 56°) 21 мар-".'(сентября в полдень Солнце находится на высоте 90°— 34°.

■(от. летнего солнцестояния:

0=90°—ф+23,5°. ими, зимнего солнцестояния:

Ао=90°—ф—23,5°. ■ пенно для Москвы: 90°—56°+23,5°=57,5°; 90°—56°—23,5°= 10,5°).

Таблица 3 ним и наибольшая продолжительность дня на разных широтах

 

I ■ >--------------------------------------------:---------------------------------- "------------------------------------------------------


И зависимое in от полуденной высоты Солнца и продолжи-iivii.iinriii освещении весь земной шар делится на пояса осве­щенное! и: между тропиками лежит жаркий (астрономический) ионе, и пределах которого Солнце два раза в году находится в полдень и зените (на экваторе — в дни равноденствий). На тро­ицких Солнце бывает в зените один раз в году—-в день летне-ю солнцестояния (на Северном тропике) или в день зимнего солнцестояния (на Южном тропике).

Пояса, расположенные между тропиками и полярными кру­
гами, называются умеренными. Здесь в течение 24 ч происхо­
дит смена дня и ночи, причем продолжительность их зависит
от времени года и широты места. На полярных кругах Солнце
и дни солнцестояний в полдень не поднимается выше 47°,
22 нюня совсем не заходит за горизонт (день равен 24 ч), а
22 декабря совсем не появляется на горизонте (ночь равна 24 ч).
К* северу от Северного полярного круга и к югу от Южного
находятся холодные пояса. Они отличаются тем, что па полю­
сах Солнце не заходит за горизонт в течение полугода и не
ьосходит в течение другой половины года. Продолжительность
полярного дня увеличивается и на полюсе достигает 6 месяцев,
а полярной ночи — уменьшается от полюса к полярному кругу.
Вопрос и задания. 1. Проведите в двадцатых числах каждого месяца^
наблюдения на длиной полуденной тени от метрового шеста (гномона) и сде4
лайте вывод. "2. Какова связь между изменениями мест восхода и захода Сол|
una н продолжительностью дня в течение года? 3. Изобразите на рисунках
доказательства осевого движения Земли. 4. Объясните смену времен года,
охарактеризуйте пояса освещенности..




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 1032; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.127 сек.