Ősidők óta az embereket kínozzák az univerzummal kapcsolatos kérdések. Hogyan és ki teremtette a Földet, mik a csillagok, a Nap és a Hold? Hogyan változik a szezon? Nicolaus Kopernikusz volt az első, aki válaszolt sok ilyen kérdésre. Azt javasolta, hogy az évszakok változása a Földnek a Nap körüli egyetlen fordulatában következik be. De az emberek sokáig kételkedtek.
Gyakori tények
Először is megváltozik a nappal és az éjszaka. Mindez annak köszönhető, hogy bolygónk a tengelye körül forog. Ennek eredményeként kiderül, hogy a fele folyamatosan árnyékban van, és ennek megfelelően éjszaka van. Az átfutási idő huszonhárom óra ötvenhat perc és négy másodperc.
Másodszor, bolygónk, ahogy Kopernikusz találóan javasolta, a Nap körül kering. A kör megtételéhez szükséges idő pedig 365,24 nap. Ezt a számot sziderális évnek nevezik. Amint látjuk, kis mértékben eltér a naptáritól, körülbelül a nap egynegyedével. Négyévente ezeket a nem egész számokat összeadják, hogy egyet kapjanak"extra" nap. Az utolsó hozzáadódik a sorban a negyedikhez, így szökőévet alkot. És benne, mint tudjuk, háromszázhatvanhat nap.
Ok
A modern tudósok túlnyomó többsége szerint az évszakok változása azért következik be, mert a Föld a Nap körül mozog. De nem csak. A tengely, amely körül bolygónk a napváltás során forog, a csillag körüli mozgásának síkjához képest 66 fokos szögben 33 perc és 22 másodperc. Sőt, az irányítottság változatlan marad a pályán elfogl alt helytől függetlenül.
Vegyünk egy kísérletet
A könnyebb érthetőség érdekében képzelje el, hogy ez a tengely anyagi – akár egy földgömb. Ha az utóbbit a fényforrás körül mozgatja, akkor az a rész, amely nem a lámpa felé néz, sötét lesz. Nyilvánvaló, hogy a Föld, akárcsak a földgömb, szintén forog a tengelye körül, és egy nap múlva még mindig meg lesz világítva. De ügyeljen az Északi- és Déli-sark helyzetére. A pálya egyik végén a földgömb felső része a csillag felé, az alsó része pedig attól elhajlik. És még a rögtönzött Földet forgatva is látni fogjuk, hogy a pálya legvégső pontján lévő legalsó része teljesen árnyékban van. Ez utóbbi határát antarktiszi körnek nevezték el.
Tegyük a földgömbünket a pálya ellenkező pontjára. Most éppen ellenkezőleg, az alsó részét jól megvilágítja a "Nap", a felső része pedig árnyékban van. Ez az Északi-sarkkör. A pálya szélső pontjai pedig a téli és nyári napfordulók napjai. Évszakok változásaEz azért történik, mert a bolygó hőmérséklete közvetlenül attól függ, hogy egy vagy másik része mennyit kap a csillagtól. A napenergiát gyakorlatilag nem tartja vissza a légkör. Felmelegíti a Föld felszínét, az utóbbi pedig hőt ad át a levegőnek. Ezért a bolygó azon részein, amelyek a legkevesebb fényt kapják, általában nagyon hideg van. Például a Déli-sarkon és az Északi-sarkon.
Durva Föld
De ők is vannak néhányan, bár nem túl sokáig, de a nap megvilágítja őket. Miért van ott mindig hideg? A helyzet az, hogy a napfényt, és ezáltal az energiáját is, a különböző felületek eltérően nyelik el. És mint tudod, a Föld nem homogén. Nagy részét az óceánok foglalják el. Lassabban melegszik fel, mint a szárazföld, és lassan engedi ki a hőt a légkörbe. Az Északi- és Déli-sarkot hó és jég borítja, a róluk érkező fény szinte tükörszerűen visszaverődik. És csak egy kis része megy hőbe. Ezért a sarkvidéki nyár rövid ideje alatt a jégnek általában nincs ideje megolvadni. Az Antarktiszt szinte teljes egészében hó borítja.
Eközben bolygónk közepe, ahol az Egyenlítő elhalad, egész évben egyenletesen kap napenergiát. Éppen ezért itt mindig magas a hőmérséklet, az évszakok váltakozása pedig többnyire formálisan megy végbe. És az egyenlítői Afrikában tartózkodó közép-oroszországi lakos azt gondolhatja, hogy ott mindig nyár van. Minél távolabb van az egyenlítőtől, annál markánsabban megy végbe az évszakok változása, mert a felszínre eső fényszögben, egyenlőtlenebben oszlik el. És ez valószínűleg a mérsékelt éghajlati övezetben a legnyilvánvalóbb. Ezeken a szélességi körökön a nyár általában forró, a tél havas és hideg. Például, mint Oroszország európai területén. Abban is „szerencsétlenek” vagyunk, hogy az európaiakkal ellentétben minket nem fűtenek meleg tengeráramlatok, kivéve a távol-keleti „peremvidéket”.
Egyéb okok
Van olyan vélemény, hogy nem a tengely (vagy nem csak az) dől meg, hanem a Föld pályájának síkja a Nap egyenlítője felé. A hatásnak ugyanolyannak vagy még erősebbnek kell lennie.
Azt is feltételezik, hogy az évszakok változása azért következik be, mert a csillag távolsága nem mindig azonos. Az a helyzet, hogy a Föld nem körben, hanem ellipszisben forog. És a Naphoz legközelebbi pont 147 000 000 km távolságra van, a legtávolabbi pedig körülbelül 152 000 000. Mégis, ötmillió kilométer nagyon sok!
Azt is mondják, hogy természetes műholdunk is befolyásolja a Föld mozgását. A Hold akkora, hogy méretében a mi bolygónkhoz mérhető. Ez az egyetlen ilyen eset a Naprendszerben. Állítólag vele együtt a Föld is egy közös tömegközéppont körül kering – huszonhét nap és nyolc óra alatt.
Mint a fentiekből kitűnik, az évszakok változását, mint szinte minden bolygónkon, a Naphoz viszonyított helyzet határozza meg.