Семья Солнца - [6]
Перемены времен года совершаются из века в век и из тысячелетия в тысячелетие. Причина этих постоянных ежегодных перемен— движение Земли вокруг Солнца и наклон ее оси. Земная ось стоит не прямо, а слегка наискосок, она наклонена так, что ее северный конец направлен на Полярную звезду. Папанинцы, когда высадились на полюсе, видели эту звезду прямо над головой.
Земля-волчок вертится в наклонном положении. Не будь наклона у земной оси, — не видать нам ни жаркого лета, ни морозной зимы с ее катками, лыжами и снежными горами. Если бы земная ось выпрямилась, лето навсегда расположилось бы близ экватора, а у нас, в умеренном поясе, все время была бы температура такая, какая бывает весной. Северянам же пришлось бы жить в сплошной зиме.
К счастью, могучие силы природы некогда наклонили земную ось, и времена года распределились очень справедливо. Даже полюсам достается довольно много солнечных лучей, и там в ледяных просторах Арктики и Антарктики бывает короткое лето.
Если вы хотите понять, как и почему происходит смена времен года, сделайте простой опыт. Поставьте стол посреди комнаты, а на стол поставьте зажженную лампу, — пусть она изображает Солнце. Возьмите в руки глобус — Землю — и станьте левым боком к лампе. Глобус должен быть на одном уровне с лам пой, не выше и не ниже ее. Наклоните глобус так, чтобы его Южный полюс был немного ближе к лампе, чем Северный. Начинайте теперь обходить вокруг стола, но не меняйте наклона глобуса. Земная ось, то есть ось глобуса, должна быть направлена все время в одну точку, в какой-нибудь гвоздь или пятнышко, расположенное на стене возле потолка. Это пятнышко пусть изображает Полярную звезду.
Смотрите, как падают лучи на глобус.
Часть пути лампа сильнее освещает южное полушарие, — значит, в Австралии, в Южной Америке лето.
В южном полушарии лето.
Северному же полушарию достаются лишь косые лучи, и поэтому в большей части Европы, Азии и Северной Америки зима.
Пройдя четверть круга, вы увидите, что свет лампы — Солнца — освещает оба полушария одинаково, — это значит, что у жителей южного полушария наступила после лета осень, а у нас весна, у нас расцветают подснежники и фиалки. Идите дальше. Теперь уже нашему северному полушарию достаются прямые лучи, а южанам — косые. У нас наступило лето, а у них зима.
Подтолкните пальцем глобус, чтобы он завертелся и началась бы смена дня и ночи. Вы увидите, что хотя глобус вертится, а Северный полюс освещен непрерывно, там не наступает ночь, там стоит непрерывный солнечный день. На полюсах из-за наклона оси день длится полгода и полгода длится ночь.
Так происходит смена времен года. Северное и южное полушария как бы обмениваются ими: когда у нас зима, там лето; когда у нас весна, там осень и, наоборот, — у них жара, у нас трещат морозы.
Интересные дни
Движение Земли по орбите и наклон ее оси делают несколько дней в году особенно интересными. Один из них — 29 февраля. Скверный день. Ведь каждому хочется праздновать день своего рождения ежегодно, но как должно быть обидно тем, кто родился 29 февраля. Этот день бывает раз в четыре года.
И вот почему: Земля обходит Солнце примерно в триста шестьдесят пять дней и шесть часов. Это настоящий год. Но нам удобнее считать время только целыми сутками, без четвертушек. Мы их отбрасываем и считаем год равным тремстам шестидесяти пяти дням. Остаток же совсем забывать нельзя, и, когда из этих шести часов за четыре года накопятся целые сутки, мы их прибавляем к году, и год становится на одни сутки длиннее. Этот лишний день условились прибавлять к февралю. Такой удлиненный год называется високосным. Он содержит триста шестьдесят шесть суток.
Такая прибавка дня не очень удобна, но если ее не делать, то мы в своем счете времени очень уйдем вперед. В конце концов, Первое Мая пришлось бы праздновать в середине зимы при трескучих морозах, а Новый год встречать во время сенокоса.
Второй любопытный день — 21 марта. Утро этого дня бывает еще зимнее, а вечер уже весенний. Земной шар к 21 марта проходит как раз одну четверть своего пути вокруг Солнца и в этот день начинает проходить вторую, весеннюю четверть. 21 марта наступает астрономическая весна. Кроме того, в этот день земной шар становится в такое положение, когда Солнце совершенно одинаково освещает и северное и южное полушария. В полдень 21 марта на экваторе Солнце стоит над головой. Палка, прямо воткнутая в землю в экваториальных странах, в полдень совсем не отбрасывает тени. И в этот же день льды Северного полюса озаряются первыми солнечными лучами. На полюсе наступает полярный день.
22 июня в северном полушарии самый длинный день в году. В это время северный конец земной оси направлен в сторону Солнца. Земля подставила северное полушарие под прямые лучи Солнца. Поэтому у нас лето.
В Ленинграде разгар белых ночей. Поднявшись ночью на стратостате, можно сверху увидеть солнце. Оно не уходит далеко за горизонт и своими лучами продолжает освещать верхние слои атмосферы. Поэтому ленинградцы и вообще все жители северных широт наблюдают летом продолжительную вечернюю зарю, которая незаметно сливается с утренней зарей. Короткие летние ночи на Севере бывают поэтому совсем светлыми, или как говорят «белыми».
