Ознайомитися із поясами освітленості

Зміна пір року на Землі та кліматичні пояс пов’язані з рухом Сонця екліптикою, а з міна тривалості дня і ночі обумовлена обертанням Землі навколо своєї осі і залежить від пункту, в якому ведеться спостереження.

Зміна пір року обумовлена нахилом екліптики до площини земної орбіти під кутом ε= 23°26,5'. Тобто впродовж року сонячні промені падають на земну поверхню в одних і тих же широтах під різними кутами. Якби вісь обертання Землі була перпендикулярна до площини Земної орбіти, то змін пір року не відбувалося, бо Сонце протягом року освітлювало б рівномірно обидві півкулі.

У Північній півкулі астрономічна весна настає з перетинанням Сонцем небесного екватора 20(21) березня.

Рівнодення (весняне рівнодення і осіннє рівнодення) - моменти, коли сонячні промені торкаються обох полюсів, а земна вісь перпендикулярна падаючим променям. Весняне рівнодення буває 21 березня, осіннє рівнодення - 23 вересня; в окремі роки рівнодення зміщується на 22- е число. Північна і Південна півкулі освітлені однаково, на всіх широтах день рівний ночі, на одному полюсі Сонце сходить, на іншому заходить. Шляхи Сонця над і під горизонтом рівні. Фактично всюди день трохи довший ночі, так як Сонце видно з Землі не як точка, а як диск діаметром близько 0,5 °, а через заломлення променів в атмосфері Сонце здається дещо вище над горизонтом, ніж воно розташоване насправді.

Сонцестояння (літнє сонцестояння і зимове сонцестояння) - моменти, коли висота Сонця над горизонтом опівдні найбільша (літнє сонцестояння, 22 червня) або найменша (зимове сонцестояння, 22 грудня). В окремі роки сонцестояння зміщується на 21- е число, так як тривалість календарного року змінюється (365 або 366 днів). У день літнього сонцестояння найбільша тривалість дня в Північній півкулі, вся область за полярним колом освітлена, Сонце не заходить. У Південній півкулі в цей час найкоротший день, вся область за полярним колом в тіні, Сонце не сходить. У день зимового сонцестояння картина зворотна: найкоротший день у Північній півкулі, найдовший у Південній. У дні, близькі до сонцестояння, мало змінюються тривалість дня і полуденна висота Сонця, звідси термін «сонцестояння».

Тропіки - Північний тропік і Південний тропік (від грецького tropikos kyklos - коло повороту) - паралелі відповідно з північної та південної широтою близько 23,5 °. У день літнього сонцестояння (22 червня) Сонце опівдні стоїть у зеніті над Північним тропіком, або тропіком Рака; в день зимового сонцестояння (22 грудня) - над Південним тропіком, або тропіком Козерога. На будь-якій широті між тропіками Сонце буває в зеніті двічі на рік; на північ від Північного тропіка і на південь від Південного тропіка Сонце в зеніті не буває.

Полярні кола (Північне полярне коло і Південне полярне коло) - паралелі відповідно з північної та південної широтою близько 66,5 °. На північ від Північного полярного кола і на південь від Південного полярного кола спостерігаються полярний день (влітку) і полярна ніч (взимку). Область від полярного кола до полюса в обох півкулях називається Заполяр'я.

Полярний день - період, коли Сонце у високих широтах цілодобово не опускається за горизонт. Тривалість полярного дня тим більше, чим ближче до полюса від полярного кола. На полярних колах Сонце не заходить тільки в день сонцестояння, на 68 ° широти полярний день триває близько 40 діб, на Північному полюсі 189 діб, на Південному дещо менше, через неоднакову швидкість руху Землі по орбіті в зимове і літнє півріччя.

Полярна ніч - період, коли Сонце у високих широтах цілодобово не піднімається над горизонтом, - явище, протилежне полярному дню, спостерігається одночасно з ним на відповідних широтах іншої півкулі. Фактично полярна ніч завжди коротше полярного дня через те, що Сонце, коли воно знаходиться ненабагато нижче горизонту, освітлює атмосферу і повної темряви немає (сутінки).

Пояси освітленості - частини поверхні Землі, обмежені тропіками і полярними колами і різняться за умовами освітленості.

Між тропіками розташований тропічний пояс; тут двічі на рік (а на тропіках - раз у році) можна спостерігати полуденне Сонце в зеніті.

Від полярного кола до полюса в кожній півкулі лежать полярні пояса; тут бувають полярний день і полярна ніч.

У помірних поясах, що знаходяться в Північній і Південній півкулях між тропіком і полярним колом, Сонце в зеніті не буває, полярний день і полярна ніч не спостерігаються.

Раніше пояси освітленості називалися тепловими поясами. Зараз термін «теплові пояси» застосовується для позначення поняття «температурні пояси».