Nuo senų laikų žmones kankina klausimai apie visatą. Kaip ir kas sukūrė Žemę, kas yra žvaigždės, Saulė ir Mėnulis? Kaip keičiasi sezonas? Nikolajus Kopernikas pirmasis atsakė į daugelį šių klausimų. Jis pasiūlė, kad metų laikų kaita įvyktų per vieną Žemės apsisukimą aplink Saulę. Tačiau žmonės ilgai abejojo.
Bendrieji faktai
Pirma, keičiasi diena ir naktis. Visa tai yra dėl to, kad mūsų planeta sukasi aplink savo ašį. Dėl to paaiškėja, kad pusė jo nuolat yra šešėlyje, o ten, atitinkamai, yra naktis. Apdorojimo laikas yra dvidešimt trys valandos penkiasdešimt šešios minutės ir keturios sekundės.
Antra, mūsų planeta, kaip taikliai pasiūlė Kopernikas, sukasi aplink Saulę. O laikas, per kurį ji apvažiuoja ratą, yra 365,24 dienos. Šis skaičius vadinamas vieneriais metais. Kaip matome, jis šiek tiek skiriasi nuo kalendorinio, maždaug ketvirtadaliu dienos. Kas ketverius metus šie nesveikieji skaičiai sumuojami ir gaunamas vienas"papildoma" diena. Paskutinis pridedamas prie ketvirto iš eilės ir sudaro keliamuosius metus. Ir jame, kaip žinome, trys šimtai šešiasdešimt šešios dienos.
Priežastis
Pasak daugumos šiuolaikinių mokslininkų, metų laikai keičiasi dėl to, kad Žemė sukasi aplink Saulę. Bet ne tik. Ašis, aplink kurią mūsų planeta sukasi keičiantis dienai, yra pasvirusi į savo judėjimo aplink žvaigždę plokštumą 66 laipsnių kampu 33 minutes ir 22 sekundes. Be to, kryptis išlieka nepakitusi, nepaisant vietos orbitoje.
Padarykime eksperimentą
Kad būtų lengviau suprasti, įsivaizduokite, kad ši ašis yra materiali – kaip gaublys. Jei pastarąjį perkelsite aplink šviesos š altinį, dalis, kuri nėra nukreipta į lempą, bus tamsoje. Aišku, kad Žemė, kaip ir Žemės rutulys, taip pat sukasi aplink savo ašį, o po paros ji vis tiek bus apšviesta. Tačiau atkreipkite dėmesį į Šiaurės ir Pietų ašigalių padėtį. Viename orbitos gale viršutinė Žemės rutulio dalis pakrypusi link žvaigždės, o apatinė – nuo jos. Ir net sukdami savo improvizuotą Žemę pamatysime, kad žemiausia jos dalis kraštutiniame orbitos taške yra visiškai šešėlyje. Pastarojo riba buvo pavadinta Antarkties ratu.
Pastatykime Žemės rutulį priešingame orbitos taške. Dabar, atvirkščiai, jo apatinė dalis gerai apšviesta „Saulės“, o viršutinė – šešėlyje. Tai yra poliarinis ratas. O kraštutiniai orbitos taškai yra žiemos ir vasaros saulėgrįžos dienos. Metų laikų kaitaTaip nutinka todėl, kad planetos temperatūra tiesiogiai priklauso nuo to, kiek viena ar kita jos dalis gauna iš žvaigždės. Saulės energijos atmosfera praktiškai nesulaiko. Jis šildo Žemės paviršių, o pastarasis perduoda šilumą orui. Ir todėl tose planetos vietose, kurios gauna mažiausiai šviesos, dažniausiai būna labai š alta. Pavyzdžiui, Pietų ašigalyje ir Šiaurės ašigalyje.
Neapdorota žemė
Bet jie taip pat yra kai kurie, nors ir neilgai, apšviesti saulės. Kodėl ten visada š alta? Reikalas tas, kad saulės šviesą, taigi ir jos energiją, skirtingi paviršiai sugeria skirtingai. Ir, kaip žinote, Žemė nėra vienalytė. Didžiąją jos dalį užima vandenynai. Jis įkaista lėčiau nei žemė ir taip pat lėtai išskiria šilumą į atmosferą. Šiaurės ir Pietų ašigaliai yra padengti sniegu ir ledu, o šviesa iš jų atsispindi beveik kaip veidrodis. Ir tik nedidelė jo dalis patenka į šilumą. Ir todėl per trumpą laiką, kol trunka arktinė vasara, visas ledas paprastai nespėja ištirpti. Antarktida taip pat beveik visa padengta sniegu.
Tuo tarpu mūsų planetos vidurys, kur eina pusiaujas, saulės energiją gauna gana tolygiai ištisus metus. Todėl čia visada aukšta temperatūra, o metų laikų kaita vyksta dažniausiai formaliai. O centrinės Rusijos gyventojas, kartą atsidūręs Afrikoje pusiaujo, galėtų pagalvoti, kad ten visada vasara. Kuo toliau nuo pusiaujo, tuo ryškiau keičiasi metų laikai, nes šviesa krinta į paviršių pokampu, pasiskirsto netolygiau. Ir tai bene ryškiausia vidutinio klimato zonoje. Šiose platumose vasaros dažniausiai būna karštos, o žiemos – snieguotos ir š altos. Pavyzdžiui, kaip europinėje Rusijos teritorijoje. Mums „nepasisekė“ir tai, kad mūsų, skirtingai nei europiečių, nešildo šiltos jūros srovės, išskyrus Tolimųjų Rytų „pakraščius“.
Kitos priežastys
Egzistuoja nuomonė, kad pasvirusi ne ašis (ar ne tik ji), o Žemės orbitos plokštuma į Saulės pusiaują. Poveikis turėtų būti toks pat arba net stipresnis.
Taip pat manoma, kad metų laikai keičiasi dėl to, kad atstumas iki žvaigždės ne visada vienodas. Reikalas tas, kad Žemė sukasi ne ratu, o elipse. O arčiausiai Saulės esantis taškas yra 147 000 000 km atstumu, o tolimiausias – apie 152 000 000. Vis dėlto penki milijonai kilometrų yra gana daug!
Jie taip pat sako, kad mūsų natūralus palydovas taip pat daro įtaką Žemės judėjimui. Mėnulis yra toks didelis, kad savo dydžiu prilygsta mūsų planetai. Tai vienintelis toks atvejis Saulės sistemoje. Teigiama, kad kartu su ja Žemė taip pat apsisuka apie bendrą masės centrą – per dvidešimt septynias dienas ir aštuonias valandas.
Kaip matyti iš visų aukščiau pateiktų dalykų, sezonų kaitą, kaip ir beveik viską mūsų planetoje, lemia padėtis Saulės atžvilgiu.
