Pastatykite kėdę kambario viduryje ir, atsisukę į ją, keletą ratų aplink ją padarykite. Ir nesvarbu, kad kėdė nejuda - jums atrodys, kad ji juda erdvėje, nes ji bus matoma įvairių kambario apstatyme esančių objektų fone.

Lygiai taip pat Žemė sukasi aplink Saulę, o mums, Žemės gyventojams, atrodo, kad Saulė juda žvaigždžių fone, per vienerius metus padarydama pilną apsisukimą danguje. Šis Saulės judėjimas vadinamas metiniu. Be to, Saulė, kaip ir visi kiti dangaus kūnai, dalyvauja kasdieniame dangaus judėjime.

Kelias tarp žvaigždžių, kuriuo vyksta kasmetinis Saulės judėjimas, vadinamas ekliptika.

Saulė per metus padaro pilną apsisukimą palei ekliptiką, t.y. maždaug per 365 dienas, taigi Saulė per dieną pasislenka 360°/365≈1°.

Kadangi Saulė metai iš metų juda maždaug tuo pačiu keliu, t.y. Ekliptikos padėtis tarp žvaigždžių laikui bėgant kinta labai, labai lėtai; ekliptiką galima atvaizduoti žvaigždžių žemėlapyje:

Čia violetinė linija yra dangaus pusiaujas. Virš jo yra dangaus šiaurinio pusrutulio dalis, besiribojanti su pusiauju, žemiau – pietų pusrutulio pusiaujo dalis.

Stora banguota linija vaizduoja kasmetinį Saulės kelią per dangų, t.y. ekliptika. Viršuje parašyta, kuris metų sezonas prasideda šiauriniame Žemės pusrutulyje, kai Saulė yra atitinkamoje dangaus srityje.

Saulės vaizdas žemėlapyje juda išilgai ekliptikos iš dešinės į kairę.

Per metus Saulė spėja aplankyti 12 zodiako žvaigždynų ir dar vieną – Ophiuchus (nuo lapkričio 29 iki gruodžio 17 d.),

Ekliptikoje yra keturi specialūs taškai.

BP yra pavasario lygiadienio taškas. Saulė, eidama per pavasario lygiadienį, krenta iš pietinio dangaus pusrutulio į šiaurinį.

LS yra vasaros saulėgrįžos taškas, ekliptikos taškas, esantis šiauriniame dangaus pusrutulyje ir toliausiai nuo dangaus pusiaujo.

ARBA yra rudens lygiadienio taškas. Saulė, eidama per rudens lygiadienį, iš šiaurinio dangaus pusrutulio krenta į pietinį.

ZS yra žiemos saulėgrįžos taškas, ekliptikos taškas, esantis pietiniame dangaus pusrutulyje ir toliausiai nuo dangaus pusiaujo.

Ekliptikos taškas	Saulė yra tam tikrame ekliptikos taške	Astronominio sezono pradžia
Pavasario lygiadienis
Vasaros saulėgrįža
Rudens lygiadienis
Žiemos saulėgrįža

Galiausiai, kaip žinoti, kad Saulė iš tikrųjų juda dangumi tarp žvaigždžių?

Šiuo metu tai nėra problema, nes... ryškiausios žvaigždės pro teleskopą matomos net ir dieną, tad Saulės judėjimą tarp žvaigždžių teleskopo pagalba, esant norui, galima pamatyti ir savo akimis.

Ikiteleskopinėje epochoje astronomai matavo šešėlio ilgį nuo gnomono – vertikalaus ašigalio – tai leido nustatyti kampinį Saulės atstumą nuo dangaus pusiaujo. Be to, jie stebėjo ne pačią Saulę, o žvaigždes, diametraliai priešingas Saulei, t.y. tos žvaigždės, kurios vidurnaktį buvo aukščiausiai virš horizonto. Dėl to senovės astronomai nustatė Saulės padėtį danguje ir atitinkamai ekliptikos padėtį tarp žvaigždžių.

Kasdienis Saulės kelias. Kiekvieną dieną rytiniame danguje kylanti iš horizonto Saulė praskrieja per dangų ir vėl išnyksta vakaruose. Šiaurinio pusrutulio gyventojams šis judėjimas vyksta iš kairės į dešinę, pietų – iš dešinės į kairę. Vidurdienį Saulė pasiekia didžiausią aukštį arba, kaip sako astronomai, kulminaciją. Vidurdienis yra viršutinė kulminacija, taip pat yra ir apatinė – vidurnaktį. Mūsų vidutinėse platumose apatinė Saulės kulminacija nematoma, nes ji vyksta žemiau horizonto. Tačiau už poliarinio rato, kur vasarą kartais saulė nenusileidžia, galima stebėti ir viršutinę, ir apatinę kulminaciją. Geografiniame ašigalyje kasdienis Saulės kelias yra beveik lygiagretus horizontui. Pavasario lygiadienio dieną pasirodžiusi Saulė ketvirtį metų kyla vis aukščiau ir aukščiau, aprašydama apskritimus virš horizonto. Vasaros saulėgrįžos dieną pasiekia didžiausią aukštį (23,5?).

Kitą metų ketvirtį, iki rudens lygiadienio, Saulė nusileidžia. Tai poliarinė diena. Tada šešiems mėnesiams ateina poliarinė naktis. Vidutinėse platumose matomas Saulės kelias per metus pakaitomis trumpėja ir didėja. Mažiausia ji yra žiemos saulėgrįžos dieną, didžiausia – vasaros saulėgrįžos dieną. Lygiadienio dienomis Saulė yra prie dangaus pusiaujo. Tuo pačiu metu rytiniame taške jis kyla, o vakarų taške leidžiasi. Per laikotarpį nuo pavasario lygiadienio iki vasaros saulėgrįžos saulėtekio vieta šiek tiek pasislenka nuo saulėtekio taško į kairę, į šiaurę. O saulėlydžio taškas nutolsta nuo vakarinio taško į dešinę, nors ir į šiaurę. Vasaros saulėgrįžos dieną Saulė pasirodo šiaurės rytuose, o vidurdienį pasiekia aukščiausią metų aukštį virš jūros lygio. Saulė leidžiasi šiaurės vakaruose. Tada saulėtekio ir saulėlydžio vietos pasislenka į pietus. Žiemos saulėgrįžos dieną Saulė teka pietryčiuose, kerta dangaus dienovidinį minimaliame aukštyje ir leidžiasi pietvakariuose. Reikėtų atsižvelgti į tai, kad dėl lūžio (tai yra šviesos spindulių lūžio žemės atmosferoje) tariamasis šviestuvo aukštis visada yra didesnis nei tikrasis. Todėl saulė teka anksčiau, o leidžiasi vėliau, nei būtų, jei nebūtų atmosferos. Taigi, kasdienis Saulės kelias yra mažas dangaus sferos ratas, lygiagretus dangaus pusiaujui. Tuo pačiu metu ištisus metus Saulė juda dangaus pusiaujo atžvilgiu į šiaurę arba pietus. Dienos ir nakties jo kelionės dalys nėra vienodos. Jos lygios tik lygiadienio dienomis, kai Saulė yra ties dangaus pusiauju.

Kasmetinis Saulės kelias Posakis „Saulės kelias tarp žvaigždžių“ kai kam gali pasirodyti keistas. Juk dieną žvaigždžių nematyti. Todėl nėra lengva pastebėti, kad Saulė lėta, maždaug 1? per dieną, juda tarp žvaigždžių iš dešinės į kairę. Bet jūs galite pamatyti, kaip žvaigždėto dangaus išvaizda keičiasi ištisus metus. Visa tai yra Žemės revoliucijos aplink Saulę pasekmė. Akivaizdaus metinio Saulės judėjimo žvaigždžių fone kelias vadinamas ekliptika (iš graikų „užtemimas“ - „užtemimas“), o sukimosi išilgai ekliptikos laikotarpis vadinamas sideriniais metais. Tai yra 265 dienos 6 valandos 9 minutės 10 sekundžių arba 365,2564 vidutinės saulės dienos. Pavasario ir rudens lygiadienio taškuose ekliptika ir dangaus pusiaujas susikerta 23?26" kampu. Saulė dažniausiai pasirodo pirmame iš šių taškų kovo 21 d., kai iš pietinio dangaus pusrutulio pereina į šiaurinė.Antroje - rugsėjo 23 d., kai iš šiaurinio pusrutulio pereina į pietus. Labiausiai į šiaurę nutolusiame ekliptikos taške Saulė būna birželio 22 d. (vasaros saulėgrįža), o į pietus - gruodžio 22 d. (žiemos saulėgrįža). Keliamaisiais metais šios datos pasislenka viena diena. Iš keturių ekliptikos taškų pagrindinis yra pavasario lygiadienis. Būtent iš jo matuojama viena iš dangaus koordinačių - teisingas kilimas. Jis taip pat naudojamas skaičiuojant siderinį laiką ir atogrąžų metus – laikotarpį tarp dviejų nuoseklių Saulės centro perėjimų per pavasario lygiadienio tašką. Atogrąžų metai lemia sezonų kaitą mūsų planetoje. Nuo pavasario taškas Lygiadienis tarp žvaigždžių juda lėtai dėl žemės ašies precesijos, atogrąžų metų trukmė trumpesnė nei siderinių metų trukmė. Tai yra 365,2422 vidutinės saulės dienos. Maždaug prieš 2 tūkstančius metų, kai Hiparchas sudarė savo žvaigždžių katalogą (pirmasis, atėjęs iki galo), pavasario lygiadienis buvo Avino žvaigždyne. Iki mūsų laikų jis perėjo beveik 30?, į Žuvų žvaigždyną, o rudens lygiadienio taškas – iš Svarstyklių žvaigždyno į Mergelės žvaigždyną.

Tačiau pagal tradiciją lygiadienio taškus žymi buvę buvusių „lygiadienio“ žvaigždynų ženklai - Avinas ir Svarstyklės. Taip nutiko ir su saulėgrįžos taškais: vasarinė Jaučio žvaigždyne pažymėta Vėžio, o žieminė Šaulio žvaigždyne – Ožiaragio ženklu. Ir galiausiai paskutinis dalykas yra susijęs su akivaizdžiu kasmetiniu Saulės judėjimu. Saulė praeina pusę ekliptikos nuo pavasario lygiadienio iki rudens lygiadienio (nuo kovo 21 d. iki rugsėjo 23 d.) per 186 dienas. Antroji pusė, nuo rudens ir pavasario lygiadienio, trunka 179 dienas (keliamaisiais metais – 180). Tačiau ekliptikos pusės yra lygios: kiekviena yra 180?. Vadinasi, Saulė ekliptikoje juda netolygiai. Šis netolygumas paaiškinamas Žemės judėjimo elipsės formos orbita aplink Saulę greičio pokyčiais. Netolygus Saulės judėjimas išilgai ekliptikos lemia skirtingą metų laikų trukmę. Pavyzdžiui, šiaurinio pusrutulio gyventojams pavasaris ir vasara yra šešiomis dienomis ilgesni nei ruduo ir žiema. Žemė birželio 2–4 dienomis yra 5 milijonais kilometrų toliau nuo Saulės nei sausio 2–3 dienomis ir juda lėčiau savo orbitoje pagal antrąjį Keplerio dėsnį. Vasarą Žemė gauna mažiau šilumos iš Saulės, tačiau vasara šiauriniame pusrutulyje yra ilgesnė nei žiema. Todėl šiaurinis Žemės pusrutulis yra šiltesnis nei pietinis.

§ 52. Akivaizdus kasmetinis Saulės judėjimas ir jo paaiškinimas

Stebint kasdienį Saulės judėjimą ištisus metus, nesunkiai galima pastebėti nemažai jos judėjimo bruožų, kurie skiriasi nuo kasdienio žvaigždžių judėjimo. Būdingiausi iš jų yra šie.

1. Saulėtekio ir saulėlydžio vieta, taigi ir jos azimutas, kinta kiekvieną dieną. Nuo kovo 21 d. (Saulė teka taške iš rytų ir leidžiasi į vakarus) iki rugsėjo 23 d., saulė teka šiaurės rytų kvartale, o saulėlydis – šiaurės vakaruose. Šio laiko pradžioje saulėtekio ir saulėlydžio taškai juda į šiaurę, o vėliau – priešinga kryptimi. Rugsėjo 23 d., kaip ir kovo 21 d., Saulė teka rytiniame, o leidžiasi vakariniame taške. Nuo rugsėjo 23 iki kovo 21 dienos panašus reiškinys kartosis pietryčių ir pietvakarių kvartaluose. Saulėtekio ir saulėlydžio taškų judėjimas trunka vienerius metus.

Žvaigždės visada kyla ir leidžiasi tuose pačiuose horizonto taškuose.

2. Saulės dienovidinis aukštis kinta kiekvieną dieną. Pavyzdžiui, Odesoje (vidurkis = 46°,5 N) birželio 22 dieną jis bus didžiausias ir lygus 67°, tada pradės mažėti ir gruodžio 22 dieną pasieks žemiausią 20° vertę. Po gruodžio 22 dienos pradės didėti dienovidinis Saulės aukštis. Tai irgi vienerių metų reiškinys. Žvaigždžių dienovidinis aukštis visada yra pastovus. 3. Laiko trukmė tarp bet kurios žvaigždės ir Saulės kulminacijų nuolat kinta, o laiko tarpas tarp dviejų tų pačių žvaigždžių kulminacijų išlieka pastovus. Taigi vidurnaktį matome tuos žvaigždynus, kurie šiuo metu yra priešingoje Saulės sferos pusėje. Tada vieni žvaigždynai užleidžia vietą kitiems, o per metus vidurnaktį visi žvaigždynai paeiliui pasieks kulminaciją.

4. Dienos (arba nakties) trukmė nėra pastovi ištisus metus. Tai ypač pastebima palyginus vasaros ir žiemos dienų ilgį didelėse platumose, pavyzdžiui, Leningrade.Taip atsitinka todėl, kad Saulės buvimo virš horizonto laikas ištisus metus kinta. Žvaigždės visada yra virš horizonto tiek pat laiko.

Taigi Saulė, be kasdienio judėjimo, atliekamo kartu su žvaigždėmis, taip pat turi matomą judėjimą aplink sferą su metiniu periodu. Šis judėjimas vadinamas matomu kasmetinis Saulės judėjimas dangaus sferoje.

Aiškiausiai apie šį Saulės judėjimą suprasime, jei kiekvieną dieną nustatysime jos pusiaujo koordinates – dešinįjį kilimą a ir deklinaciją b. Tada, naudodamiesi rastomis koordinačių reikšmėmis, nubraižysime taškus ant pagalbinės dangaus sferos ir sujungsime juos lygia kreive. Dėl to sferoje gauname didelį apskritimą, kuris parodys matomo kasmetinio Saulės judėjimo kelią. Dangaus sferoje esantis ratas, kuriuo juda Saulė, vadinamas ekliptika. Ekliptikos plokštuma yra pasvirusi į pusiaujo plokštumą pastoviu kampu g = =23°27", kuris vadinamas pasvirimo kampu ekliptika iki pusiaujo(82 pav.).

Ryžiai. 82.

Akivaizdus metinis Saulės judėjimas išilgai ekliptikos vyksta priešinga dangaus sferos sukimuisi kryptimi, tai yra, iš vakarų į rytus. Ekliptika kerta dangaus pusiaują dviejuose taškuose, kurie vadinami lygiadienio taškais. Taškas, kuriame Saulė pereina iš pietinio pusrutulio į šiaurę ir todėl keičia deklinacijos pavadinimą iš pietų į šiaurę (t. y. iš bS į bN), vadinamas tašku. pavasario lygiadienis ir žymimas Y piktograma. Ši piktograma žymi Avino žvaigždyną, kuriame kadaise buvo šis taškas. Todėl jis kartais vadinamas Avino tašku. Šiuo metu taškas T yra Žuvų žvaigždyne.

Priešingas taškas, kuriame Saulė pereina iš šiaurinio pusrutulio į pietinį ir keičia savo deklinacijos pavadinimą iš b N į b S, vadinamas rudens lygiadienio taškas. Jį žymi Svarstyklių O žvaigždyno simbolis, kuriame jis kadaise buvo. Šiuo metu rudens lygiadienio taškas yra Mergelės žvaigždyne.

Taškas L vadinamas vasaros taškas, ir taškas L“ – taškas žiemos saulėgrįža.

Stebėkime tariamą Saulės judėjimą palei ekliptiką ištisus metus.

Saulė atvyksta į pavasario lygiadienį kovo 21 d. Dešinysis Saulės kilimas a ir deklinacija b yra lygūs nuliui. Visame Žemės rutulyje Saulė teka taške O st ir leidžiasi taške W, o diena lygi nakčiai. Nuo kovo 21 d. Saulė juda ekliptika link vasaros saulėgrįžos taško. Teisingas Saulės kilimas ir deklinacija nuolat didėja. Šiauriniame pusrutulyje tai astronominis pavasaris, o pietų pusrutulyje – ruduo.

Birželio 22 d., maždaug po 3 mėnesių, Saulė ateina į vasaros saulėgrįžos tašką L. Tiesioginis Saulės kilimas yra a = 90°, deklinacija b = 23°27" Š. Šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominė vasara ( ilgiausios dienos ir trumpiausios naktys), o pietuose - žiema (ilgiausios naktys ir trumpiausios dienos)... Saulei toliau judant, jos šiaurinė deklinacija ima mažėti, o dešinysis kilimas toliau didėja.

Dar maždaug po trijų mėnesių, rugsėjo 23 d., Saulė ateina į rudens lygiadienio Q tašką. Tiesioginis Saulės kilimas yra a=180°, deklinacija b=0°. Kadangi b = 0 ° (kaip kovo 21 d.), tai visuose žemės paviršiaus taškuose Saulė teka taške O st ir leidžiasi taške W. Diena bus lygi nakčiai. Saulės deklinacijos pavadinimas keičiasi iš šiaurinės 8n į pietinę – bS. Šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominis ruduo, o pietiniame – pavasaris. Saulei toliau judant išilgai ekliptikos iki žiemos saulėgrįžos taško U, didėja deklinacija 6 ir dešinysis kilimas aO.

Gruodžio 22 dieną Saulė ateina į žiemos saulėgrįžos tašką L". Dešinysis kilimas a=270° ir deklinacija b=23°27" pietų. Šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominė žiema, o pietų pusrutulyje – vasara.

Po gruodžio 22 dienos Saulė juda į tašką T. Jos deklinacijos pavadinimas išlieka pietinis, bet mažėja, o dešinysis kilimas didėja. Maždaug po 3 mėnesių, kovo 21 d., Saulė, užbaigusi visą apsisukimą palei ekliptiką, grįžta į Avino tašką.

Teisingo Saulės kilimo ir deklinacijos pokyčiai nesikeičia ištisus metus. Apytiksliems skaičiavimams imamas dienos teisingo Saulės kilimo pokytis lygus 1°. Deklinacijos pokytis per dieną laikomas 0°,4 vienam mėnesiui iki lygiadienio ir vienam mėnesiui po jo, o pokytis yra 0°,1 mėnesiui prieš saulėgrįžas ir mėnesį po saulėgrįžų; likusį laiką saulės deklinacijos pokytis laikomas 0°.3.

Renkantis pagrindinius laiko matavimo vienetus, svarbų vaidmenį atlieka teisingo Saulės kilimo pokyčių ypatumai.

Pavasario lygiadienio taškas juda išilgai ekliptikos kasmetinio Saulės judėjimo link. Jo metinis judėjimas yra 50", 27 arba suapvalintas 50", 3 (1950 m.). Vadinasi, Saulė fiksuotųjų žvaigždžių atžvilgiu savo pradinės vietos nepasiekia 50"3. Kad Saulė nukeliautų nurodytu keliu, užtruks 20 mm 24 s. Dėl šios priežasties pavasaris

Tai įvyksta prieš tai, kai Saulė baigia savo matomą metinį judėjimą, visą 360° apskritimą, palyginti su fiksuotomis žvaigždėmis. Pavasario pradžios momento poslinkį Hiparchas atrado II a. pr. Kr e. iš žvaigždžių stebėjimų, kuriuos jis atliko Rodo saloje. Šį reiškinį jis pavadino lygiadienių laukimu arba precesija.

Pavasario lygiadienio taško judėjimo reiškinys sukėlė poreikį įvesti tropinių ir siderinių metų sąvokas. Atogrąžų metai – tai laikotarpis, per kurį Saulė visiškai apsisuka dangaus sferoje, palyginti su pavasario lygiadienio tašku T. „Atogrąžų metų trukmė yra 365,2422 dienos. Atogrąžų metai atitinka gamtos reiškinius ir tiksliai apima visą metų laikų ciklą: pavasarį, vasarą, rudenį ir žiemą.

Sieriniai metai yra laikotarpis, per kurį Saulė žvaigždžių atžvilgiu atlieka visišką apsisukimą dangaus sferoje. Siderinių metų trukmė yra 365,2561 dienos. Sideriniai metai yra ilgesni nei atogrąžų metai.

Akivaizdžiai kasmet judant per dangaus sferą, Saulė praeina tarp įvairių žvaigždžių, esančių palei ekliptiką. Net senovėje šios žvaigždės buvo suskirstytos į 12 žvaigždynų, kurių daugumai buvo suteikti gyvūnų vardai. Šių žvaigždynų suformuota dangaus juosta palei ekliptiką buvo vadinama Zodiaku (gyvūnų ratu), o žvaigždynai – zodiaku.

Pagal metų laikus Saulė eina per šiuos žvaigždynus:

Iš bendro kasmetinės Saulės judėjimo išilgai ekliptikos ir kasdieninio judėjimo dėl dangaus sferos sukimosi susidaro bendras Saulės judėjimas spiraline linija. Šios tiesės kraštutinės lygiagretės yra abiejose pusiaujo pusėse = 23° atstumais.5.

Birželio 22 d., kai Saulė apibūdina kraštutinę paros lygiagretę šiauriniame dangaus pusrutulyje, ji yra Dvynių žvaigždyne. Tolimoje praeityje Saulė buvo Vėžio žvaigždyne. Gruodžio 22 dieną Saulė yra Šaulio žvaigždyne, o anksčiau – Ožiaragio žvaigždyne. Todėl šiauriausia dangaus lygiagretė buvo vadinama Vėžio atogrąža, o pietinė – Ožiaragio atogrąža. Atitinkamos sausumos lygiagretės, kurių platumos cp = bemach = 23°27" šiauriniame pusrutulyje buvo vadinamos Vėžio atogrąža arba šiauriniu tropiku, o pietų pusrutulyje - Ožiaragio tropiku, arba pietų tropiku.

Bendras Saulės judėjimas, vykstantis išilgai ekliptikos kartu su dangaus sferos sukimu, turi keletą ypatybių: kinta paros lygiagretės virš ir žemiau horizonto ilgis (taigi ir dienos bei nakties trukmė), Saulės dienovidiniai aukščiai, saulėtekio ir saulėlydžio taškai ir tt Visi šie reiškiniai priklauso nuo santykio tarp vietos geografinės platumos ir Saulės deklinacijos. Todėl stebėtojui, esančiam skirtingose ​​platumose, jie bus skirtingi.

Panagrinėkime šiuos reiškinius kai kuriose platumose:

1. Stebėtojas yra ties pusiauju, cp = 0°. Pasaulio ašis yra tikrojo horizonto plokštumoje. Dangaus pusiaujas sutampa su pirmąja vertikale. Saulės paros paralelės yra lygiagrečios pirmajai vertikalei, todėl Saulė savo kasdieniame judėjime niekada nekerta pirmosios vertikalės. Saulė kasdien teka ir leidžiasi. Diena visada lygi nakčiai. Saulė savo zenite būna du kartus per metus – kovo 21 ir rugsėjo 23 d.

Ryžiai. 83.

2. Stebėtojas yra platumoje φ
3. Stebėtojas yra 23°27" platumos
4. Stebėtojas yra platumoje φ > 66°33"N arba P (83 pav.). Juosta yra polinė. Lygiagretės φ = 66°33"Š arba S vadinamos poliariniais apskritimais. Poliarinėje zonoje gali būti stebimos poliarinės dienos ir naktys, tai yra, kai Saulė yra virš horizonto ilgiau nei dieną arba žemiau horizonto ilgiau nei dieną. Kuo ilgesnės poliarinės dienos ir naktys, tuo platuma didesnė. Saulė teka ir leidžiasi tik tomis dienomis, kai jos deklinacija yra mažesnė nei 90°-φ.

5. Stebėtojas yra ties ašigaliu φ=90° N arba S. Pasaulio ašis sutampa su svambalo linija, taigi ir pusiaujas su tikrojo horizonto plokštuma. Stebėtojo dienovidinio padėtis bus neaiški, todėl trūksta dalių pasaulio. Dieną Saulė juda lygiagrečiai horizontui.

Lygiadienio dienomis būna poliariniai saulėtekiai arba saulėlydžiai. Saulėgrįžos dienomis Saulės aukštis pasiekia didžiausias reikšmes. Saulės aukštis visada lygus jos deklinacijai. Poliarinė diena ir poliarinė naktis trunka 6 mėnesius.

Taigi dėl įvairių astronominių reiškinių, kuriuos sukelia bendras kasdienis ir metinis Saulės judėjimas skirtingose ​​platumose (perėjimas per zenitą, poliariniai dienos ir nakties reiškiniai) ir šių reiškinių sukeliamų klimato ypatybių, žemės paviršius skirstomas į atogrąžų, vidutinio klimato ir poliarinės zonos.

Tropinė zona yra žemės paviršiaus dalis (tarp φ=23°27" Š ir 23°27" pietų platumos), kurioje Saulė teka ir leidžiasi kiekvieną dieną ir du kartus per metus būna zenite. Atogrąžų zona užima 40% viso žemės paviršiaus.

Vidutinio klimato zona vadinama ta žemės paviršiaus dalimi, kurioje Saulė teka ir leidžiasi kiekvieną dieną, bet niekada nėra savo zenite. Yra dvi vidutinio klimato zonos. Šiauriniame pusrutulyje, tarp platumų φ = 23°27" šiaurės platumos ir φ = 66°33" š. Vidutinio klimato zonos užima 50% žemės paviršiaus.

Poliarinis diržas vadinama ta žemės paviršiaus dalimi, kurioje stebimos poliarinės dienos ir naktys. Yra dvi polinės zonos. Šiaurinė poliarinė juosta tęsiasi nuo φ = 66°33" Š platumos iki šiaurės ašigalio, o pietinė - nuo φ = 66°33" pietų iki pietų ašigalio. Jie užima 10% žemės paviršiaus.

Pirmą kartą teisingą regimo metinio Saulės judėjimo per dangaus sferą paaiškinimą pateikė Nikolajus Kopernikas (1473-1543). Jis parodė, kad kasmetinis Saulės judėjimas per dangaus sferą nėra tikrasis jos judėjimas, o tik tariamasis, atspindintis metinį Žemės judėjimą aplink Saulę. Koperniko pasaulio sistema buvo vadinama heliocentrine. Pagal šią sistemą Saulės sistemos centre yra Saulė, aplink kurią juda planetos, įskaitant ir mūsų Žemę.

Žemė vienu metu dalyvauja dviejuose judesiuose: sukasi aplink savo ašį ir juda elipsėje aplink Saulę. Žemės sukimasis aplink savo ašį sukelia dienos ir nakties ciklą. Jo judėjimas aplink Saulę sukelia metų laikų kaitą. Bendras Žemės sukimasis aplink savo ašį ir judėjimas aplink Saulę sukelia matomą Saulės judėjimą dangaus sferoje.

Norėdami paaiškinti akivaizdų metinį Saulės judėjimą dangaus sferoje, naudosime Fig. 84. Saulė S yra centre, aplink kurią Žemė juda prieš laikrodžio rodyklę. Žemės ašis erdvėje lieka nepakitusi ir sudaro kampą su ekliptikos plokštuma lygiu 66°33". Todėl pusiaujo plokštuma į ekliptikos plokštumą pasvirusi kampu e=23°27". Toliau ateina dangaus sfera su ekliptika ir joje pažymėtais Zodiako žvaigždynų ženklais jų šiuolaikinėje vietoje.

Žemė į I padėtį patenka kovo 21 d. Žiūrint iš Žemės, Saulė projektuojama į dangaus sferą taške T, šiuo metu esančiame Žuvų žvaigždyne. Saulės deklinacija yra 0°. Stebėtojas, esantis ties Žemės pusiauju, vidurdienį mato Saulę savo zenite. Visos žemiškos paralelės yra pusiau apšviestos, todėl visuose žemės paviršiaus taškuose diena yra lygi nakčiai. Šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominis pavasaris, o pietų pusrutulyje – ruduo.

Ryžiai. 84.

Žemė į II padėtį patenka birželio 22 d. Saulės deklinacija b=23°,5Š. Žiūrint iš Žemės, Saulė projektuojama į Dvynių žvaigždyną. Stebėtojui, esančiam platumoje φ=23°,5 šiaurės platumos, (Saulė pro zenitą eina vidurdienį. Didžioji dienos paralelių dalis apšviesta šiaurės pusrutulyje, mažesnė dalis pietų pusrutulyje. Šiaurinė poliarinė zona apšviesta ir pietinis neapšviestas.Šiauriniame trunka poliarinė diena, o pietų pusrutulyje poliarinė naktis.Šiauriniame Žemės pusrutulyje Saulės spinduliai krenta beveik vertikaliai, o pietiniame pusrutulyje - val. kampu, todėl šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominė vasara, o pietų pusrutulyje – žiema.

Žemė patenka į III padėtį rugsėjo 23 d. Saulės deklinacija yra bo = 0 ° ir ji projektuojama Svarstyklių taške, kuris dabar yra Mergelės žvaigždyne. Prie pusiaujo esantis stebėtojas Saulę zenite mato vidurdienį. Visos žemiškos paralelės yra pusiau apšviestos Saulės, todėl visuose Žemės taškuose diena yra lygi nakčiai. Šiauriniame pusrutulyje prasideda astronominis ruduo, o pietiniame – pavasaris.

Gruodžio 22 d., Žemė patenka į IV padėtį, Saulė projektuojama į Šaulio žvaigždyną. Saulės deklinacija 6=23°.5S. Pietiniame pusrutulyje apšviesta daugiau paros paralelių nei šiauriniame pusrutulyje, todėl pietiniame pusrutulyje diena ilgesnė už naktį, o šiauriniame – atvirkščiai. Saulės spinduliai beveik vertikaliai krenta į pietinį pusrutulį, o į šiaurinį pusrutulį – kampu. Todėl pietų pusrutulyje prasideda astronominė vasara, šiauriniame pusrutulyje – žiema. Saulė apšviečia pietinę poliarinę zoną ir neapšviečia šiaurinės. Pietinėje poliarinėje zonoje yra poliarinė diena, o šiaurinėje zonoje – naktis.

Atitinkamus paaiškinimus galima pateikti ir apie kitas tarpines Žemės padėtis.

Persiųsti
Turinys
Atgal