Где и когда Солнце находится в зените в разные сезоны года?
Так случилось (благодаря работе), что мне удалось побывать в разных широтах нашей голубой планеты: начиная от полюсов, и заканчивая экватором. И, конечно же, получались такие поездки в разные сезоны. Я с детства знал такой факт, что в году есть несколько дней равноденствия, и когда в сутках день больше ночи.
Но я все время забывал о таком явлении, как зенитальное положение Солнца. Что же оно из себя представляет, и когда небесное светило переживает зенитное положение в разных точках Земли?
Промежутки времени, когда Солнце находится в зените
Думаю, многие люди знают даты в году, когда небесные светила светят граничное количество часов в сутки. Всего существует 4 дня в году, когда Солнце принимает зенитальное положение:
- 21 марта (весеннее равноденствие);
- 22 июня (летнее солнцестояние);
- 23 сентября (осеннее равноденствие);
- 22 декабря (зимнее солнцестояние).
На севере от экватора Солнце не менее двух раз в год находится в зените.
Где Солнце находится в зените
А вот это очень обширный и многогранный вопрос, поскольку на протяжении года Солнце так или иначе в какой-то из дней находится в зените на разных точках планеты.
Начну пожалуй из особенностей. За полярным кругом (за 66,5 градусов ю.ш и с.ш.), в дни между весенним и осенним равноденствием, раз в году, Солнце находится на небосводе 24 часа, то есть целый день. В южном полушарии, между осенним и весенним днем равноденствия соответственно, происходит то же самое. Это случается из-за наклона оси Земли, и получается так, что Солнце будет освещать часть планеты ровно день, на некоторых других участках и больше. Зенитальное положение Солнца точно приходится на тропик (34 с.ш. и ю.ш.) в дни равноденствий. 22 декабря Солнце располагается в зените над южным тропиком (23,5 ю.ш.), а 22 июня зенит приходится на северное полушарие (23,5 с.ш.).
Благодаря совокупности всех этих данных, теперь вы знаете, что Солнце принимает зенитальное положение в определенные промежутки времени. Желаю удачи в изучении нашей невероятной планеты! 😉
Источник
в каких положениях солнце в зените на линии экватора, тропиков
Экватор — это воображаемая линия, которая делит Землю на два равных полушария — Северное и Южное. Земля имеет практически шарообразную форму, при этом стабильно вращается вокруг своей оси. Это позволяет нам найти такую плоскость, которая бы делила Землю на две равные половины. Земная ось будет перпендикулярна к этой плоскости, а линия, которая образуется при пересечении этой плоскости с поверхностью планеты и будет экватором. Экватор — также самая длинная параллель на Земле, его примерная длина составляет 40 000 километров. Что такое экватор математически понятно — линия, делящая Землю на равные половины, но какое значение имеет экватор для географии? Дело в том, что экватор — это ещё очень важная линия для понимания климатических процессов. Приэкваториальная область Земли, а именно — часть планеты, расположенная между тропиками (см. далее), получает больше всего солнечного света и тепла. Это неудивительно, ведь этой частью Земля всегда повёрнута к Солнцу так, что лучи падают на неё практически отвесно. Это приводит к очень сильному прогреванию приэкваториальных участков планеты в течение всего года, здесь образуется самая жаркая и из-за сильного испарения насыщенная влагой экваториальная воздушная масса. На самом экваторе Солнце дважды в год поднимается в зенит, то есть светит вертикально вниз, поднимаясь в самую высокую точку неба (у нас в России, например, мы никогда не сможем наблюдать такое явление), примечательно то, что на экваторе это происходит в дни равноденствий, когда день равен ночи на всей планете. Равноденствия случаются в 20-х числах марта и 20-х числах сентября, хотя днями равноденствий принято считать 21 марта и 23 сентября.
Тропик — это параллель, на которой солнце оказывается в зените один раз в год — в день солнцестояния. Тропиков на Земле два — Северный и Южный. Если вы посмотрите на рисунок, то увидите, что 22 июня (в день летнего солнцестояния, когда Северное полушарие максимально повёрнуто к Солнцу)
Солнце оказывается в зените над Северным тропиком, в 22 декабря (когда Южное полушарие максимально повёрнуто к солнцу) — над Южным. Северный и Южный тропик также иногда называют в честь зодиакальных созвездий, в которых оказывается Солнце в эти дни — Северный тропик называют тропиком Рака, а Южный — тропиком Козерога (июнь и декабрь соответственно). Возможно, кто-то уже обратил внимание, что широта тропика совпадает с углом наклона земной оси и равна 23,5°. Эта величина неслучайна и как раз наклоном оси планеты и определяется. Действительно, в любой точке планеты солнце над горизонтом меняет свою высоту в течение года, это происходит из-за наклона земной оси, так как планета сохраняет наклон в течение года, к Солнцу она поворачивается полгода одним полушарием, а полгода другим. В дни равноденствий ось повёрнута так, что Солнце светит на неё как бы сбоку, освещая планету от полюса до полюса, на полюсах, кстати в этот момент происходит на одном заход, а на другом восход Солнца — явление происходящее там один раз в год (!). В равноденствия полушария планеты освещены поровну, а на небе в астрономический полдень Солнце занимает своё среднее в году положение. Из-за наклона земной оси в 23,5° от среднего положения летом солнце на небе сможет подняться максимум ещё на 23,5° выше, а зимой — опустится ниже своего положения в равноденствие на 23,5°. К чему это приводит? Это приводит в частности к тому, что на планете появляется область, где два раза в год Солнце оказывается на высоте 90° — в зените. Эта область расположена как раз между тропиками — тропики её ограничивают. На самих же тропиках солнце на небе оказывается в зените только раз в году. Именно поэтому для всех, кто живёт севернее Северного и южнее Южного тропика наблюдать в своей местности солнце в зените не получится.
Источник
Школе NET
Register
Do you already have an account? Login
Login
Don’t you have an account yet? Register
Newsletter
Submit to our newsletter to receive exclusive stories delivered to you inbox!
Главный Попко
Отметьте и подпишите названия всех объектов, характеризующих географическое положение Австралии. Определите протяженность материка (в градусной мере и в километрах) Отметьте и подпишите названия всех объектов, характеризующих географическое положение Австралии. Определите протяженность материка (в градусной мере и в километрах) по меридиану 140° в.д. (длина дуги меридиана в 1° приблизительно равна 111 км) и по Южному тропику (см. таблицу 1 на стр. 3). Результат напишите на карте.
Покажите положения и подпишите названия крупных форм рельефа. Отметьте самую высокую точку материка, подпишите ее название и высоту. Подпишите название самой крупной реки и самого большого озера.
Подпишите название столицы страны. Отметьте и подпишите гору Косцюшко. Проведите окружность, ограничивающую территорию, которую можно увидеть с этой горы (см.таблицу 2 на стр. 6).
Отметьте дату зенитального положения Солнца на Южном тропике, воздушные массы, направления господствующих ветров, океанические течения. Подпишите названия городов, отмеченных на карте значком • . Укажите климатические показатели для этих пунктов (по выбору) (см. пример на стр. 7). Закрасьте разными цветами природные зоны материка. В таблице изобразите условными знаками типичных для каждой природной зоны представителей растительного и животного мира.
Источник
Расчет зенитального положения солнца
Зенит Солнца в течение года движется от тропика к тропику со скоростью приблизительно 1° за 3,8 суток (мы не берем в расчет неравномерность движения Земли по орбите): т.к. расстояние от северного до южного тропика — 47° — Солнце проходит за полгода), округленно можно принять «1° за 4 суток» или
«2° за неделю«. Таким образом, можно приблизительно посчитать широту зенита Солнца для любой даты.
1. На какой широте Солнце в зените 12 апреля?
Решение: Определяем ближайшую кардинальную точку (или дату). Для 12 апреля ближайшей является дата 21 марта (Солнце в зените над экватором). С 21 марта по 12 апреля прошло 22 суток. 1° зенит Солнца проходит за 3.8 суток, а за 22 суток пройдет 22:3,8=5,7°. Следовательно, зенит Солнца сместился на примерно 6° к северу от экватора (см. рисунок). Ответ: 6° с.ш.
2. Какого числа Солнце в зените над столицей Ямайки?
Решение: Столица Ямайки (Кингстон) имеет широту φ = 18°с.ш. Солнце здесь бывает в зените 2 раза в год: незадолго до летнего равноденствия (когда Солнце в зените над северным тропиком) и после этой даты. От Кингстона до северного тропика расстояние 23,5°–18°=5,5°.1° зенит Солнца проходит за 3.8 суток, а 5,5° за 5,5°•3,8=20,9 (примерно 21 суток). Значит, Солнце бывает в зените над Кингстоном за 21 сутки до 22 июня и через 21 сутки после 22 июня, т.е. Ответ: 1 июня и 15 июля.
3. Если бы земная ось лежала в плоскости земной орбиты, на какой широте Солнце было бы в зените 5 октября?
Решение: 1) По условию задачи угол наклона земной оси к плоскости земной орбиты α=0°. Следовательно, широта тропиков теперь равна: φтр= 90° – α = 90° –0°=90°. Значит поменялась скорость следования зенита от тропика к тропику. Теперь за полгода (183 суток) зенит Солнца проходит 90°+90°=180°, т.е. скорость зенита равна около 1° за сутки. 2) Ближайшая кардинальная точка к 5 октября — день осеннего равноденствия 23 сентября (зенит над экватором). Между ними 12 суток. За 12 суток зенит перемещается приблизительно на 12° (по новому условию) к югу. Ответ: 12° ю.ш.
Источник
Зенитальные положения солнца на тропиках Экваторе даты
Земля является единственной планетой, вращающейся вокруг нашего Солнца, на которой, как мы знаем, существует жизнь.
Как никакая другая планета, наша покрыта зеленой растительностью, огромным синим океаном, содержащим более миллиона островов, сотнями тысяч ручьев и рек, огромными массами земли, которые называются континентами, горами, ледниками и пустынями, которые производят весьма разнообразные цвета и текстуры.
Некоторые формы жизни можно найти практически в каждой экологической нише на поверхности Земли. Даже в очень холодной Антарктиде, выносливые микроскопические существа процветают в прудах, крошечные бескрылые насекомые живут в пятнах мхов и лишайников, растения растут и цветут ежегодно. С вершины атмосферы к дну океанов, от холодной части полюсов к теплой части экватора — жизнь процветает. По сей день не было найдено признаков жизни на любой другой планете.
Земля огромна по размерам, около 13 000 км в диаметре, и массой примерно 5,98•1024 кг. Земля в среднем составляет 150 миллионов км от Солнца. Если Земля поедет гораздо быстрее, в свое 584 миллионно километровое путешествие вокруг Солнца, ее орбита станет больше, и она будет двигаться дальше от Солнца. Если она будет слишком далеко от узкой обитаемой зоны, вся жизнь перестанет существовать на Земле.
Источник