воскресенье, 21 октября 2012 г.

Тема: Смена дня и ночи.








Энциклопедическая справка

Наша планета имеет ряд качеств, которые позволили появиться на её поверхности уникальному явлению для Солнечной системы – жизни. Большое влияние на живые организмы оказывает температурный режим Земли, хотя бактерии могут выдерживать как очень высокие температуры (некоторые из них были найдены в кратерах вулканов), так и очень низкие. У остальных процесс жизнедеятельности очень сильно зависит от благоприятной температуры.
Основным источником энергии для нашей планеты является Солнце. Оно может нагреть поверхность Земли до температуры выше 1000, а без него планета может охладиться до –1000. Почему же мы не наблюдаем таких резких перепадов?
Одной из причин этого явления можно назвать процесс вращения Земли вокруг своей оси.
Жители планеты воспринимают его как смену дня и ночи. Полный оборот вокруг себя Земля совершает за 23 часа 56 минут. Ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты на 23,50. Это влияет на продолжительность дня в разное время года.
Начнём с экваториальной части. Здесь день всегда равен по продолжительности ночи. В средних широтах такое явление наблюдается лишь два раза в год – в день весеннего (21 марта) и осеннего равноденствия (23 сентября). После чего баланс между днём и ночью нарушается. А 22 декабря, в день зимнего солнцестояния, в Северном полушарии наблюдается самый короткий день. В это же время в Южном полушарии в умеренном поясе наступает самая короткая ночь. 22 июня, в день летнего солнцестояния, в Северном полушарии наблюдается самый длинный день. А жителей Южного полушария в это время ждёт самая длительная ночь в году.
Ближе к полюсам наблюдается ещё более интересное явление. Из-за наклона земной оси Солнце вообще может не уходить с неба (летом) или не появляться на небе в течение суток (зимой). Это место на нашей планете названо Полярным кругом. За ним лежат области, где наблюдаются полярная ночь и полярный день. На полюсах Солнце не появляется полгода, зато потом не заходит за горизонт целых шесть месяцев.
А что было бы, если бы наша планета не вращалась вокруг своей оси? Дневная сторона планеты нагревалась бы больше чем на 1000, вода испарилась бы с её поверхности, на ночной стороне, наоборот, из-за низких температур вода превратилась бы в лёд и покрыла всю поверхность. На границе этих двух зон наблюдались бы разного рода катаклизмы. В результате жизнь на нашей планете не была бы возможна.
Отправляясь в путешествие, мы не должны забывать, что на нашей планете существуют часовые пояса. Полетев на самолёте на восток, мы можем в течение нескольких часов из раннего утра переместиться в поздний вечер. Путешествия на запад могут вернуть нас даже в прошлый день.
По международному соглашению принято 24 часовых пояса (24 меридиана, отстоящие друг от друга на 150.) Нулевой меридиан проходит через территорию Англии и называется Гринвичским. Время этого пояса называют всемирным.



Путешествия и время[1]
Во время кругосветного плавания Магеллана произошло одно удивительное событие, которое было трудно объяснить. Корабль вернулся в Испанию 6 сентября 1522 года, а в судовом журнале стояла дата – 5 сентября. Куда «потерялся» один день? Может быть, моряки просто ошиблись? За три года плавания это так легко. Но нет, записи в судовом журнале делались очень аккуратно. Тогда дать объяснение этой загадке не смогли. Попытаемся сделать это сейчас.
Наша Земля поворачивается вокруг своей оси за одни сутки, то есть делает оборот на 3600 за 24 часа. За один час она поворачивается на 360 : 24 = 150. Вся Земля разделена на 24 часовых пояса, время в которых отличается на 1 час. В восточном направлении на 1 час вперёд – там солнышко встаёт раньше, в западном – на один час назад. Магеллан плыл на запад, через каждые 150 переходя из одного часового пояса в другой. Через Тихий океан проходит 180-й меридиан. Это линия перемены дат, граница Восточного и Западного полушарий. В Восточном полушарии рождается новый день, чтобы через сутки закончиться в старом. Сейчас все моряки и лётчики, пересекая линию перемены дат с запада на восток, переводят календарь на сутки вперёд, вплывая или влетая в новый день. Магеллан этого не сделал, и его моряки «потеряли» один день.
Те же, кто двигается из Восточного полушария в Западное, пересекая линию перемены дат, оказываются во вчерашнем дне и должны не переворачивать лист календаря ещё целые сутки.  Жюль Верн, замечательный французский писатель-фантаст, написал роман «Вокруг света за 80 дней». В этом романе англичанин Ф. Фогг заключает пари, спорит, что за 80 дней сумеет на поездах и пароходах объехать вокруг земного шара. В отличие от Магеллана он движется на восток, пересекает линию перемены дат и оказывается в Западном полушарии, в предыдущем дне. Не зная об этом, он по своему календарю на сутки опаздывает с возвращением. Он проиграл пари, проиграл состояние… Но когда он входит в дом, где его ждут остальные участники пари, оказывается, что он прибыл совершенно вовремя. Такие чудеса происходят с кругосветными путешественниками. Только они могут оказаться в предыдущем дне, если пересекут меридиан 1800 из Восточного полушария в Западное. Они, как Магеллан, потеряют один сутки, если перейдут из Западного полушария в Восточное через линию перемены дат.


[1]              К.Ю. Еськов, Т.Л. Смоктунович, Бурский О.В., Вахрушев А.А., под редакцией А.А. Вахрушева. Природоведение. Земля и люди. Учебник для 5-го класса. – М.: Баласс, 2008. – С. 183–184.

Комментариев нет:

Отправить комментарий