Почему на Земле меняются времена года

Времена года отсчитывают разными способами. В астрономии их определяют по солнцестояниям и равноденствиям, а в метеорологии рассчитывают по температуре. Именно метеорологические расчеты лежат в основе григорианского календаря с разделением года на 4 сезона: самый теплый, самый холодный и 2 промежуточных. Такое деление обычно используется в умеренных и субполярных регионах.

«Бери и Делай» рассказывает, почему на Земле меняются времена года, везде ли они одинаковые и как их смена выражена в разных климатических зонах планеты.

Почему на Земле меняются времена года?

Времена года меняются из-за наклона земной оси под углом примерно в 23,4° по отношению к плоскости эклиптики. Это большой круг, по которому происходит вращение планеты вокруг Солнца. Если бы такого наклона не было, то продолжительность дня и ночи в любой точке Земли была бы одинакова, а днем Солнце занимало бы одну и ту же позицию в течение всего года.

В Северном и Южном полушариях всегда наблюдаются противоположные времена года: если в одном начинается лето, то в другом — зима. Это связано с тем, что летом или зимой одна часть планеты подвергается более активному воздействию солнечных лучей, чем другая. Это воздействие меняется по мере того, как Земля вращается по своей орбите.

Половину года (примерно с 20 марта по 22 сентября) Северное полушарие обращено к Солнцу большую часть суток, а световой день достигает максимальной величины примерно 21 июня. Во 2-ю половину года происходит то же самое, но только в Южном полушарии, где световой день достигает максимальной величины примерно 21 декабря. 2 этих момента называют летним и зимним солнцестояниями. Кроме того, выделяют моменты, когда в обоих полушариях световой день и ночь одинаковы по продолжительности, — весеннее и осеннее равноденствия.

Везде ли времена года одинаковые?

Модель из 4 сезонов характерна для умеренных и субполярных регионов. По мере приближения к экватору смена времен года носит менее выраженный характер. Так, в тропических и субтропических регионах в течение года наблюдается небольшое изменение солнечного воздействия. В результате там выделяют всего 2 сезона: сухой и влажный (сезон дождей). Они также меняются в зависимости от полушария: когда в северных тропиках начинается влажный сезон, в южных наступает сухой, и наоборот.

В северных и южных полярных широтах смена сезонов тоже имеет свои особенности. В первую очередь она выражается в смене полярного дня и полярной ночи. В полярный день всегда светит солнце и в течение суток не заходит за горизонт, а в полярную ночь, наоборот, не поднимается. Такие периоды на полюсах длятся примерно по полгода и тоже зависят от полушария: когда на Северном полюсе полярная ночь, на Южном — полярный день, и наоборот. Встает и заходит солнце на полюсах только раз в год — в день равноденствия.

Что еще влияет на смену времен года?

Сезонные колебания зависят от близости к океану или другим крупным водоемам, которые могут сдерживать влияние экстремальных температур. Кроме того, на них могут влиять различные погодные условия: сильные ветры, ураганы, лесные пожары и прочие.

В средних широтах сезоны могут выделять на основании экологических данных, без фиксированных календарных дат. Так, в Северном полушарии, в регионах с умеренным и мягким климатом, выделяют 6 периодов, в течение которых меняется поведение птиц и происходит цветение или увядание растений:

• Ранняя весна (с февраля до марта). Почки лиственных деревьев начинают набухать, а некоторые виды перелетных птиц перемещаются из зимних мест обитания в летние.
• Весна (с середины марта до конца апреля). Из почек деревьев пробиваются листья, а птицы осваивают территории и начинают гнездиться.
• Разгар лета (с начала июня до середины августа). Деревья полностью покрыты листьями, а птицы выращивают потомство.
• Конец лета (с середины и до конца августа). Листья начинают менять цвет, а молодые птицы достигают зрелости, присоединяются к другим взрослым птицам и вместе с ними готовятся к осенней миграции. В начале сентября происходит традиционный сбор урожая.
• Осень (начинается в середине-конце сентября). Листья становятся коричневыми и опадают, а птицы возвращаются в места зимовки.
• Зима (начинается в ноябре или декабре). Деревья полностью сбрасывают листву, а перелетные птицы окончательно селятся в зимних местах обитания.