Новый год к нам мчится!
@tirskyКурсивом обозначен дополнительный текст с терминами.
Скоро Новый год и мы стремительно мчимся к нему, в буквальном смысле этого слова, и вот почему:
как мы знаем, Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите, то есть по немного сплюснутому кругу или, проще говоря, овалу. И Солнце находится не в центре этого эллипса, а немного смещено в одну сторону, т.е., правильно говорить, что Солнце находится в одном из фокусов эллипса, и их у него два.
Поэтому-то мы, в силу того, что орбита наша - эллипс, иногда бываем ближе к Солнцу, а иногда - дальше. Мы рассматриваем относительно среднего расстояния.
А вот ниже дана картинка, которая ближе к реальности:
Полный оборот Солнца Земля совершает за 365 дней 6 часов 9 минут и 10 секунд. Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите со средней скоростью 29,8 км/сек. Ближайшая к Солнцу точка орбиты Земли называется перигелием* и составляет 147 117 000 км, самая далекая - афелием** - 152 083 000 км.
И поэтому зимой (в северном полушарии, в южном в это время лето) мы как раз находимся на 5 млн км ближе к нашему светилу, чем летом, и движемся быстрее по орбите, и Новый год стремительно к нам приближается, да так стремительно, что 4-го января в 17:00 по московскому времени мы пройдём ближайшую к Солнцу точку орбиты (перигелий) на максимальной скорости, после этой точки Земля будет замедляться и достигнет самого удалённой точки орбиты Земли от Солнца (афелия) примерно 4 июля с наименьшей скоростью.
Почему скорость в этой точке максимальная? Чем ближе мы находимся к телу (в данном случае к Солнцу), тем оно сильнее притягивает нас (по закону всемирного тяготения), и мы должны иметь большую скорость, чтобы удержаться на орбите. Поэтому-то в перигелии Земля имеет наибольшую скорость движения вокруг Солнца, а в афелии - дальше всего от Солнца - наименьшую. Так движется не только Земля, любое космическое тело, в т.ч. и спутники и астероиды и кометы и спутники планет движутся по эллипсам и подчиняются законам Кеплера:
Планеты Солнечной системы тоже движутся по эллипсам, но они не так сильно сплюснуты и почти окружности, а вот Плутон имеет большую приплюснутость, чем остальные планеты, это наводит на мысли, что он к планетам не особо относится:).
Естественно предположить, что размер Солнца, каким мы его видим с Земли, меняется, но это различие неощутимо на глаз, т.к. изменение размера диска происходит плавно в течение полугода. Вот, к примеру, фотографии Солнца, сделанные с разницей в полгода (в июле и в январе):
А если Солнце зимой ближе, то почему же зимой холоднее? В северном полушарии в это время зима, а вот в южном - лето! Самый разгар лета! И ещё Солнце больше и греет сильнее, и в феврале теплее всего (последний месяц лета в южном полушарии). Всё просто, наклон земной оси оказывает гораздо большее влияние на смену сезонов, чем изменение расстояния до Солнца во время движения Земли по орбите.
К слову сказать, в Южном-то полушарии как раз зимой (декабрь-февраль) более теплее, чем если бы было, если бы двигались строго по окружности, потому как Солнце ближе и даёт больше энергии, это вкупе с наклоном оси создает в Южном полушарии Земли более благоприятные погодные условия.
Поток энергии от Солнца, падающий на Землю, изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния. Количество солнечной энергии, достигающей Земли, в афелии примерно на 7 % меньше, чем в перигелии. В перигелии (начало января) южное полушарие получает немного больше солнечной энергии, чем северное. Но обширная площадь водной поверхности в южном полушарии поглощает большую часть приходящей энергии, поэтому сезонные колебания температур более сглажены, чем в северном.
Поэтому-то мы приближаемся к новому году гораздо быстрее, чем мы делали это летом. Вот уж действительно: Новый год к нам мчится всё быстрее и быстрее.
----
*Слово "перигелий" происходит от двух древнегреческих слов "пери" и "гелиос", первое означает "вокруг", а второе - как ни странное - "Солнце".
**Слово "афелий" или "апогелий" происходит от древнегреческого «апо» — из, от (приставка, означающая отрицание и отсутствие чего-либо), и "гелиос" - Солнце.