Общее землеведение - Мильков Ф.Н.
ISBN 5-06-000639-5
Скачать (прямая ссылка):
В первую очередь кандидатами на космическое «путешествие» оказываются гелий, и водород. Сила земного тяготения недостаточна для прочного их удержания. Этому способствует и то, что водород и гелий как менее плотные газы стремятся занять самое верхнее положение. Отсюда становится понятным парадокс — гелий на Солнце и планетах-гигантах составляет четверть их массы, в земной атмосфере его практически нет. Но зато Земля имеет устойчивую и гарантированную кислородно-азотную атмосферу.
Цепочка связей размеры Земли — атмосфера имеет продолжение. С существованием атмосферы в прямой зависимости находится наличие водной оболочки планеты, без которой бы не могло быть многих динамических и биохимических процессов в географической оболочке. Атмосфера регулирует приходно-расходную часть тепловой энергии, ее озоновый экран защищает живые организмы от губительного воздействия избытка ультрафиолетовых лучей. Не будь 58
атмосферы, среднегодовая температура понизилась бы на материках до —23,6 0C и океанах до —200C вместо +14,4 и +17,4 0C в настоящее время.
Географические следствия годового движения и суточного вращения Земли. Со сверхкосмической скоростью почти 30 км/с движется наша планета по эллиптической орбите вокруг Солнца. В афелии, самой удаленной от светила точке, расстояние до Солнца составляет 152-106 км и приходится на 5 июля, а спустя полгода, в перигелии, оно уменьшается на 5•1O6 км. Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает в течение года. Продолжительность его равна 365 суткам 6 часам 9 минутам 9 секундам. Вот почему для удобства пользования гражданским летосчислением принято измерять три года подряд по 365 суток каждый, а к четвертому году, високосному, добавляют 1 сутки. Прохождение Земли через афелий и через перигелий приходится соответственно на летнее и зимнее время, а это значит, что орбитальная скорость планеты выше в зимнее и меньше в летнее полугодие в северном полушарии. Зимнее полугодие в этом случае будет длиться 179, а летнее— 186 суток.
Важным моментом при рассмотрении годового движения Земли является неизменно наклонное положение земной оси, когда она постоянно остается параллельной самой себе. Угол наклона к плоскости орбиты составляет 66°33'. Наклон оси оказывает существенную роль в неравномерном распределении солнечной радиации по земной поверхности. Для большей наглядности рассмотрим положение оси вращения в наиболее характерные сроки.
Например, наклон оси в дни равноденствий 21 марта и 23 сентября оказывается нейтральным по отношению к Солнцу, а обращенные к нему участки планеты равномерно освещены от полюса до полюса. На всех широтах в эти сроки продолжительность дня и ночи равна 12 часам. Солнечные лучи на экваторе падают отвесно. В день летнего солнцестояния 21 июня Земля занимает такое положение, что северный конец ее оси наклонен в сторону Солнца. И лучи падают ответно уже не на экватор, а на северный тропик, широта которого равна 23^7'. Круглые сутки освещенными оказываются не только приполюсные районы, но и пространство за ними до широты 66°33' (Полярный круг). В южном полушарии в это время освещенной оказывается лишь та ее часть, которая лежит между экватором и южным Полярным кругом (66°33'). За ним 21 июня земная поверхность не освещается.
В день зимнего солнцестояния 22 декабря все происходит наоборот. Солнечные лучи уже отвесно падают на южный тропик. Освещенными в южном полушарии оказываются участки, лежащие не только между экватором и тропиком, но и вокруг южного полюса. Такое положение продолжается до 21 марта, когда наступает день весеннего равноденствия.
, Годовое движение Земли вокруг Солнца при постоянном наклоне оси вращения ведет к регулярной смене времен года. Зиме,
59
весне, лету и осени в северном полушарии соответствуют лето, осень, зима и весна в южном. Продолжительность астрономических времен года по срокам развития природы существенно отличается в разных географических поясах. Весна содержит 92,8, лето — 93,6, осень — 89,8 и зима — 89,0 суток. Такое неравномерное распределение года между сезонами объясняется тем, что линии солнцестояний и равноденствий делят эллиптическую орбиту Земли на неравные части, для прохождения которых требуется разное время.
Сезонный ритм в связи с годовым движением прежде всего сказывается на освещенности земной поверхности. Различают два типа освещенности: 1) пульсирующую в высоких широтах, продолжительность которой колеблется в зависимости от времени года от нуля до определенного максимума; 2) суточную ритмику освещенности, ярко выраженную в экваториальной области, где она ежесуточно в течение всего года то падает до нуля, то снова достигает некоторого максимума.
А. П. Шубаев (1977) предлагает выделять семь поясов освещенности в каждом полушарии (рис. 8).
Экваториальный пояс (0—10° с.ш. и ю.ш.), где практически не существует разницы между долготой дня и продолжительностью ночи. Сумерки очень короткие. Полуденная высота Солнца здесь колеблется от 90 до 56,5°. Дважды в году — в дни равноденствий — на экваторе Солнце бывает в зените. Времена года отсутствуют.
