ВсОА 2001, Заключителен етап, 8–11 клас — Задача 5. 8.5
VIII Российская олимпиада школьников по астрономии и физике космоса. Условия задач для 8–11 класса. Первый тур · 8 април 2001 г.
Условие
Почему бывают зима и лето? То есть, по каким астрономическим причинам происходит смена времён года? Ответ необходимо дать развёрнутый. (То есть, популярно объяснить это, скажем, пятиклассникам, чтобы они поняли!)
Отговори
- Наклон земной оси в течение года практически не изменяется, поэтому полгода к Солнцу сильнее обращено Северное полушарие, а полгода — Южное: дни там длиннее и солнечные лучи падают более отвесно.
Решение
(В.Г. Сурдин.) Как это ни странно, на этот вопрос можно услышать самые противоречивые ответы даже от весьма серьёзных людей. Например, отвечают так:
"Потому что летом Земля, обращаясь по эллиптической орбите, зимой находится ближе к Солнцу"; "Потому что изменяется наклон земной оси"; "Потому что зимой дни короче".
Что же на самом деле? В течение года наклон земной оси, практически (*) не изменяется. Именно поэтому одну половину года к Солнцу сильнее обращено Северное полушарие, а вторую половину года – Южное. В эти периоды года дни там длиннее и, главное, солнечные лучи более отвесно падают на землю и лучше её нагревают. Это и есть причина смены времён года. А что касается расстояния Земли от Солнца, то оно действительно изменяется, но весьма незначительно: когда в Северном полушарии зима, наша планета немного ближе к Солнцу; это не отменяет нашу зиму, но делает её чуть мягче. В Южном полушарии наоборот – зимой Земля чуть дальше от Солнца, что усиливает различие зимней и летней температуры. Однако, в Южном полушарии нет таких крупных континентов, как в Северном, поэтому в целом климат там не более жёсткий, чем у нас.
(*) Примечание: С точностью до прецессии земной оси, об этой прецессии – задача № 2 для 10-11 класса.
Оригинал в Архива: prob2001teor.pdf · официални решения: sol2001teor.pdf