Освещение Земли во время равноденствий и солнцестояний
Времена́ го́да — части, которые выделяют в годовом цикле.
Времена года различаются:
Календарные времена года — в большинстве стран мира принято деление года на четыре сезона, по три календарных месяца в каждом. Однако индийский календарь, например, делит год на 6 сезонов, по 2 месяца в каждом[1], календарь саамов — на восемь[2][3], а в древности в некоторых культурах был широко распространён трёхсезонный календарь. В Китае эпохи Инь в году было лишь два сезона: первая половина года — чунь (кит.упр.春) и вторая половина года — цю (кит.упр.秋), позднее означавшее в китайском языке смену сезонов года слово чуньцю (кит.упр.春秋) стало обозначать историческую хронику[4]. Древнейший римский календарь содержал десять месяцев, причём первым месяцем считался март[5][6]. Нума Помпилий провёл серьёзную реформу календаря, до него римляне делили год на десять месяцев, начиная счёт с марта, и заканчивая декабрём. Согласно новому календарю, были введены два новых месяца — январь и февраль в честь богов Януса и Феба. Таким образом, календарь, введённый Нумой Помпилием состоял из двенадцати месяцев.
Фенология определяет длительность и сроки начала каждого климатического времени года в соответствии с природными явлениями (используя понятие «сезон»). Каждый сезон отличается характерными для него погодными и температурными условиями.
Смена времён года обусловлена наклоном эклиптики[9][10].
Причиной смены времён года является наклон земной оси по отношению к плоскости эклиптики и вращение Земли вокруг Солнца. Без наклона оси продолжительность дня и ночи в любом месте Земли была бы одинакова, и днём Солнце занимало бы положение над горизонтом на одной и той же высоте в течение всего года.
В наше время ось планеты образует с орбитальной плоскостью угол 66,56°[15][16].
В период между сентябрьским и мартовским равноденствиями (от 22 (23) сентября до 20 (21) марта) из-за наклона земной оси Северное полушарие обращено к Солнцу меньшую часть суток, поэтому северные широты получают меньше тепла и света, чем южные. Зимой дни становятся короче, а положение Солнца в полдень — ниже, чем в Южном полушарии, где в это время лето. Спустя полгода Земля переходит на противоположную точку своей орбиты. Наклон оси остаётся таким же, однако теперь Южное полушарие оказывается обращённым к Солнцу меньшую часть суток, там дни короче, Солнце в полдень — ниже, меньше и тепла и света. В Северном полушарии в это время лето. Резкие температурные пульсации сглаживаются за счёт колоссальной тепловой инерции атмосферы и поверхности планеты. Механизм нагрева и охлаждения напоминает Широтно-импульсную модуляцию — температура нагрева регулируется продолжительностью светового дня.
Из-за эллиптической формы земной орбиты времена года имеют разную продолжительность. Так, в Северном полушарии осень продолжается приблизительно 89,8 суток, зима — 89, весна — 92,8, лето — 93,6. В Южном полушарии — соответственно 92,8, 93,6, 89,8 и 89 суток[17].
Схема из Географического атласа для гимназий (1898 год)
Наклон оси вращения Земли — главная причина смены времён года
По количеству поступающей на землю от Солнца энергии равноденствия и солнцестояния должны быть серединой соответствующих сезонов. Но задержка в изменении температуры и масса (вызванная физическими свойствами воды и земли) задерживает климатические сезоны относительно астрономических. Температурная задержка изменяется в зависимости от климатической зоны и других особенностей конкретного места. Поэтому, например, в одних культурах осеннее равноденствие расценивается как середина осени, а в других — как начало осени.
В экваториальном поясе зима и лето являются дождливыми сезонами, в то время как весна и осень отличаются относительной засушливостью.
В тропическом поясе холодным временем года является сезон дождей, жарким — засушливый сезон. Однако в пустынях дожди могут не выпадать и в холодное время года.
↑Крюков М. В., Хуан Шу-ин. Древнекитайский язык (тексты, грамматика, лексический комментарий) / Отв. ред. Т. П. Задоенко, М. В. Софронов. — М.: Наука, 1978. — С. 23. — 512 с. — 3000 экз.
↑Маран Стивен. Астрономия для «чайников». Смена времен года (неопр.). Архивировано 23 сентября 2016 года. «Когда Солнце переходит из северного полушария небесной сферы в южное, то есть пересекает небесный экватор „сверху вниз“, это начало осени, день осеннего равноденствия. Обычно он приходится примерно на 23 сентября. В Южном полушарии Земли наступает астрономическая весна, а в Северном — астрономическая осень.»