Адрес Земли во Вселенной
Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы. Полный адрес получается такой:
- планета Земля;
- Солнечная система;
- галактика Млечный Путь;
- Местная группа галактик;
- Вселенная.
Солнце — ближайшая к нам звезда. До него около 150 млн км, а свет идёт от Солнца к Земле примерно 8 минут.
Вопрос, во сколько раз Вселенная больше Земли, точного ответа не имеет. Видимая часть Вселенной в поперечнике около 93 млрд световых лет, а один световой год — около 9,5 трлн км. Диаметр Земли — всего около 12 700 км. Планеты у других звёзд (экзопланеты) открыты в количестве тысяч, но жизнь за пределами Земли пока не найдена.
Форма Земли, радиусы и два основных движения
Земля имеет форму шара, слегка сплюснутого у полюсов. Из-за этого радиусы разные: экваториальный около 6378 км, полярный около 6357 км, средний около 6371 км. Шарообразность подтверждают кругосветные плавания, снимки из космоса, круглая тень Земли на Луне при лунном затмении.
Земля совершает два основных движения:
- Осевое — вращение вокруг оси с запада на восток. Один оборот занимает около 24 часов, это сутки. Из-за него день сменяется ночью.
- Орбитальное — движение вокруг Солнца по орбите (так называют путь планеты). Один оборот занимает 365 суток и около 6 часов, это год. Скорость Земли на орбите около 30 км/с.
Лишние 6 часов за четыре года складываются в целые сутки. Их добавляют в феврале, и получается високосный год из 366 суток.
Полюса — точки, где ось пересекает поверхность Земли. Экватор — линия на равном расстоянии от полюсов, она делит Землю на Северное и Южное полушария.
Пояса освещённости, Солнце и время
Земная ось наклонена, поэтому Солнце освещает разные широты по-разному. Границы поясов проходят по тропикам (23,5° с. ш. и ю. ш.) и полярным кругам (66,5° с. ш. и ю. ш.):
- тропический пояс между тропиками получает больше всего тепла, там бывает Солнце в зените;
- умеренные пояса лежат между тропиком и полярным кругом;
- полярные пояса находятся за полярными кругами.
Ключевые даты:
- 22 июня: Солнце в зените над северным тропиком. За северным полярным кругом полярный день, Солнце не заходит. За южным полярным кругом полярная ночь, Солнце не поднимается над горизонтом.
- 22 декабря: Солнце в зените над южным тропиком, всё наоборот.
- 21 марта и 23 сентября: Солнце в зените над экватором, день равен ночи.
Земля вращается с запада на восток, поэтому Солнце раньше встаёт на востоке. Местное солнечное время — время на данном меридиане: в полдень Солнце стоит в высшей точке. Чтобы не было путаницы, Землю разделили на 24 часовых пояса по 15°, и в каждом действует поясное время среднего меридиана. Границы идут приблизительно вдоль меридианов, но их подгоняют под границы регионов. Подробнее в теме часовые пояса. Новый год из городов в задании раньше всех встречает Петропавловск-Камчатский: он восточнее Владивостока, Москвы и Санкт-Петербурга.
Для заданий с параллелями и меридианами пригодится тема план и карта, а как освещённость влияет на тепло, разбирают в теме атмосфера и климат.
Как решить: в каком городе Солнце выше всего 23 сентября
Задание: в каком городе 23 сентября Солнце бывает выше всего над горизонтом: Брянск, Певек, Новороссийск или Магнитогорск.
- 23 сентября — день осеннего равноденствия. Солнце в зените над экватором.
- Чем ближе город к экватору, то есть чем меньше его широта, тем выше Солнце.
- Находим широты по карте: Новороссийск около 45° с. ш., Брянск и Магнитогорск около 53° с. ш., Певек около 70° с. ш.
- Считаем высоту Солнца по формуле: 90° − широта. Новороссийск: около 45°. Брянск и Магнитогорск: около 37°. Певек: около 20°.
Ответ: Новороссийск, он самый южный из четырёх.
Где ошибаются чаще всего
- Путают осевое и орбитальное движение. Вращение вокруг оси даёт сутки, обращение вокруг Солнца даёт год. Стрелку осевого движения рисуй с запада на восток: если смотреть сверху на Северный полюс, это против часовой стрелки.
- Считают все радиусы Земли одинаковыми. Земля сплюснута у полюсов, поэтому экваториальный радиус больше полярного примерно на 21 км.
- Ищут Солнце в зените в умеренных широтах. В Москве или Брянске Солнце никогда не бывает в зените, это возможно только между тропиками.
- Путают полярный день и ночь. 22 июня Солнце не заходит за северным полярным кругом (66,5° с. ш.) и не поднимается за южным (66,5° ю. ш.). В задании с цветами не перепутай, какая параллель какого цвета.
- Думают, что в году ровно 365 суток. Это 365 суток и около 6 часов, поэтому раз в четыре года нужен високосный год.
Какие задания по теме присылают ученики
Чаще всего присылают вопросы по форме и движению Земли, задания с поясами освещённости, равноденствиями и солнцестояниями, а также про местное, поясное время и границы часовых поясов. Встречаются и задания на контурных картах: выделить параллели цветом, расставить города по времени восхода Солнца.
Найди своё задание в списке выше: у каждого есть полный ход решения. Если похожего нет, сфотографируй своё задание и отправь на сайт, чтобы получить решение с пояснениями.