Составители:
Рубрика:
9
Среднее расстояние от Земли
до Солнца составляет
149500000 км. Эта величина
используется в астрономии как
одна из единиц расстояния
(1 а.е. – астрономическая
единица). Это важнейшая
характеристика, но не только
она определяет многие
особенности физического
состояния атмосферы Земли.
Важное значение имеют также
период обращения планеты
вокруг Солнца и собственной
оси вращения,
угол наклона оси
к плоскости эклиптики
ψ
(
ψ
= 90° −
ϕ
) и т. д.
Параметры орбиты вращения Земли вокруг Солнца и вокруг собственной оси –
наиболее важные факторы, определяющие количество энергии излучения (лучистой
энергии) Солнца, достигающей различных областей Земли в разные периоды времени, и,
как следствие, погоду и климат планеты. Земля каждые 24 часа совершает с запада на
восток один полный оборот относительно
направления на Солнце вокруг оси, проходящей
через полюса. Направление оси собственного вращения Земли в течение достаточно
коротких по астрономическим меркам периодов времени (порядка тысячелетий) можно
считать постоянным. Это вращение является причиной смены дня и ночи на нашей
планете, происходящей по мере освещения Солнцем разных сторон Земли. В то же время
Земля
движется на восток вокруг Солнца, совершая один полный оборот приблизительно
за 365 дней (точная цифра – 365 дней, 5 часов, 48 минут, 46 секунд).
Вследствие вращения вокруг собственной оси Земля не имеет строго шарообразную
форму, для определения ее формы вводят специальный термин – геоид. Сплюснутый
эллипсоид вращения (сфероид) более точно описывает форму нашей планеты, чем сфера.
Экваториальный
и полярные радиусы Земли (большая и малая полуоси эллипсоида)
составляют 6378.17 и 6356.79 км, соответственно, то есть различаются на 21.4 км. За
средний радиус Земли принимают значение 6370 км. Ось вращения Земли не является
перпендикулярной к плоскости орбиты (эклиптики). Угол между осью вращения и
нормалью к плоскости эклиптики составляет 23.5°. Этот угол называется углом
наклонения. Именно эта особенность определяет наличие сезонных вариаций количества
приходящего солнечного излучения на различные широты нашей планеты и,
следовательно, региональные различия климата на Земле. При движении Земли по орбите
вокруг Солнца ось вращения сохраняет свое направление, и в разных положениях на
орбите разные «точки» планеты получают разные величины энергии солнечного
излучения
.
В оптике атмосферы, как и в астрономии, для характеристики положения Солнца и
других светил используются их высоты над горизонтом [8]. Кроме того, часто
отсчитывают углы от оси «зенит–надир». Угол, отсчитываемый от зенита, называется
зенитным углом, угол, отсчитываемый от надира – надирным углом. Зенитный угол чаще
всего используется при наблюдениях с поверхности
Земли, а надирный – при
наблюдениях из космоса. Эти углы связаны очевидным соотношением
θ
= 90°−
ψ
= 180°−
θ
', где
θ
– зенитный угол,
ψ
– высота над горизонтом,
θ
' – надирный
угол.
Cмена времен года на нашей планете – наиболее характерная особенность климата.
Она обусловлена вращением Земли вокруг Солнца, а также наклоном земной оси к
Рис.1.1. Средние вертикальные профили температуры в
атмосферах различных планет.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- …
- следующая ›
- последняя »
