Автор na5club На чтение 6 мин. Опубликовано
Существует объяснение смены времен года на Земле — это угол наклона по отношению к оси. Из-за него происходит поочередное приближение полушарий к источнику тепла во время поворота планеты вокруг Солнца. Как следует из объяснений по географии в 5 классе, смена времен года происходит следующим образом: половина, получающая больше тепла, вступает в период лета. Другое полушарие обогревается слабее, на его территории властвует зима.
Основные фазы
Выделяется 4 известных сезона в году. Летом дни самые длинные, поскольку небесное светило поднимается выше всего над горизонтом. Зимой световой период короткий, его сменяет продолжительная ночь. Осень и весна являются межсезонными временами, когда наступает переходящая фаза между летом и зимой. Каждый отрезок в году имеет свои особенности:
- весна представлена апрелем, мартом и маем, природа вокруг начинает просыпаться от морозов и холодов, наступает активная фаза роста с последующим цветением представителей флоры, какими бы случайными и кратковременными изменениями ни сопровождался сезон;
- летние месяцы — август с июнем и самый знойный июль способны обусловить активный рост зелени, ее размножение;
- осенний период открывается сентябрем, далее следует октябрь и ноябрь, наступает замедление предыдущего активного роста, растительность подготавливается к похолоданию;
- зима вступает в свои права в январе, декабре, феврале, это продолжительный сезон для сна окружающей флоры.
В докладе на тему «Времена года» следует обозначить, что лето сменяется осенней прохладой, после которой начинаются снежные метели, могут появиться сильные морозы. Далее дает о себе знать весенняя оттепель, передавая свою эстафету самому теплому периоду. Загадочные природные явления имеют реальное объяснение. Полная картина сложится после детального рассмотрения перемещения планеты в космической среде.
Выделяется 2 типа движений. В первом случае планета вращается вокруг собственной оси, которая представлена условной линией, пересекающей центральную зону по направлению с северного на южный полюс. Полный оборот завершается за сутки. Подобное астрономическое явление объясняет смену ночи днем. На материках, повернутых к Солнцу, присутствует жаркий полдень, а на противоположной стороне стоят глубокие сумерки. Ко второму случаю относится вращение Земли вокруг небесного светила по траектории эллипсовидного типа. Полный оборот завершается ровно по истечению года.
Причины годичных перемен
Планетная орбита — эллиптическая, на ней расположена точка, больше всего приблизившаяся к Солнцу (147 млн км), которая называется перигелий. Самая дальняя — афелий, находится на расстоянии в 152 млн км. Разница между цифрами по соответствующим таблицам составляет всего 3%, что равно 7% в получении солнечной энергии, доходящей до планеты в афелии и перигелии.
Существует версия, что, находясь ближе к небесному светилу одной своей стороной, Земля получает больше тепла, в противоположной части его гораздо меньше. По мере вращения ситуация изменяется. Но именно в перигелии в полушарии на Севере наступает январь, самый холодный пик в году.
Доказано, что по счету расположение планеты никак не связано с переменой времен года. Влиять на это способен угол наклона ее оси, который достигает 23,5°. Перемещаясь на протяжении года, к светилу поворачивается сначала южное, затем Северное полушарие планеты. Сторона, ближе находящаяся к Солнцу, получает большую порцию тепла, создавая оптимальные условия для лета. На противоположном полушарии в этот период царствует зима.
При отсутствии обозначенного угла наклона земной шар вращался бы вокруг светила в правильном вертикальном направлении, из-за чего не было бы разных времен года. Получается, что все точки планеты с освещаемой стороны находились бы на равном удалении от Солнца. Результат — равномерный погрев воздушных масс.
Изменения на полушариях
Когда планета на протяжении года перемещается по орбите, свое значение оказывает угол наклона. Северное полушарие, максимально подходя к светилу, получает порцию тепла, которая обеспечивает летний сезон. Световой день максимально увеличивается. Что же касается регионов, максимально приближенных к полюсу, у них полностью отсутствует ночь. В реферате на тему времен года следует обозначить такую природную особенность.
По мере перемещения планеты она попадает на другую сторону светила. В этом случае северное полушарие из-за угла наклона удаляется от тепла, соответственно, на поверхности наступает зима. Световой день сокращается, а ночь становится значительно длинней. Что же касается южной стороны планеты, на ее континентах наступает лето. Такой порядок перемещения тел во вселенной при подготовке к уроку географии лучше отобразить в виде рисунка.
Удивительный факт, но население, проживающее в тропическом и экваториальном поясах, о холодах с сильными морозами знает только из рассказов. В этих регионах сезонные изменения протекают плавно и практически незаметны. Почему так происходит, легко объяснить. Экватор практически всегда равноудален от небесного светила, независимо от положения Земли. Принято выделять следующие равноденствия:
- Весенний период приходится на 20−21 марта. Оно заключается в переходе Солнца в зону северного полушария.
- Осеннее равноденствие наступает 22−23 сентября. Небесное светило начинает контактировать с южным полушарием.
Этим кратко объясняется противоположность сезонов в северной части земли временным периодам на другой ее части. Между мартом и сентябрем на протяжении суток к небесному светилу повернута северная часть земного шара, куда устремляется больше тепловых лучей. Наступает лето, при каковом ночи по продолжительности сокращаются.
По истечении полугода Земля по схеме изменяет свое положение по отношению к Солнцу, при этом наклон остается прежним. В южной части дни удлиняются, а светило поднимается максимально высоко, такова последовательность в природе. В противоположном полушарии в свои права вступает зима. Обозначенный временной цикл необходим для равномерного прогрева отдельных территорий Земли. По этой причине времена года плавно сменяются, создавая по определению погодные условия.
Климатические особенности
Изучая времена года на Земле по географии в 5 классе, следует определить, что планета условно разделена на пояса — определенные зоны. Для каждого из них характерен климат, обуславливающийся физическими особенностями поверхности на планете. Неудивительно, что на разных материках климатические периоды начинаются отдельно относительно астрономических временных периодов.
Например, если на одном из материков снег выпадает зимой, а дожди начинают идти летом, на другом континенте на протяжении длительного времени вовсе отсутствуют какие-либо осадки. При этом сезон с проливными дождями появляется в строго обозначенный период года. Климатические пояса:
- Экваториальный — осенью и весной присутствуют засухи, усложняющие жизнь человеку и животным, растениям. Зимой и летом наблюдается интенсивное выпадение дождей.
- Тропический — практически весь год преобладает засуха, в короткий временной промежуток выпадает большое количество дождей, наступает похолодание.
- Умеренный — лето с весной засушливые, но дают о себе знать краткие дожди. На осенне-зимний период приходится много осадков, образуется стойкий покров из снега, оказывающий влияние на флору и фауну.
- Антарктика и Арктика — несмотря на перемену периодов в году (полярная ночь и день), сохраняется устойчивая погода, температурный показатель не поднимается выше нуля и не изменяется.
Объяснить причину смены времен года в 5 классе при подготовке сообщения или презентации несложно. Лето наступает, когда полушарие поворачивается к Солнцу, получая большую часть тепла. Когда же эту часть планета поворачивает в другую сторону от светила, приходит зима. Причина кроется не в расстоянии к Солнцу, а в наличии наклона оси на 23,5°.
Всем известно о циркадных ритмах, которые работают как биологические часы и определяют, к примеру, насколько легко человеку просыпаться по утрам. Но существуют также и сезонные ритмы. Очень четко это выражено в мире животных в виде периодов активности и спячки, смены окраса, миграции и так далее. Подобный механизм есть и у людей. Зимой, весной, летом и осенью нами «рулят» разные гормоны. Как это работает?
Животное начало
Раньше исследования влияния времен года на поведение людей если и проводились, то не системно. Но недавно израильские ученые Института Вейцмана обнародовали результаты масштабного исследования (опубликовано в научном журнале PNAS), выводы которого базируются на данных нескольких миллионов образцов крови. Согласитесь — колоссальная выборка. При этом был сделан анализ содержания всех гормонов и изменений их количества на протяжении нескольких лет. Специалисты пришли к выводу: периоды интенсивной выработки, спада и активности гормонов у людей подчиняются сезонным ритмам. Примерно по такой же схеме, как и у животных. Если приводить в пример схему работы «гормональных часов» у зверей, можно взять за образец северного оленя. По мере увеличения светового дня у него сокращается выработка гормона лептина (регулирует энергетический обмен), что позволяет затрачивать меньше энергии, понижать температуру тела и готовиться к периоду размножения.
Разумеется, у людей это выражено не так ярко. Нам не нужно мигрировать в теплые страны подобно птицам (если не рассматривать с этой точки зрения тягу уйти в отпуск) или впадать в спячку зимой, как медведям. Тем не менее наши гормоны отлично чувствуют «погоду за окном», что влияет как минимум на активность половой системы, терморегуляцию и даже на стрессоустойчивость.
В процессе познания
Большинство человеческих сезонных «гормональных всплесков» ученые только констатировали, но пока подробно не изучали. Однако некоторые вполне объяснимы, учитывая специфику конкретных гормонов. Например, в конце лета у нас увеличивается концентрация биологически активных веществ гипофиза, таких как соматропин (гормон роста), тиреотропный гормон (контролирует процессы метаболизма), адренокортикотропный гормон (регулирует обмен веществ, оказывает противовоспалительное и иммунодепрессивное действие) и других. Логично предположить, что так организм готовится к сложному осенне-зимнему периоду.
В зимнее время растут показатели гормона Т3 (трийодтиронина) — он участвует в терморегуляции и помогает нам пережить холода, что тоже весьма своевременно и к месту. В конце зимы увеличивается и достигает рекордных значений выработка половых гормонов — тестостерона, эстрадиола и прогестерона. Это происходит у всех млекопитающих, так как весной грядут брачные игры и начинается процесс размножения.
Однако не всегда данные столь прозрачны. Например, в феврале у людей отмечается рост концентрации кортизола, а в августе этого гормона, наоборот, вырабатывается очень мало. Зачем это нужно, пока неясно, потому что у кортизола исключительно широкие полномочия: он участвует в самых разнообразных процессах, в том числе обмене белков, жиров и углеводов. В любом случае исследование подтвердило, что наш мозг ощущает смену времен года и способен подстраивать под это работу организма. Кстати, предполагается, что изменения в выработке гормонов в человеческом организме координируют особые гены — TAC1 и EAY3. Интересно, что последний играет ту же роль у птиц. Значит, скорее всего, механизм сезонной гормональной регуляции возник как минимум триста миллионов лет назад — когда жил общий предок птиц и млекопитающих.
ИМЕЙТЕ В ВИДУ
Весной даже самые стеснительные чувствуют себя увереннее. Как уже отмечалось, всему причиной активно вырабатывающиеся гормоны тестостерон, эстрадиол и прогестерон.
Любопытно, что больше всего этим гормонам поддаются представительницы слабого пола. Более того, французские ученые из Университета Южной Бретани провели эксперимент, результаты которого вывели закономерность благосклонности женщин в зависимости от погоды. Они попросили два десятка молодых привлекательных студентов в период с апреля по май познакомиться с как можно большим количеством девушек, причем результативно — то есть задача стояла добыть у дам номер телефона. Для эксперимента были выбраны два приморских города Франции. Погода стояла теплая, но переменчивая (все же море рядом): то пасмурно и дождь, то яркое солнце. Каждый мужчина говорил понравившейся незнакомке, что та просто поразила его своей красотой, но он сейчас жутко занят и спешит на работу. Затем он просил номер телефона, чтобы вечером позвонить ей. После того как вопрос был задан, мужчины должны были просто улыбаться, смотреть на девушку и ждать ответа. Условия исследования были достаточно суровые: если собеседница не решалась дать телефон в течение десяти секунд, это считалось отказом. Выяснилось, что в солнечные дни девушки знакомились с гораздо большим удовольствием — номер телефона согласилась дать почти половина, а в пасмурные дни — менее 20 процентов. Так что мужчинам, несомненно, стоит взять эту информацию на заметку. Предположительно, хорошее и игривое настроение в солнечную погоду у женщин вызывает повышение концентрации серотонина — «гормона радости».
Солнцезащитные очки защищают глаза, но в их отсутствии все же есть польза. К примеру, на пляже. Солнечный свет, попадая на сетчатку, перерабатывается в нервный импульс (так называемая фототрансдукция). Получая его, гипофиз высвобождает МСГ — меланоцитстимулирующий гормон, влияющий на увеличение выработки меланина. Без темных очков сигнал сильнее и меланина больше. В результате загар получается ровным и насыщенным. При этом не забывайте, что смотреть на яркое солнце опасно — можно получить ожог сетчатки.
В ТЕМУ
Исследователи обнаружили, что пребывание в недельном турпоходе без наличия отвлекающих гаджетов (особенно это касается мобильных телефонов) может восстановить наши биологические часы. Дело в том, что количество гормона мелатонина, отвечающего за сон, у человека синхронизируется со временем восхода и заката. Но свет от экрана телефона или монитора компьютера воспринимается зрительными сенсорами в той же степени, что и солнечный. И если вы привыкли допоздна просматривать новости или общаться в соцсетях, выработка мелатонина смещается по времени. Не говоря уже о том, что природные процессы происходят постепенно. Так, наступлению глубокой ночной темноты предшествуют продолжительные сумерки и неспешный (допустим, если мы говорим о европейской части суши) закат. А гаджеты выключаются очень быстро, и из-за этого эпифиз (в нем вырабатывается мелатонин) не успевает вовремя сориентироваться. В результате уровень гормона сна остается низким — в пределах дневных значений. При таких условиях заснуть вам долго не грозит. Это, кстати, один из вариантов ответа на вопрос, откуда у современного человека бессонница. Как уже научно доказано, недосыпание имеет обыкновение накапливаться. Дефицит сна ухудшает работу эндокринной системы, а гормональный сбой может привести к большим неприятностям.
bebenina@sb.by
Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter