Почему на Земле происходит смена дня и ночи?

Моя младшая сестра, которая до жути боится темноты, однажды сказала мне: «Я не хочу, чтобы темнело! Почему не может быть всегда светло?» Действительно, зачем происходит смена дня и ночи — подумала я, и начала проводить своё маленькое расследование.

Значение смены дня и ночи для наших предков

В давние времена, вплоть до Средневековья, люди наделяли рассветы и закаты огромной силой, проводя различные церковные и мистические ритуалы. Однако, с развитием науки эти сказочные убеждения канули в лету.

Почему на самом деле день сменяет ночь

Все мы говорим: «солнце встало», «солнце зашло», как если бы оно двигалось по небу вокруг Земли. На самом же деле Солнце никуда не движется, это Земля, как и мы с вами, движемся вокруг него. Если та часть Земли, на которой мы живем, обращена к Солнцу — у нас день, если к Луне — ночь. Полный цикл вращения Земли вокруг своей оси составляет 24 часа.

Влияние смены дня и ночи на человеческий организм

Нашему организму необходим сон, как и всему живому на Земле, и для этого нужна ночь. «Но ведь спать можно и днем» — скажете вы. Да, это так, однако полноценно спать мы можем только полной в темноте. С развитием человечества появились различные искусственные источники освещения. У наших же предков их было всего два: Солнце днем, и Луна ночью. Так заложено природой, что эти вековые привычки актуальны до сих пор.

А вот и доказательства.

Ночью вырабатывается мелатонин и кортизол, которые влияют на температуру тела и засыпание. А также недостаточное количество мелатонина в организме может привести к ожирению.
Именно ночной сон поддерживает иммунитет.
Проведённые исследования доказывают, что люди, которые ложатся спать до 23.00 имеют лучшее настроение, чем те, которые ложатся спать после полуночи.
При соблюдении правильного режима дня и ночи уменьшается риск депрессивных состояний.

А после полноценного сна мы готовы к светлому и радостному дню. Днем мы занимаемся своими важными (и не очень) делами. Радуемся жизни. Поэтому и день и ночь одинаково важны.

Однажды в детстве я спросила у мамы, почему наступает ночь. Мама ответила, что Солнышко устало и ушло спать, а значит и мне пора чистить зубки и отправляться в постель. В четыре года такое объяснение не вызвало сомнений, но когда я немного подросла и узнала, как дела обстоят на самом деле, была сильно удивлена. Когда этот же вопрос задал мой сын, я решила сразу объяснить ребенку, почему происходит смена для и ночи.

Куда девается Солнце ночью

Мы с сыном поставили небольшой опыт, в ходе которого ребенок наглядно увидел, почему на Земле происходит смена суток. Для этого нам потребовались:

глобус, но если у вас дома его не оказалось, отлично подадут яблоко или апельсин;
источник света — лампа (фонарик или свеча);
длинная палочка (например, для суши) или карандаш, если вы взяли фрукт.

Итак, зовите ребенка и приступайте к рассказу.

Земля похожа на шар, как и наш глобус (яблоко, апельсин).
У Земли есть ось вращения. На глобусе показать ось легко. Для фрукта придется сделать её самостоятельно, проткнув через яблоко или апельсин палочку.
Представим, что источник света — это Солнце. Осветите им модель Земли. Заметили, что одна часть предмета находится на свету, а другая, находящаяся «спиной» к солнечным лучам, оказалась в темноте.
Поворачивайте Землю вокруг оси. При этом разные её части будут оказываться то на свету, то в темноте.

Так же и в реальной жизни — наша планета совершает оборот вокруг своей оси (на это уходят земные сутки — примерно 24 часа), поворачиваясь к Солнцу разными сторонами. Где светло — сейчас день, где темно — ночь.

Смена дня и ночи

Почему зимой день становится короче

Это связанно с тем, что расположение Земли по отношению к Солнцу на протяжении года отличается. Ведь ось нашей планеты планеты находится не параллельно оси Солнца, а под наклоном. Этим же объясняются явления «белой» и «полярной» ночи на некоторых широтах.

Наклон земной оси

Продолжайте эксперимент, попробуйте изменить угол наклона модели планеты и её расстояние от источника света. Сравните свои наблюдения с предыдущим результатом.

Ни для кого не секрет, что Земля вращается вокруг Солнца - этим, наверное, не удивишь даже африканских аборигенов, которых все чаще навещают цивилизованные люди и передают им свои знания об окружающем мире. Когда я наткнулся на данный вопрос, то вскоре зарылся глубоко в науку: "Земля крутится вокруг звезды, но за счет чего она вращается?" Следуйте за мной к разгадке.

Причина вращения Земли

Сотни миллиардов лет назад наша планета путешествовала во Вселенной в виде облака космической пыли. Такие облака состоят из следующих элементов:

пыли;
газов;
обломков космических тел.

После столкновения с другим облаком началось формирование Солнечной системы. Столкновение породило постоянный "водоворот", в котором и сегодня вращаются все планеты.

Из крупных обломков сформировались планеты. Самое крупное тело (звезда) обладало наибольшей силой притяжения и выстроило вокруг себя объекты меньшего размера (планеты).

Из-за своей огромной массы, ядро Солнца очень горячее, и это тепло приводит к термоядерной реакции с выделением огромного количества энергии.

Когда на поверхности закончатся запасы гелия и водорода, а случится это через 7,5 млрд лет, то звезда перейдет в стадию красного гиганта. Солнце расширится в несколько десятков раз и сожжет Землю.

Смена дня и ночи в Солнечной системе

Наиболее пригодной для жизни в нашей галактике всегда будет Земля.

Она делает оборот за 24 часа, что не дает сгореть одним организмам под солнечными лучами, а другим - замерзнуть на обратной стороне. Венера, например, поджаривает один свой бочок больше 100 дней.

Марс делает оборот за 24 часа 37 минут, но Красный сосед Земли обладает плохим магнитным полем, которое не защитит человека от солнечной радиации.

Марсианское лето - это 20 градусов выше нуля, что напоминает раннюю весну, но зимой - аж -120°C. Несмотря на это, даже летом на Марсе не походишь без скафандра, ведь его атмосфера и солнечная радиация опасны.

Несмотря на все эти трудности, NASA планирует уже к 2030 году высадить там первых поселенцев.

Думаю, нам повезло, ведь продолжительность суток на нашей Земле составляет комфортные 24 часа. То ли дело на других планетах! Невозможно представить день, длинною в половину человеческой жизни, а ведь есть и такое.

Почему важна смена дня и ночи на Земле

Смена суток обусловлена лишь одним фактом — вращением планеты вокруг оси. Но длительность дня и ночи не везде одинакова, что имеет свои последствия. Это происходит ввиду того, что ось имеет угол наклона, поэтому и лучи падают под разными углами. Естественно, тепла разные участки получают не одинаковое количество, что приводит к процессам его перераспределения, благодаря чему возможно существование жизни. А если представить, что на одной стороне всегда царит ночь, а на другой - день? Что тогда? Освещенное полушарие было бы раскалено так, что ни один живой организм не смог бы выжить. Темная же часть просто замерзла бы, что тоже неблагоприятно. Получается, что планета наша просто идеальна, а само разнообразие жизни на ней обусловлено именно сменой суток, которая так же важна, как и перемена времен года.

Продолжительность дня на других планетах

На Меркурии, который расположен ближе всего к звезде, день длится примерно 59 привычных для землян суток, так как скорость его вращения в 59 раз ниже, чем земная. После того, как Солнце уходит за горизонт Венеры, рассвет наступает спустя целых 244 дня, что связано с одной особенностью: планета вращается в противоположную сторону, по отношению к своей орбите. Марс иногда называют «близнецом Земли», и это не случайно, ведь продолжительность суток там практически равна земным — 23,5 часа. Что касается остальных планет, то там наблюдается следующее:

Юпитер — несмотря на его исполинские размеры, продолжительность дня составляет всего-то около 9 часов;
Сатурн — у «властелина колец» сутки равны 11 часам;
Уран — оборот занимает 18 часов, однако, есть некоторая особенность, о чем ниже;
Нептун — 16 часов.

Уран же, как выяснилось, фактически лежит на боку, и через каждые 42 года на одном из полюсов наступает полярный день.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎