Чому день і ніч змінюють один одного?

Все живе на нашій планеті підпорядковується певним циклам, і один з найголовніших - це цикл зміни дня і ночі, або добовий цикл. Протягом дня ми виконуємо свої обов'язки, спілкуємося з друзями, беремо участь в різних заходах, ніч же призначена для відпочинку.

Циклічність зміни дня і ночі супроводжує нас з моменту народження і здається одним з найбільш звичних явищ на землі, але все ж кожна дитина одного разу ставить запитання: чому день і ніч змінюють один одного? На жаль, не всі батьки можуть відповісти на нього правильно.

Легенди і міфи

Загадка добового циклу розбурхувала людей з глибокої давнини. Багато народів, які зникли з лиця Землі, як вищому божеству, хто дарує життя, світло і тепло. Згідно з уявленнями давніх греків, бог Сонця Геліос щоранку виїжджає на небесне склепіння в своїй золотій колісниці і цілий день їде зі сходу на захід.

У слов'янських народів теж була схожа легенда, в якій Сонце-Ярило вранці виїжджає з золотого палацу на колісниці, весь день їде по небу, оглядаючи свої володіння, а вночі спускається в темні палати богині смерті Морени, де сідає в човен, запряжену гусьми і лебедями , і пливе по морю, повертаючись до свого палацу.


У багатьох стародавніх легендах зустрічається сюжет, згідно з яким ніч - це чудовисько, яке щовечора проковтує Сонце, а вранці, не в силах винести нестерпного жару в животі, відригає його, випускаючи на небосхил.

Як ми бачимо, вже в глибоку давнину люди розуміли, що зміна дня і ночі безпосередньо залежить від Сонця.

наукові уявлення

Протягом довгих століть люди вважали, що Земля являє собою плоский млинець, плаваючий в безмежному Світовому океані під кришталевим небосхилом, на якому прикріплено маленькі вогники - зірки. Зміна дня і ночі відбувається завдяки руху по цьому склепіння Сонця, що представляє собою вогненну кулю, яка спеціальне божество щодня провозить в човні або колісниці.

Першою спробою представити з наукової точки зору, чому день і ніч змінюють один одного, були праці давньогрецького вченого і філософа Аристотеля. Він зумів, спостерігаючи за місячними затемненнями, зробити висновок про те, що Земля має форму кулі, але вважав, що Сонце, такий же шар, тільки що складається з вогню, обертається навколо Землі по своїй небесній сфері.


Ця теорія панувала в світі дуже довго - майже півтори тисячі років, до тих пір, поки Микола Коперник не розробив свою знамениту геліоцентричну модель Всесвіту.

Теорія Коперника грунтувалася на математичних розрахунках. Це був перший учений, який вибудував модель Сонячної системи з Сонцем в центрі, навколо якого обертаються планети. Зміну дня і ночі він пояснив обертанням Землі навколо своєї осі. Як показали подальші дослідження, він мав цілковиту рацію.

Чому день і ніч змінюють один одного?

Для того, щоб зрозуміти, чому на Землі відбувається постійна зміна дня і ночі, досить відтворити цей процес за допомогою найпростішої моделі. Візьміть глобус і поставте його навпроти включеної настільної лампи, яка буде зображувати Сонце.

Підштовхніть глобус, щоб він обертався на осі, і спостерігайте, як лампа періодично висвітлює то одну, то іншу його сторону. У той час, як одна зі сторін глобуса освітлена, інша занурюється в тінь. Саме так і відбувається зміна дня і ночі на нашій планеті.

Обертання відбувається досить швидко, щоб нічна сторона не встигла занадто сильно охолонути, а денна - надто розігрітися під сонячними променями. У цьому Земля вигідно відрізняється, наприклад, від Венери, добу на якій тривають близько чотирьох земних місяців. Рівномірність обертання дозволяє зберегти на поверхні Землі досить стабільну температуру, що є однією з умов існування живих істот.

Чому день і ніч мають різну тривалість?

Залежно від пори року тривалість дня і ночі змінюється, причому в досить істотних межах. Найкоротший світловий день (взимку) і найкоротша ніч (влітку) тривають всього 6 з невеликим годин.

Це відбувається через те, що уявна вісь, навколо якої обертається Земля, що не перпендикулярна її орбіті, а трохи нахилена по відношенню до неї. Виходить, що різні ділянки поверхні неоднаково висвітлюються Сонцем в ході річного циклу обертання. Чим далі від екватора і ближче до полюсів, тим більше ця різниця.


Влітку в районах, розташованих неподалік від Полярного кола, бувають короткі періоди, коли навіть після заходу Сонця не настає повна темрява. Це явище отримало назву «білих ночей».

Хоча вважається, що бувають тільки в Санкт-Петербурзі, це не зовсім так. Аналогічні періоди бувають у Архангельську, Пскові, Казані, Сиктивкарі і інших північних регіонах Росії.