Марат Ка - Свет

4.4 День и ночь

С утра до полудня освещённость Земли увеличивается, с полудня до вечера уменьшается. Увеличение и уменьшение освещённости происходит постепенно. В середине дня Земля получает больше всего солнечных лучей.

Летом в полдень при ясной погоде освещённость земной поверхности достигает 60 000 – 100 000 лк. К моменту захода Солнца она составляет уже около 1 000 лк, а ночью исчисляется сотыми долями люкса. Таким образом, на протяжении суток освещённость поверхности нашей планеты постоянно изменяется.

4.5 Долгота дня

Мы знаем, что зимой световой день, то есть время между восходом и закатом, короче, а летом длиннее. Долгота дня зависит от времени года.

Дело в том, что ось вращения Земли не перпендикулярна плоскости, в которой наша планета вращается вокруг Солнца, а наклонена к ней. Поэтому каждое из двух полушарий в позиции зимы отклонено от Солнца, а в позиции лета наклонено к нему. Вот почему Новый Год в Москве встречают в шубах, а в Австралии в купальниках.

Наклон земной оси влияет и на дневной путь солнца. Зимой оно поднимается над горизонтом не так высоко и светит не так долго. Например, 22 июня в Москве рассвет наступает в 3:45, закат – в 21:18, долгота дня составляет 17 часов 33 минуты. А 21 декабря рассвет наступает в 8:58, закат – в 15:59, долгота дня составляет семь часов одну минуту.

В летний полдень Солнце поднимается над горизонтом на высоту более 57°, а в зимний – всего на 11°.

4.6 Зима и лето

Летом освещённость поверхности нашей планеты примерно в семь раз больше, чем зимой. Например, в пасмурный летний день она составляет 20 000 лк, а в пасмурный зимний день – только 3 000 лк. Из этого мы можем сделать очевидный вывод, что летом света больше, зимой – меньше.

Зимой световой день короче, а летом длиннее. Долгота дня зависит от времени года. Ось вращения Земли не перпендикулярна плоскости, в которой наша планета вращается вокруг Солнца, а наклонена к ней. Поэтому каждое из двух полушарий в позиции зимы отклонено от Солнца, а в позиции лета наклонено к нему.

4.7 Атмосфера

Земля окружена атмосферой – воздушной оболочкой, которая состоит в основном из газов. Также в ней всегда присутствуют разнообразные по происхождению и свойствам частицы.

Такими частицами могут быть капельки воды и кристаллы льда. Из них состоят облака и туманы. Но это могут быть и твёрдые частицы, например, пыль или продукты горения.

Толщина атмосферы составляет примерно 200 – 300 км от поверхности Земли. Дальше начинается космос, безвоздушное пространство.

Атмосфера Земли пропускает видимый свет и защищает нас от вредных излучений. Кроме того, она влияет на то, что мы видим вокруг.

4.8 Прозрачность воздуха и небесный свод

Окружающий нас воздух практически невидим, поскольку образующие его газы бесцветны. Даже не очень чистый воздух в больших городах прозрачнее, чем самая прозрачная жидкость и самое прозрачное стекло. Слой воздуха толщиной в несколько метров мы вообще не видим. На расстоянии нескольких километров воздушная дымка делает очертания удалённых от нас предметов размытыми. Всю же атмосферу в целом мы воспринимаем как небо, купол небосвода. Это впечатление рождается благодаря огромной толще воздуха.

Сделать воздух менее прозрачным может переизбыток твёрдых частиц. Так бывает, например, во время пыльной бури в пустыне. Но чаще всего ухудшают видимость туман и облака. Они состоят из мельчайших капель воды или кристаллов льда. Пока водяной пар сохраняет свойства газа, он такой же прозрачный, как воздух. Поэтому на прозрачность атмосферы он почти не влияет. Но когда начинается превращение пара в воду, в воздухе образуются мельчайшие невидимые глазу водяные капельки. Они как раз уже непрозрачны.

Поэтому в ясную погоду мы видим всё вплоть до горизонта. Для человека среднего роста, стоящего на равнине, горизонт находится на расстоянии около пяти километров. А в густом тумане невозможно что-либо разглядеть уже на расстоянии нескольких метров.

4.9 Свет и воздух

Проходя через атмосферу Земли, поток солнечного света меняется. Некоторая его часть доходит до поверхности планеты, сохраняя своё направление. Ещё часть поглощается и переходит в теплоту, нагревающую воздух. Большая же часть лучей рассеивается атмосферой.