С древних времен люди задавались вопросом о смене времен года. Почему лето жаркое, а зима холодная? Почему зимой ночи длятся дольше? Мы знаем, что Земля вращается вокруг Солнца, а также вокруг собственной оси. Когда Земля вращается вокруг Солнца, она также вращается как волчок.
Если бы земная ось (воображаемая линия от северного полюса к южному) находилась под прямым углом к орбите Земли вокруг Солнца, то не было бы времен года и все дни были бы одинаковыми. Однако земная ось наклонена. На самом деле на Землю действует несколько сил. Первая - гравитационная сила Солнца, вторая - гравитационная сила Луны, а третья - вращение Земли вокруг себя.
В результате Земля вращается вокруг Солнца в наклонном положении. Это положение сохраняется в течение всего года, поэтому земная ось всегда направлена в одну точку - Полярную звезду. Другими словами, в одни периоды года Полярная звезда обращена к Солнцу, а в другие - скрыта от него. Из-за этого наклона прямые лучи Солнца могут освещать поверхность Земли к северу от экватора, над экватором и к югу от экватора.
Из-за разного расположения частей земной поверхности, на которые попадают прямые лучи Солнца, в разных частях света сменяются времена года. Когда Северное полушарие обращено к Солнцу, в странах, расположенных к северу от экватора, царит лето, а в странах, расположенных к югу от экватора, - зима.
Когда солнечные лучи попадают непосредственно на южное полушарие, в южном полушарии наступает лето, а в северном - зима; самый длинный день в году называется зимним солнцестоянием, а самый короткий - летним. Во всем мире есть два дня в году, когда день и ночь совпадают.
Это происходит весной и осенью, ровно между днями летнего солнцестояния. Осенью осеннее равноденствие наступает около 23 сентября, а весной весеннее равноденствие - около 21 марта.