Čuvši frazu "pojas iluminacije" u kvizu na radiju, poslušala je govor voditelja, jer se nije sjećala nijedne druge zone, osim vremenskih i klimatskih. Nije bilo moguće ništa čuti, stoga, da bih se oslobodio osjećaja neznanja, vrativši se kući, uronio sam u meni nepoznatu temu.

Koncept "pojasa za iluminaciju"

Ova definicija se odnosi na područja Zemljine površine koja se razlikuju po stepenu osvjetljenja i ograničena su polarnim krugovima i tropima. Uslovi osvjetljenja su različiti zbog nagiba Zemljine ose, sfernog oblika planete i njene rotacije oko Sunca.

Sunčeve zrake dopiru do površine Zemlje u čvrstom zidu, ali, zbog zakrivljenosti njegove strane, slijeću pod različitim uglovima. Naravno, područje u kojem je upadni ugao okomit ili blizu tog, svojstveno najjačem osvjetljenju. Shodno tome, tamo gde sunčevi zraci samo klize po planeti, nema mnogo svetlosti.

Nagib ose određuje svjetlosni režim - trajanje noći i dana.

U zonama osvjetljenja uočavaju se različiti skupovi svojstava, kao što su:

Broj svetlosnih zona na planeti

Svaka hemisfera ima isti skup pojaseva: tropski (sa obje strane stegnut tropima), umjeren (zauzima zonu od tropa do polarnih krugova) i polarni (arktički). Generalno, na planeti postoji 5 zona osvjetljenja.

Najmanja varijabla je tropska. Karakterizira ga mala razlika u trajanju dnevnim satima. U ovoj oblasti Sunce je u zenitu dva puta godišnje na svakoj geografskoj širini, osim u tropima, gde se to dešava samo jednom.

Najviše smo porijeklom iz umjerenog pojasa koji se odlikuje primjetnom razlikom u visini Sunca u zavisnosti od godišnjeg doba, pa postoji fluktuacija dužine dana tokom cijele godine.

Polarni, rekao bih, najduži pojas, odnosno smjena tamnog i svijetlog doba dana je spora. U ovoj zoni polarne noći se izmjenjuju s polarnim danima, čije trajanje ovisi o geografskoj širini.

Smanjuje se od ekvatora do polova, što je rezultat sferičnosti planete. Visina podnevnog Sunca u blizini ekvatora i na ekvatoru biće najveća, a na polovima planete - najmanja. To dovodi do činjenice da svaka jedinica površine solarna toplota i sve manje svjetla.

Napomena 1

Kao rezultat takve neravnomjerne raspodjele sunčeve topline i svjetlosti, Zemljina površina je podijeljena na pet zona osvjetljenja, čije su granice tropski i polarni krugovi:

1. Vrući pojas osvjetljenja;
2. Dvije zone umjerenog osvjetljenja;
3. Dvije hladne zone osvjetljenja.

Razlog za formiranje ovih pojaseva je nagib ose rotacije planete prema ravni orbite, kao i kretanje Zemlje oko Sunca.

Definicija 1

Iluminacijski pojas- ovo je dio Zemljine površine, ograničen tropima i polarnim krugovima s vlastitim svjetlosnim uvjetima. Svetlost je protok sunčeva svetlost pada po jedinici površine.

Pojasi se međusobno razlikuju po visini podnevnog Sunca iznad horizonta, dužini dana i termičkim uslovima. Jednom godišnje (22 dolara za jun i 22 decembra) na sjevernim i južnim tropima, sunčevi zraci padaju vertikalno. Polarni dan i polarna noć se takođe dešavaju jednom godišnje (22 dolara decembra i 22 juna), što je tipično za arktički i južni arktički krug. Rasvjetne pojaseve karakteriziraju različite temperature zraka i različite prirodni uslovi.

Hot Light Belt

Ovaj pojas zauzima $2/5$ ili oko $40\%$ Zemljine površine i nalazi se između sjevernog i južnog tropa. Sunce u ovom pojasu je uvek visoko iznad horizonta, tako da se površina veoma dobro zagreva. Nema razlike između ljetnih i zimskih temperatura, nema termalnih sezona. Prosječna godišnja temperatura zraka je $+25$ stepeni. Trajanje dnevnog svjetla i trajanje noći približno se poklapaju i iznose po 12$ sati. Sumrak je odsutan. Sunce je u zenitu dva puta godišnje - na sjevernim i južnim tropima. Granice vrućeg pojasa poklapaju se s granicama distribucije palmi na kopnu i koralja u oceanu. Teritorija ovog pojasa se naziva "vruća", jer prima najviše veliki broj toplina tokom cele godine.

Zone umjerenog osvjetljenja

Na Zemlji postoje dvije takve zone osvjetljenja - jedna na sjevernoj hemisferi, druga - na južnoj hemisferi. Oboje se graniče sa vrućim pojasom i nalaze se između polarnih krugova i tropa. Za razliku od vruće zone osvjetljenja, ovdje sunčevi zraci padaju na površinu Zemlje već pod određenim nagibom. Prema sjeveru, ovaj nagib će se povećavati, što znači da se površina Zemlje manje zagrijava, a temperature će biti niže. AT umjerenim zonama osvjetljenje Sunce nikada nije u zenitu. Godišnja doba su ovdje jasno definirane. Kako se približavamo arktičkom krugu, zima postaje duga i hladna; kako se približavamo tropu, ljeto postaje toplije i duže. Sa strane polova, umjerene zone osvjetljenja ograničene su izotermom od $+10$ stepeni. Ovo je granica šuma. Više od polovine površine zemaljske kugle otpada na umjerene zone osvjetljenja. AT ljetni period u blizini polarnih krugova, postoji fenomen kao što su bijele noći, koje se mogu uočiti u sjevernim gradovima koji se nalaze na geografskoj širini Sankt Peterburga. Ljeti je dužina dana, ovisno o geografskoj širini, znatno duža u odnosu na dužinu noći. Zimi se dužina noći povećava.

Hladni pojasevi osvetljenja

Jedna zona hladnog osvjetljenja nalazi se na sjevernoj hemisferi, druga - na južnoj hemisferi. Oni zauzimaju samo $8\%$ teritorije i nalaze se unutar polarnih krugova. Najzanimljiviji su uslovi za distribuciju sunčeve toplote i svetlosti u ovim rasvetnim pojasevima. Sunce se zimi uopšte ne pojavljuje iznad horizonta, zalazi polarna noć. Ljeti, Sunce nema vremena da se sakrije iza horizonta, pa je polarni dan. Prema polovima, trajanje polarnih dana i noći se povećava i dostiže šest mjeseci. Zime su hladne i oštre, dok su ljeta prohladna i kratka. Čak i ljeti, ugao upada sunčevih zraka je vrlo mali, pa se površina lagano zagrijava. Tokom polarne noći priliv toplote u potpunosti izostaje i dolazi do jakog zahlađenja. Sjeverni i Južni pol su carstva vječnog leda.

Definicija 2

polarni dan- ovo je period tokom kojeg Sunce na visokim geografskim širinama ne pada ispod horizonta 24 sata.

Bliže polu, trajanje polarnog dana se povećava i dostiže 189$ dana na Sjevernom polu, u Južni pol zbog nejednake brzine kretanja Zemlje, trajanje je nešto kraće. Na paraleli od 68$ stepeni - ovo je arktički krug - dan traje oko 40$ dnevno.

Definicija 3

polarna noć- ovo je period tokom kojeg se Sunce na visokim geografskim širinama ne diže iznad horizonta.

Ovaj fenomen je suprotan polarnom danu i također se opaža i na sjevernoj i na južnoj hemisferi. U stvari, polarna noć je uvijek kraća od polarnog dana. Podjela planete na takve veliki pojasevi rasvjeta ne zadovoljava praktične potrebe. Određivanje visine Sunca i dužine dnevnog vremena je prilično jednostavno. Pogledajmo ovo na primjeru.

Primjer 1

U Sankt Peterburgu, na primer, čija je geografska širina 60$ stepeni u podne, 21$ marta i 23$ septembra, Sunce će biti na nadmorskoj visini od 90-60$=30$ stepeni. Kada je Sunce u tropskom pojasu, njegova visina u podne će se povećati za $23$ stepeni $27$ minuta. Tada će trajanje dana u Sankt Peterburgu 21. juna biti $90-60+23,27=53$ stepeni $27$ minuta, što je $18,5$ sati. Tokom zime, sunce se useljava Južna hemisfera, njegova visina se prirodno smanjuje i dostiže svoju minimalnu oznaku u dane solsticija. U ovom slučaju se smanjuje za 23,27$ stepeni. Za Sankt Peterburg 22. decembra Sunce će biti na nadmorskoj visini od $90-60-23.27=6.33$ stepeni. Trajanje dnevnog svetla na ovoj visini Sunca iznosiće samo 5,5$ sati.

Od svih zona osvjetljenja koje postoje na Zemlji, najudobniji uvjeti za ljude se primjećuju u umjerenim zonama bližim toplim. Hladne zone su neprikladne za život. U toplim zonama postoji višak energije.

Osvetljenje Zemljine površine i zdravlje

Dnevna svjetlost igra veoma važnu ulogu u životima ljudi. Ne samo da obezbeđuje vizuelnu percepciju, već utiče i na osnovne životne procese, regulišući metabolizam i otpornost na štetne faktore okoline. Priroda je uspostavila ritam života smjenjujući dan i noć. Prirodno svjetlo, kako pokazuju brojni eksperimenti, element je vremena u unutrašnjem satu osobe. Atmosfera koju stvara rasvjeta utiče na raspoloženje ljudi, njihov učinak.

Ned je izvor svetlosti i toplote na zemlji. Zemlja je u svemiru, gdje vlada hladnoća, a Sunce daje energiju koja joj je potrebna. Bez sunčeve topline i svjetlosti ne bi bilo života na Zemlji, ne bi se mogli razvijati živi organizmi: bakterije, biljke, životinje, ljudi.

Nagib Zemljine ose rotacije prema ravni orbite i njeno kretanje oko Sunca dovode do formiranja pet pojaseva iluminacije na Zemlji. Razlikuju se po visini podnevnog položaja Sunca iznad horizonta, dužini dana i, shodno tome, termičkim uslovima, a ograničeni su tropima i polarnim krugovima.

Oko 40% Zemljine površine zauzima između tropa vrući pojas. Dan i noć se ovdje malo razlikuju po trajanju, a sunce je dva puta godišnje u zenitu.

52% teritorije globus pada na umjerene zone koje se nalaze između tropa i polarnih krugova, gdje sunce nikada nije u zenitu. Dužina dana i noći zavisi od geografske širine i doba godine. U blizini polarnih krugova (od 60° do 66,5°) ljeti Sunce nakratko i plitko zalazi ispod horizonta, spajaju se večernje i jutarnje zore, a uočavaju se takozvane bijele noći.

Hladni (polarni) pojasevi zauzimaju samo 8% zemljine površine sjeverno i južno od polarnih krugova. Zimi se ovdje primjećuju polarne noći, kada se Sunce ne pojavljuje iza horizonta, a ljeti - polarni dani, kada Sunce ne zalazi ispod horizonta. Njihovo trajanje se povećava od jednog dana - na polarnim krugovima, do šest mjeseci - na polovima.

Raspodjela svjetlosti i toplote na Zemlji:

• Sun Orientation

Recenzije (2) na članak “Osvjetiteljski pojasevi”

Dobar dan. Članak mi se jako svidio. Kompleksne informacije su predstavljene na vrlo pristupačan način, čak će i dijete razumjeti :) Ovdje je prije opisana geografska i fizička strana problema. A recite nam o prirodi sjevernog svjetla, nedavno sam pročitao da je to zbog akumulacije sunčeve energije. Zašto se mogu vidjeti samo izvan Arktičkog kruga? I recite mi, molim vas, kako se razlikuju karakteristike života ljudi koji žive na različitim teritorijama, na primjer, izvan Arktičkog kruga i u tropima. Kako dužina dnevnog svetla i tame utiče na ljudski organizam? Ljudi koji tamo žive, jasno je da su se odavno prilagodili. I kako se brzo prilagoditi ljudima koji će prijeći na određeni pojas. Također vas zanimaju informacije o tome kako prisustvo određene količine svjetlosti utiče na zdravlje ljudi? Koja je svjetlosna zona najpovoljnija za život i zdravlje ljudi? U kojoj svjetlosnoj (i, shodno tome, termalnoj) zoni ljudi manje obolijevaju, rjeđe stare? I što je najvažnije, nedavno sam negdje pročitao informaciju da se ljudi koji žive na jugu smatraju zdravijima i sretnijima, jer kada dođe na kožu, navodno se proizvodi hormon sreće. Šta mislite o ovome? Hvala unaprijed na odgovoru.

Klima i vrijeme formirani su zbog različitih faktora, uključujući i svjetlosne pojaseve. Njihovo formiranje je uzrokovano nagibom Zemljine ose u odnosu na Sunce, što utiče na količinu toplote koja ulazi u određeni dio planete. Postoji pet zona osvetljenja, koje se međusobno značajno razlikuju u pogledu raspodele sunčeve toplote i svetlosti, prosečne godišnje temperature:

• Vruće (tropski pojas);
• Umjerena (sjeverna i južna zona);
• Polarni (sjeverni i južni pojas).

Hot Light Belt nalazi se u tropima i zauzima oko 40 posto zemljine površine. Trajanje dnevne svjetlosti i noći ovdje je približno isto (po 12 sati). Dva puta godišnje sunce je ovde u zenitu, tj najviša tačka svoju lokaciju na nebu. Između toplih i tropskih zona nalaze se umjereni pojasevi, koji zauzimaju više od polovine površine zemaljske kugle. Dužina dana ovde zavisi od faktora kao što su geografska širina, kao i godišnje doba.

Na umjerenim zonama u blizini polarnih krugova ljeti postoji fenomen kao što su bijele noći, koji je povezan sa spajanjem večernjih i jutarnjih zora. Možete ga gledati, na primjer, u Sankt Peterburgu, kao iu drugim sjevernim gradovima.

U vezi polarni pojasevi, onda su ovde najzanimljiviji uslovi distribucije toplote i solarnog osvetljenja. Zimi se sunce ne pojavljuje iznad horizonta, a polarna noć traje od nekoliko dana do nekoliko mjeseci. Ljeti sunce nema vremena da se sakrije iza horizonta, a tu je i polarni dan.

Takvi pojasevi zauzimaju samo 8 posto zemljine površine. Trajanje polarnog dana i polarne noći zavisi od geografske širine. Na polovima je godina podijeljena na pola - na dan i noć.

Nalazišta

1. Lokacija. Topla zona se nalazi između tropa, hladna je unutar sjevernog i južnog polarnog kruga, a umjerena je između tople i hladne zone.
2. Dužina dnevnog svetla. U toploj zoni trajanje dana i noći je oko 12 sati, u umjerenom pojasu vrijednosti su proporcionalne i zavise od geografske širine i doba godine. U hladnim zonama primećuju se polarna noć i dan.
3. Način grijanja. Višak sunca na vrućoj zoni je unaprijed određen toplo vrijeme 12 mjeseci godišnje. Kod umjerene sunčeve aktivnosti određuje dužeg trajanja dana ljeti, a mali - zimi, što se odražava na režim topline. U polarnim pojasevima je hladno i zimi i ljeti, zrak se praktički ne zagrijava, što je povezano s uglom upada sunčevih zraka.
4. Najviša tačka Sunca je u podne. U toploj zoni sunce je dva puta godišnje u zenitu, u umerenom - nikada, au hladnoj zoni se možda uopšte ne pojavljuje iznad horizonta određeno vreme u godini.
5. Uticaj na osobu. Primjećuje se da se osoba osjeća najugodnije u zonama umjerenog osvjetljenja bliže vrućim. Hladne zone su neprikladne za život, dok se u vrućim zonama uvijek osjeća višak energije.

Sunce je izvor svetlosti i toplote na Zemlji. Zemlja je u svemiru, gdje vlada hladnoća, a Sunce daje energiju koja joj je potrebna. Bez sunčeve topline i svjetlosti ne bi bilo života na Zemlji, ne bi se mogli razvijati živi organizmi: bakterije, biljke, životinje, ljudi. Ali, Sunce ne obasjava Zemlju odjednom sa svih strana, već "naizmjence", u vezi s tim ćemo razmotriti pojaseve osvjetljenja.

Oko 40% Zemljine površine zauzima vruća zona koja se nalazi između tropa. Dan i noć se ovdje malo razlikuju po trajanju, a sunce je dva puta godišnje u zenitu.

52% Zemljine teritorije nalazi se između tropa i polarnih krugova umjerenim zonama gde sunce nikada nije u zenitu. Dužina dana i noći zavisi od geografske širine i doba godine. U blizini polarnih krugova (od 60° do 66,5°) ljeti Sunce nakratko i plitko zalazi ispod horizonta, spajaju se večernje i jutarnje zore, a uočavaju se takozvane bijele noći.

Hladni (polarni) pojasevi zauzimaju samo 8% zemljine površine sjeverno i južno od polarnih krugova. Zimi se ovdje primjećuju polarne noći, kada se Sunce ne pojavljuje iza horizonta, a ljeti - polarni dani, kada Sunce ne zalazi ispod horizonta. Njihovo trajanje se povećava od jednog dana - na polarnim krugovima, do šest mjeseci - na polovima.

Iluminacijski pojasevi su dijelovi Zemljine površine omeđeni tropima i polarnim krugovima i koji se razlikuju po uvjetima osvjetljenja.

Dva tropska i dva polarna kruga dijele Zemlju na pet zona osvjetljenja: tropsku (između sjevernog i južnog tropa), dvije umjerene (na svakoj hemisferi, između tropskog i polarnog kruga) i dvije polarne (na svakoj hemisferi između polarnog krug i motka). Nagib Zemljine ose rotacije prema ravni orbite i njeno kretanje oko Sunca, što dovodi do formiranja pet iluminacijskih pojaseva na Zemlji (Sl. 11).

Fig.11

Po čemu se razlikuju jedni od drugih?

Dva polarna pojasa osvjetljenja karakteriziraju ovdje prisustvo prirodnih fenomena polarnog dana i polarne noći. U polarnim krugovima oni su jednaki danima (na dane solsticija i na polovima traju pola godine). Polarni dan se nastavlja na Sjevernom polu od proljeća do dana jesenja ravnodnevica, na jugu od dana jeseni do dana prolećna ravnodnevica. Maksimalna visina Sunca iznad horizonta na polovima u dane solsticija je 23033". Što je veća geografska širina u polarnim zonama, polarni dan i polarna noć će biti duži.

AT tropska zona osvetljenje postoji prirodni fenomen"Sunce u podne u zenitu." U tropima se to dešava jednom godišnje (u dane solsticija), dok su na bilo kojoj geografskoj širini između tropskih krajeva, 2 puta godišnje, na ekvatoru, to dani proljetne i jesenje ravnodnevnice. Fenomen "Sunce u podne u svom zenitu" javlja se kao klatna klatna između tropskih krajeva: pola godine od tropa sjevera do tropa juga, a zatim pola godine od tropa juga do tropa severa, tako da se tokom godine na svim geografskim širinama između tropskih krajeva ova pojava primećuje dva puta.

Linija svjetlosti i sjene uvijek dijeli ekvator na 2 identična dijela, samo su ovdje dan i noć uvijek jednaki 12 sati, na svim ostalim geografskim širinama se mijenjaju u zavisnosti od godišnjeg doba. U tropima, minimalne vrijednosti su 10 sati i 30 minuta, maksimalne su 13 sati i 30 minuta. U tropskoj zoni, Sunce uvijek ide ispod horizonta pod uglom blizu pravog, tako da tama brzo nastupa.

Dvije umjerene zone osvjetljenja karakterizira činjenica da ovdje tokom godine na bilo kojoj geografskoj širini svaki dan ima svijetlo i tamno vrijeme i Sunce nikada nije u zenitu.

Što je geografska širina veća, to je manji ugao pod kojim Sunce zalazi ispod horizonta, pa na visokim geografskim širinama mrak ne dolazi dugo i jutro rano svanu. Na sjevernoj hemisferi u junu-julu, a na južnoj hemisferi - u decembru-januaru. umjerenim geografskim širinama u blizini polarnih krugova, fenomen "bijelih noći" uočen je, na primjer, u Sankt Peterburgu na 60° S. geografske širine.

Prisustvo iluminacijskih pojaseva na Zemlji je druga važna geografska posljedica Zemljine rotacije oko Sunca, a razlog je i nagib Zemljine ose u ravni Zemljine orbite oko Sunca.

Na osnovu prethodnog mogu se formulisati sledeći astronomski znaci termalnih zona:

1. U hladnim zonama (od j = ± 66° 33 " prije j = ± 90°) Sunce može biti svetiljka koja ne zalazi ili ne izlazi. Polarni dan i polarna noć mogu trajati od 24 sata do šest mjeseci.

2. U umjerenim zonama (od j= ± 23° 27" do j\u003d ± 66 ° 33") Sunce izlazi i zalazi svaki dan, ali nikada u zenitu. Ovdje se nikada ne događaju polarni dani i noći. Trajanje dana i noći je kraće od 24 sata. Ljeti, dan duže od noći i obrnuto zimi.

3. U vrućoj zoni (od j= + 23° 27 " prije j= - 23° 27 " ) Sunce takođe uvek izlazi i zalazi, a dva puta i cilj (u tropima jednom) u podne je u zenitu (i na različitim mestima - u različitim danima godine, a na ekvatoru - na dan proljeća i na dan jesenje ravnodnevnice).