Но как же все-таки это происходит? Сначала разберемся — почему бывают день и ночь?
Земля круглая, она шар, теперь это знают все, даже дети, которые еще не проходили в школе географию. Строго говоря, она не совсем круглая, а такая, как изображена на рисунке на следующей странице. Как видите, с двух противоположных сторон нарисованы палочки. Здесь изображены концы земной оси. Ось проходит через центр земного шара, и концы ее выходят наружу на полюсах — Северном и Южном. Только не подумайте, что и на самом деле в точках полюсов из земли высовываются какие-то палочки. Только знаменитый выдумщик и фантазер барон Мюнхгаузен мог уверять нас, что он на полюсе привязывал свою собачью упряжку к земной оси. На самом деле ось — линия воображаемая.
Итак, воображаемые концы воображаемой земной оси выходят на полюсах. Слово «полюс» — греческое, на русский язык его можно перевести так: место, вокруг которого все вертится. Как произошло такое название?
Когда-то, в далекой древности, люди наблюдали за ходом небесных светил и заметили, что все звезды совершают за сутки круг по небу и вращаются они вокруг одной неподвижной звезды — ее называют Полярной. Вот эту точку на небе стали называть полюсом, то есть местом, вокруг которого все вертится. А потом перенесли это название на ту точку земной поверхности, которая лежит под небесным полюсом и где как бы «выходит наружу» кончик воображаемой земной оси. Вот откуда и пошло название «полюс». На противоположном конце земного шара лежит Южный полюс, а на равном расстоянии от обоих полюсов проведена на глобусе линия экватора, она делит земной шар на два полушария: Северное и Южное.
Скорость вращения Земли не одинакова на всех точках ее поверхности. Быстрее всего они движутся на экваторе, чем дальше от него — и к северу и к югу, — тем медленней, и совсем неподвижны на самих полюсах. Так что название полюс, как место, вокруг которого все вертится, подходит пи только к небесному своду, но и к самой Земле.
День и ночь сменяют друг друга потому, что, вращаясь вокруг своей оси, земной шар подставляет Солнцу то одну свою сторону, то другую. На той, которая повернута к Солнцу, — день, на противоположной — ночь.
Смену дня и ночи можно устроить и на нашем глобусе. Поставьте его против лампы и заставьте вертеться вокруг своей оси (не воображаемой, а самой настоящей железной палочки!), и вы увидите, как одна сторона освещается, а другая остается в тени, потом она постепенно выходит из тени, на ней светло, а на противоположной — стало темно.
Но дни и ночи в разных местах земного шара в разнос время года длятся по-разному. Только на экваторе день всегда равен ночи, сумерки коротенькие, ровно в шесть часов вечера Солнце скрывается, а в шесть утра оно поспешно выскакивает из-за горизонта. Начинается день.
Ну, а в средних широтах, где живем мы с вами, там, как вы это и сами хорошо знаете, весной и летом дни длинные, а ночи короткие, осенью и зимой — наоборот: дни короткие, а ночи длинные. Ну, и сумерки долго длятся; ни темнота ночи, ни яркий день не наступают сразу, как на экваторе.
И все происходит потому, что ось Земли всегда наклонена под определенным углом и северным кончиком своим как бы смотрит на Полярную звезду. И солнечный свет по-разному освещает разные точки Земли. Солнце в разных точках Земли стоит на разной высоте над горизонтом. Оттого и на полюсах полгода длится ночь и полгода день. И полярный день и полярная ночь, разумеется, бывают не только на самом полюсе, но и далеко от него, южнее Полярного круга. Вот хотя бы наш Ленинград. Там весной и летом не бывает настоящих ночей. Это светлые белые ночи. Никто лучше Пушкина не описывает белых ночей Ленинграда, не правда ли?
…Когда я в комнате моей Пишу, читаю без лампады, И ясны спящие громады Пустынных улиц, и светла Адмиралтейская игла, И, не пуская тьму ночную На золотые небеса, Одна заря сменить другую Спешит, дав ночи полчаса.Двадцать четыре часа нужно земному шару, чтобы обернуться вокруг своей оси, другими словами — сутки. И день сменяется ночью, и сумерки — рассветом; так было, так будет всегда — всегда, пока живет наша прекрасная голубая планета и светит благодатное Солнце!
Времена года
Вчера весь день валил снег. К вечеру прояснилось и заметно похолодало, а наутро небо сияло бледной голубизной, снег так и искрился.
Бедные птицы сидели сердитые, нахохленные, им было неуютно, холодно, и кажется, бедный озябший воробушек вот-вот заговорит, как в сказке Андерсена: «Пип! И это Новый год! Да он куда хуже старого! Не стоило и менять!»
Январь. Разгар зимы. Время сильных морозов, ветров, метелей. Суровая пора. Но я люблю нашу зиму. Люблю ее холодную сверкающую красоту, ее чистую белизну, сонный лес, спящие поля, укрытые снегом, — все люблю!
А где-то в глубине души даже в самый разгар морозов я еще помню о том, что дело-то все-таки идет к весне! Ведь минуло 22 декабря, день зимнего солнцестояния. После него начинается зима — астрономическое начало зимы! Пусть трещат морозы — не страшно, впереди маячит весна!
Смена времен года — вечное и неизменное явление природы, так же как и смена дня и ночи. И причина таких перемен заключена в движении Земли вокруг Солнца.
Путь, по которому в космическом пространстве мчится земной шар, если его изобразить на бумаге, будет иметь форму вытянутого круга, овала. Внутри овала — Солнце, а Земля в своем годичном движении вокруг него то приближается к Солнцу, то удаляется от него; в разное время она по-разному подставляет солнечным лучам свою поверхность, потому что ось Земли всегда наклонена под определенным углом, мы об этом уже толковали — помните? — и потому в разных точках Земли Солнце стоит на разной высоте над горизонтом и греет по-разному. Чем выше Солнце, тем оно жарче, потому что лучи его падают отвесно, прямо, в упор. Так оно всегда стоит на экваторе и в тропиках, поэтому жители этих мест не знают холодов; там нет зимы, снега. Там не так резко, как у нас, сменяются времена года.
Но все же и в жарких странах бывает смена времен года, она только выражается по-иному.
В Индии зимой можно считать время жестокой засухи, от которой страдает все живое на этой прекрасной земле. В это время дуют зимние муссоны, с суши на море. Сухо и жарко. А потом муссоны меняют направление, они начинают дуть с моря на сушу, приносят с собой влагу, обильную, напитывают влагой высохшую, жаждущую землю. Природа оживает. Время дождей можно здесь считать весной. А дожди там льют как из ведра — не отдельными каплями, а сплошными струями; если вы бывали в наших субтропиках, в Батуми, когда там дожди, вы легко представите себе, что это такое — тропический ливень!
Мало отличаются друг от друга времена года на Крайнем Севере, в Арктике, или на Крайнем Юге — в Антарктике. Там всегда стоит зима. Тепла настоящего никогда не бывает, и снег только кое-где стаивает сверху, обнажая мерзлую землю. Отличие зимы от лета заключается, главным образом, в свете, а не в тепле. Весной и летом Солнце ходит по небу круглыми сутками, не опускается за горизонт, но лучи его хотя светят хорошо, а греют плохо: они падают косо, как бы скользят по поверхности.
И все же под высокими северными широтами бывает нечто похожее на весну и лето, кое-где даже распускаются скромные цветы Севера, а на скалистых островах северных морей гнездятся морские птицы — здесь их родина, здесь они выводят своих птенцов. Моржи и тюлени выплывают из глубины моря, лежат на льдинах, греются на солнышке.
В Антарктике в это время зима, жесточайшие морозы, ветры. И полярная ночь. Потом и туда придет солнце, и там оно будет светить день и ночь, но тепла все равно будет мало; в Южном полушарии под высокими широтами климат куда суровей, чем в Северном, в Арктике. Выше нуля температура почти не поднимается. Пингвины тем не менее чувствуют себя не плохо, — наверное, они свою родину не променяют ни на какую другую, ведь они водятся только в Антарктике. А в Арктике хозяйничает белый медведь; он не теряет бодрости и в зимнюю стужу и продолжает охотиться, не всегда впадая в зимнюю спячку.