Trochę teorii
Wszechświat
Wszechświat (kosmos) to wszystko, co istnieje, czyli wszystkie obiekty astronomiczne (zarówno materia, jak i energia) wraz z czasoprzestrzenią i prawami, które nimi rządzą.
Budowa Wszechświata
Poglądy na temat budowy Wszechświata na przestrzeni dziejów były różne – od tych najbardziej prymitywnych, które dziś wydają się śmieszne i nieprawdopodobne, do tych jak najbardziej prawdopodobnych. Wraz z rozwojem astronomii poglądy te zmieniały się. W czasach historycznych bardzo długo (od II w. n.e.) obowiązywała teoria geocentryczna, która zakładała, że Ziemia znajduje się w centrum Wszechświata. Przełomowym wydarzeniem było ogłoszenie przez Mikołaja Kopernika teorii heliocentrycznej (w XVI w.), według której to nie Ziemia, lecz Słońce jest centralnym obiektem w kosmosie.
Informacje | Teoria geocentryczna | Teoria heliocentryczna |
|---|---|---|
autor | Klaudiusz Ptolemeusz | Mikołaj Kopernik |
czas ogłoszenia | II w. n.e. (ok. 140 r.) | XVI w. n.e. (1543 r.) uznana dopiero w XVII w. |
tytuł dzieła, w który, zostało ogłoszone | Megále Sýntaxis – Wielki Zbiór (Almagest) | De revolutionibus orbium coelestium (O obrotach sfer niebieskich) |
założenia teorii |
|
|
graficzna interpretacja teorii | Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0. ![]() Film dostępny pod adresem /preview/resource/RBQfQYoKDmxDU Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0. Film nawiązujący do treści materiału - dotyczy wizualizacji teorii geocentrycznej. | Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0. ![]() Film dostępny pod adresem /preview/resource/RcpY0HdofcAcW Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0. Film nawiązujący do treści materiału - dotyczy wizualizacji teorii heliocentrycznej. |
uwagi | Podwaliny tej teorii stworzył już w IV w. p.n.e. Arystoteles. | Teoria była zaprzeczeniem dotychczasowego sposobu postrzegania Wszechświata, który był kanonem astronomii przez szesnaście wieków. Dzieło to figurowało w Indeksie ksiąg zakazanych (łac. Index librorum prohibitorum). Kopernik zakwestionował podstawowe prawa astronomii, filozofii i religii (herezja), dlatego przez wiele lat teoria nie była uznawana. Nawet sam astronom, który przecież był osobą duchowną, ogłosił ją dopiero na łożu śmierci. Model ten przetrwał – z niewielkimi poprawkami – do dziś. Co ciekawe, Arystarch z Samos już w III w p.n.e. twierdził, że Słońce jest nieruchome, a glob ziemski obiega je w okresie rocznym, dokonując jednocześnie ruchu obrotowego dokoła własnej osi. |
Powstanie Wszechświata
Powstanie Wszechświata – w nauce – tłumaczy się najczęściej teorią Wielkiego Wybuchu:
według teorii Hubble’a cała materia i energia Wszechświata była na początku skupiona w jednym punkcie o nieskończenie wielkiej gęstości i temperaturze;
13,8 mld lat temu miał miejsce Wielki Wybuch;
od tego momentu Wszechświat nieustannie rozszerza się we wszystkich kierunkach – zmniejsza się jego gęstość, energia i temperatura materii;
dzięki rozszerzaniu oraz przemianom materii cząstki elementarne mogły tworzyć bardziej złożone struktury;
200 mln lat po wybuchu powstały pierwsze gwiazdy, które przekształciły się w większe struktury;
rozszerzanie, czyli ekspansja Wszechświata, zachodzi zgodnie z prawem Hubble’a (1929 r.): prędkość oddalania się od siebie galaktyk jest wprost proporcjonalna do odległości między nimi.
Podstawowymi elementami Wszechświata, które są obiektami jasnymi – świecą światłem własnym – są gwiazdy. To gazowe kule, zbudowane z wodoru i helu, które w wyniku zachodzących w ich wnętrzach reakcji termojądrowychreakcji termojądrowych wytwarzają energię świetlną i cieplną. Powszechnymi obiektami są też mgławice, czyli skupiska drobnego pyłu lub gazu kosmicznego (np. Koński Łeb). Są to jedne z najpiękniejszych elementów Wszechświata. Z fragmentów mgławic mogą tworzyć się gwiazdy. Skupiska gwiazd i mgławic nazywamy gromadami lub gwiazdozbiorami. Nie są to jednak pojęcia tożsame. Gromada to grupa gwiazd o wspólnym pochodzeniu (genezie), natomiast gwiazdozbiór (konstelacja) to zgrupowanie gwiazd niekoniecznie związanych ze sobą wspólnym pochodzeniem, lecz tworzących efekt geometryczny. Gromady i konstelacje łączą się w galaktyki, czyli skupiska setek miliardów gwiazd wraz z innymi ciałami niebieskimi i ciemną materią. Wyróżniamy cztery główne rodzaje galaktyk: eliptyczne, spiralne, soczewkowate i nieregularne. Większość poznanych galaktyk należy do galaktyk spiralnych, które kształtem przypominają dysk, od środka którego odchodzą ramiona. Galaktyki łączą się w gromady galaktyk, a te zaś – w supergromady.

Poniższa rycina przedstawia gwiazdozbiór Wielkiej Niedźwiedzicy. Wskaż na nim tę część, którą nazywamy Wielkim Wozem.
Galaktyki i cała materia emitująca światło stanowi jedynie niewielką część Wszechświata. Dominuje w nim bowiem ciemna materia i ciemna energia.
Układ Słoneczny
Z punktu widzenia człowieka najważniejszym elementem Wszechświata jest Ziemia, a wraz z nią Słońce, które warunkuje życie na naszej planecie. Słońce wraz ze wszystkimi ciałami niebieskimi powiązanymi z nim grawitacyjne oraz pyłem kosmicznym tworzą Układ Słoneczny. Jest on częścią galaktyki zwanej Drogą Mleczną lub po prostu Galaktyką (pisaną wielką literą). Jest to galaktyka spiralna, a Układ Słoneczny znajduje się w jednym z jej ramion – Ramieniu Oriona. Powstała ona prawdopodobnie ok. 13‑14 mld lat temu. Szacuje się, że jej średnica wynosi prawdopodobnie ok. 100 000 lat świetlnych i zawiera 200‑300 mld gwiazd. Droga Mleczna należy do Grupy Lokalnej Galaktyk. Najbliższą – pod względem odległości od Drogi Mlecznej – galaktyką spiralną jest Galaktyka Andromedy. Oddalone są one od siebie o ponad 2 mln lat świetlnych. Widoczna jest ona po północnej stronie nieba, a jej gwiazdą centralną jest Andromeda. Natomiast po południowej stronie nieba można dostrzec dwie inne galaktyki: Wielki i Mały Obłok Magellana. Co prawda są one bliżej Drogi Mlecznej niż Wielka Mgławica Andromedy, lecz są to galaktyki nieregularne, różniące się znacznie od naszej Galaktyki. Gwiazdą, która znajduje się najbliżej Ziemi – poza Słońcem – jest Proxima Centauri w gwiazdozbiorze Centaura, oddalona od nas o ok. 4,24 lat świetlnych. Natomiast najjaśniejszą gwiazdą nieba jest Syriusz (w gwiazdozbiorze Wielkiego Psa).
Budowa Układu Słonecznego
Układ Słoneczny budują: gwiazda (Słońce), osiem planet, księżyce, planetoidy, planety karłowate, komety, meteoroidy oraz materia pyłowo‑gazowa wypełniająca przestrzeń międzyplanetarną. Granicą Układu Słonecznego jest obłok Oorta, który rozciąga się koliście wokół Słońca i stanowi zbiorowisko komet.

Wokół Słońca krąży osiem planet. Dzielą się na: wewnętrzne (zwane też planetami typu ziemskiego) – są one bliżej Słońca, mają niewielkie rozmiary, posiadają budowę warstwową: skalną skorupę i metaliczne jądro, nie mają pierścieni gazowych, mają dużą gęstość i mniejsze spłaszczenie przy biegunach. Należą do nich: Merkury, Wenus, Ziemia i Mars; zewnętrzne (zwane gazowymi i gazowo‑lodowymi olbrzymami) – są one dalej od Słońca niż planety wewnętrzne, mają większe rozmiary, są cieczowo‑gazowe (jądra stałe lub ciekłe, a kolejne warstwy gazowe), ich głównymi składnikami są wodór i hel, a także amoniak i metan, mają gęstą i grubą atmosferę, pierścienie gazowe (choć dobrze widoczne są jedynie pierścienie Saturna), mniejszą gęstość i większe spłaszczenie przy biegunach. Należą do nich: Jowisz, Saturn, Uran i Neptun. opis WCAG, Planety karłowate Są to ciała niebieskie podobne do planet (i podobnie jak one obiegające jakąś gwiazdę), lecz mniejsze od nich (o średnicy do 4000 km). Różnią się tym od planet, że nie oczyściły one sąsiedztwa swojej orbity z innych obiektów. Podobnie jak planety, mogą one mieć własne księżyce. Jak dotąd, jedyne znane tego typu obiekty znajdują się w Układzie Słonecznym - ich 5: Eris, Pluton, Makemake, Haumea (w pasie Kuipera) oraz Ceres (w pasie między Marsem a Jowiszem).
Od momentu jego odkrycia w 1930 r. aż do 2006 r. Pluton był uznawany za dziewiątą planetę Układu Słonecznego. Jednak 23 sierpnia 2006 r. podczas Zgromadzenia Ogólnego Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pradze Plutona uznano za planetę karłowatą., Księżyce Są to ciała niebieskie krążące wokół planety (lub planety karłowatej) i święcące światłem odbitym gwiazdy. Są naturalnymi satelitami planet, a utrzymywane są na orbicie dzięki sile grawitacji. Najbardziej znany ze wszystkich jest naturalny satelita Ziemi – Księżyc (piany wielką literą) – drugi (po Słońcu) największy i najjaśniejszy obiekt na ziemskim niebie. Został on szerzej opisany poniżej. Merkury i Wenus nie mają księżyców, a Jowisz ma ich najwięcej - aż 63. Największym księżycem w Układzie Słonecznym jest Ganimedes (należący do Jowisza), bardzo dużym jest również Tytan (należący do Saturna)., Planetoidy (asteroidy) Podobnie jak planety i planety karłowate są obiektami krążącymi wokół gwiazdy. Ich rozmiary są jednak zdecydowanie mniejsze – mają one bowiem zaledwie do 1000 km średnicy. Są to ciała skalne lub metaliczne. Mają nieregularny kształt. Obiegają Słońce w dwóch pasach: głównym (między Marsem a Jowiszem), zewnętrznym Kuipera (za Neptunem), Współcześnie znanych jest ok. 30 tys. planetoid., Komety To obiekty, które krążą wokół gwiazd po bardzo wydłużonej orbicie. Zbudowane są głównie z lodu, gazów (dwutlenki węgla, amoniaku, metanu) i skał. Występują głównie w pasie Kuipera i obłoku Oorta na peryferiach Układu Słonecznego. Mogą one pojawiać się w okolicy Słońca albo z określoną częstotliwością, albo tylko raz. Ich główną część stanowi jądro. Gdy znajdują się blisko gwiazdy, wokół ich jądra tworzy się koma (świecąca gazowa otoczka) oraz charakterystyczny warkocz (ogon), którego istnienie związane jest z sublimacją lodu (głównego obok pyłu składnika komet). Powstała długa smuga jest zawsze skierowana na zewnątrz od centrum Układu Słonecznego.
Jedną z najpopularniejszych komet jest kometa Halleya . Okres jej obiegu wokół Słońca wynosi ok. 76 lat. Ostatni raz można było ją obserwować z Ziemi 9 lutego 1986. Kolejna taka możliwość będzie dopiero 28 lipca 2061., Meteoroidy Są to drobne ciała niebieskie o średnicy do 10 m występujące w przestrzeni międzyplanetarnej noszą nazwę meteoroidów . Mogą mieć one postać zarówno niewielkich bryły materii, jak i ziaren pyłu. Powstają one często w wyniku zderzenia planetoid. W przeciwieństwie do planetoid i komet, nie jesteśmy ich w stanie bezpośrednio zobaczyć. Wchodząc w atmosferę ziemską - na skutek tarcia - wywołuje zjawisko meteoru (potocznie: “spadającej gwiazdy”). Te z meteoroidów, które dotarły to powierzchni ziemi i nie uległy odparowaniu, są nazywane meteorytami . Meteoroidy krążą samotnie lub w rojach. Roje te są obserwowane ze ściśle określonego miejsca na ziemi oraz w podobnym okresie w ciągu roku. Przyczyną takiej regularności jest przechodzenie podczas ruchu obiegowego naszej planety przez pozostałość rozpadłych komet. Najbardziej spektakularne roje meteorów mają swoje nazwy, np. perseidy (w sierpniu), orionidy (w październiku), leonidy (w listopadzie), geminidy (w grudniu) czy akwarydy (w maju). Bardzo jasne meteory znane są jako bolidy .
Do Ziemi codziennie dociera nawet kilkaset milionów meteoroidów bardzo małej wielkości i większość z nich spala się w ziemskiej atmosferze. Duże meteoroidy, uderzając w powierzchnię Ziemi, tworzą w niej kratery różnych rozmiarów. Większość z nich powstała w poprzednich okresach geologicznych. Największym kraterem meteorytowym na Ziemi jest Vredefort w RPA (średnica ok. 160 km), który uderzył w Ziemię w paleoproterozoiku. Upadki meteorytów przyczyniają się do zmian w środowisko przyrodniczym: zmian klimatycznych, powstania fali uderzeniowej, tsunami, pożarów itp. Przypuszcza się, że upadek wielkiego meteorytu pod koniec kredy przyczynił się do wyginięcia dinozaurów.
Badanie Wszechświata
Astronomia jest jedną z najstarszych nauk – już w starożytności, bez pomocy jakichkolwiek urządzeń, obserwowano niebo i formułowano prawidłowości.
Źródła informacji o Wszechświecie
Obecnie obserwację nieba z Ziemi prowadzi się za pomocą teleskopów, głównie optycznych (pozwalają na obserwację ciał niebieskich emitujących światło widzialne) i radioteleskopów (pozwalają na obserwację ciał niebieskich, które nie emitują światła widzialnego, lecz fale radiowe).
W kosmosie istnieje szereg różnych obiektów umieszczonych tam przez człowieka. Wśród nich można wyróżnić: satelity – jeżeli krążą wokół Ziemi, sondy – jeżeli poruszają się inaczej, statki kosmiczne – jeżeli są pilotowane przez ludzi, stacje badawcze – jeżeli prowadzą badania, a także kosmiczne śmieci, czyli części rakiet, zepsuty sprzęt, satelity i sondy, które zakończyły swoją działalność. Na orbitach okołoziemskich funkcjonują też teleskopy kosmiczne, na przykład Kosmiczny Teleskop Hubble’a. Został on wyniesiony w przestrzeń kosmiczną w 1990 roku i nazwany na cześć Edwina Hubble’a. Innym przykładem jest Kosmiczny Teleskop Keplera, który funkcjonuje od 2009 roku w celu poszukiwania innych układów planetarnych.
Wiele informacji o kosmosie uzyskuje się, badając fragmenty upadłych meteorytów.
Wielki Zderzacz Hadronów (ang. Large Hadron Collider, LHC) to największy na świecie akcelerator (urządzenie do przyspieszania cząstek). Celem eksperymentów przeprowadzanych w LHC jest lepsze poznanie właściwości cząstek elementarnych. Znajduje się on w Szwajcarii, w pobliżu Genewy.
Dorobek najważniejszych naukowców w zakresie badań Wszechświata
Oprócz dorobku Kopernika można wskazać osiągnięcia wielu innych osób w czasach nowożytnych i najnowszych. Poniżej przedstawiono wybrane osiągnięcia.
Galileusz skonstruował w XVII w. lunetę, odkrył plamy na Słońcu, pierścienie Saturna i kilka księżyców Jowisza,
Izaak Newton skonstruował w XVII w. teleskop i ogłosił teorię grawitacji.
Joseph von Fraunhofer (XVIII/XIX w.) odkrył, że Słońce i gwiazdy nie różnią się między sobą składem chemicznym.
Christian Doppler (początek XX w.) odkrył możliwości określenia kierunku i szybkości poruszania się dowolnego źródła światła na niebie. To właśnie dzięki temu odkryciu wydatowano początek Wszechświata.
Albert Einstein (XIX/XX w.) odkrył, że Wszechświat powstał w dniu, przed którym nie było „wczoraj”, a w czasie Wielkiego Wybuchu „praatomu” w bardzo wysokiej temperaturze z gęstej materii powstał wodór, który buduje cały kosmos.
Arno Penzias i Robert Wilson w 1964 r. odkryli promieniowanie szczątkowe będące pozostałością po Wielkim Wybuchu.
W latach 60. XX w., dzięki nowoczesnym teleskopom, zlokalizowano we Wszechświecie kwazar, czyli obiekt emitujący promieniowanie elektromagnetyczne. Wypromieniowuje on ogromną ilość energii i przemieszcza się na zewnątrz kosmosu z olbrzymią prędkością. Jest oddalony od nas o ok. 15 mld lat świetlnych, zatem uznaje się go za najstarszy obiekt w kosmosie.
Stephen Hawking (XX/XXI w.) opublikował nowe odkrycia dotyczące początków kosmosu i czarnych dziur.
Również Polacy mieli swój udział w dziedzinie astronomii.
Postać | Osiągnięcie |
|---|---|
Jan Stobner | w 1405 r. założył pierwszą w Polsce katedrę astronomii na Akademii Krakowskiej |
Jan Heweliusz | gdański astronom, szczegółowo opisał i opracował mapy Księżyca, odkrył wiele komet i sporządził atlas gwiazd (XVII w.) |
Kazimierz Kordylewski | w 1961 r. odkrył pyłowe księżyce naszej planety, czyli hipotetyczne obłoki pyłowe mające znajdować się na orbicie Księżyca |
Bohdan Paczyński | zajmował się ewolucją gwiazd, rozbłyskami gamma i mikrosoczewkowaniem grawitacyjnym (XX/XXI w.) |
Aleksander Wolszczan | odkrył w 1991 r. pierwsze planety spoza US, które krążą wokół pulsara – gwiazdy neutronowej powstałej po wybuchu supernowej |
Rola badań kosmicznych
Dzięki badaniu Wszechświata można dostrzec jego piękno i harmonię. To też dowód na kulistość Ziemi, gdyż można dostrzec jej kształt z kosmosu. Obecnie znamy tylko niewielką część Wszechświata – wszystko jest wciąż przed nami. Dotychczasowe badania pozwalają nam rozwijać systemy GPS, w szybszy i dokładniejszy sposób wykonywać mapy, oglądać telewizję satelitarną, coraz dokładniej wykonywać prognozy pogody i ostrzegać przed geozagrożeniami.
Ruch obiegowy Ziemi
Ruch obiegowy Ziemi to ruch Ziemi wokół Słońca.
Cechy ruchu obiegowego Ziemi
Trwa 365 dni 5 godzin 48 minut i 46 sekund. Odbywa się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara po eliptycznej orbicie. Średnia odległość Ziemi od Słońca wynosi ok. 150 mln km, lecz Słońce nie znajduje się w centrum orbity, tylko w jednym z jej ognisk, dlatego wyróżnia się: peryhelium i aphelium. Peryhelium – punkt orbity, w którym dystans między Ziemią a Słońcem jest najmniejszy (zatem obserwowane przez nas Słońce ma większy rozmiar); ma miejsce na początku stycznia, wtedy odległość ta wynosi 147 mln km, a prędkość ruchu jest największa 2 stycznia. Aphelium – punkt orbity, w którym dystans między Ziemią a Słońcem jest największy (zatem obserwowane przez nas Słońce ma mniejszy rozmiar); ma miejsce na początku lipca; wtedy odległość ta wynosi 152 mln km, a prędkość ruchu jest najmniejsza 4 lipca. Odbywa się ze średnią prędkością ok. 29,8 km/s. W ciągu jednego obrotu Ziemia pokonuje około 930 mln km.


Podczas pozornej wędrówki Słońca jego położenie zmienia się wzdłuż ekliptyki na tle pasa zodiakalnego. Jest on podzielony na 12 konstelacji gwiezdnych, zwanych znakami zodiaku. Można obrazowo powiedzieć, że Słońce w ciągu roku „przechodzi” kolejno przez 12 konstelacji, których nazwy powstały już w starożytności. Każdemu zodiakowi odpowiada punkt ekliptyki o tej samej nazwie. Rozmieszczone są one na ekliptyce co 30°. W znak Wagi Słońce wkracza 23 września, w dniu równonocy jesiennej, a w znak Barana – 21 marca, w dniu równonocy wiosennej. Wówczas Słońce przecina równik niebieski z ekliptyką. Natomiast w znak Raka Słońce wkracza 22 czerwca, w dniu przesilenia letniego, a w znak Koziorożca – 22 grudnia, podczas przesilenia zimowego. W tych dniach Słońce osiąga skraje punkty względem równika niebieskiego. Te cztery punkty to tzw. punkty kardynalne. Takie było pierwotne założenie. Jednakże w wyniku ruchu precesyjnego Ziemi, przez tysiące lat punkty te przesunęły się. Dlatego też mówić należy o wchodzeniu Słońca obserwowanego z Ziemi w punkt na ekliptyce, a nie w daną konstelację. Gwiazdozbiory możemy podzielić na wiosenne (np. Panna, Skorpion, Waga), letnie (np. Koziorożec, Strzelec, Wodnik), jesienne (np. Baran, Ryby) oraz zimowe (np. Bliźnięta, Rak).

Konsekwencje ruchu obiegowego Ziemi
Konsekwencje ruchu obiegowego Ziemi |
|---|
rok jako podstawowa jednostka czasu – konstrukcja kalendarza |
zmiana drogi widomej wędrówki Słońca w ciągu roku, w tym:
|
zmiana oświetlenia Ziemi w różnych szerokościach geograficznych:
|
zmiana odległości Ziemi od Słońca – różnice w ilości dostarczanego ciepła |
zmiana wielkości Słońca obserwowanego z Ziemi |
różnice w średniej długości trwania pór roku |
Pory roku
Jednym z następstw ruchu obiegowego Ziemi jest występowanie pór roku. Terminy rozpoczęcia i zakończenia astronomicznych pór roku na półkuli północnej są zwykle tożsame lub różnią się w niewielkim stopniu.
Astronomiczne | Kalendarzowe | Meteorologiczne | Termiczne |
|---|---|---|---|
| zależą od wysokości górowania Słońca nad horyzontem; na półkuli północnej są zbieżne z astronomicznymi porami roku, natomiast na półkuli południowej – nie są zbieżne, np. podczas astronomicznej zimy (od 22 grudnia do 20 marca) na półkuli północnej trwa kalendarzowa zima, a na półkuli południowej trwa astronomiczne lato. | zostały ustalone na potrzeby obliczeń meteorologicznych i klimatologicznych; na półkuli północnej:
| wyznaczone na podstawie średniej dobowej temperatury powietrza, np. termiczne pory roku w Polsce wg E. Romera:
|
W wyniku zmian prędkości poruszania się Ziemi po orbicie wokół Słońca (drugie prawo Keplera) długość poszczególnych astronomicznych pór roku nie jest dokładnie taka sama:
wiosna trwa od 21 marca do 21 czerwca (93 dni),
lato trwa od 22 czerwca do 22 września (94 dni),
jesień trwa od 23 września do 21 grudnia (90 dni),
zima trwa od 22 grudnia do 20 marca (89 dni/90 dni).
Zmiana oświetlenia Ziemi
równonoc wiosenna | przesilenie letnie | równonoc jesienna | przesilenie zimowe | |
|---|---|---|---|---|
![]() Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0. | ![]() Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0. | ![]() Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0. | ![]() Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0. | |
data* | 21 marca | 22 czerwca | 23 września | 22 grudnia |
promienie słoneczne padają pod kątem 90° na: | równik | zwrotnik Raka | równik | zwrotnik Koziorożca |
Słońce wchodzi pozornie w znak: | Barana | Raka | Wagi | Koziorożca |
na półkuli N rozpoczyna się: | astronomiczna wiosna | astronomiczne lato | astronomiczna jesień | astronomiczna zima |
na półkuli S rozpoczyna się: | astronomiczna wiosna | astronomiczne lato | astronomiczna zima | astronomiczna zima |
dzień | na całej kuli ziemskiej trwa 12 h | na półkuli północnej jest najdłuższy w roku, a na półkuli południowej – najkrótszy w roku | na całej kuli ziemskiej trwa 12 h | na półkuli północnej jest najkrótszy w roku, a na półkuli południowej – najdłuższy w roku |
noc | na całej kuli ziemskiej trwa 12 h | na półkuli północnej jest najkrótsza w roku, a na półkuli południowej – najdłuższa w roku | na całej kuli ziemskiej trwa 12 h | na półkuli północnej jest najdłuższa w roku, a na półkuli południowej – najkrótsza w roku |
dzień polarny | rozpoczyna się na biegunie północnym, a kończy się na biegunie południowym | trwa za kołem podbiegunowym północnym | rozpoczyna się na biegunie południowym, a kończy się na biegunie północnym | panuje za kołem podbiegunowym południowym |
noc polarna | rozpoczyna się na biegunie południowym, a kończy się na biegunie północnym | panuje za kołem podbiegunowym południowym | rozpoczyna się na biegunie północnym, a kończy się na biegunie południowym | panuje za kołem podbiegunowym północnym |
Indeks górny *równonoce i przesilenia mogą wystąpić jeden lub dwa dni wcześniej Indeks górny koniec*równonoce i przesilenia mogą wystąpić jeden lub dwa dni wcześniej
Zmiana drogi widomej wędrówki Słońca w ciągu roku
Ze zmianą obserwowanej przez nas widomej wędrówki Słońca nad widnokręgiem wiążą się:
– zmiana wysokości górowania Słońca (i tym samym – kąta padania promieni słonecznych), która jest wynikiem nachylenia osi ziemskiej i powoduje zmienny dopływ energii słonecznej w różnych porach roku i w różnych szerokościach geograficznych (sposób obliczania tego parametru znajduje się w grafice interaktywnej na kolejnej stronie);
– zmiana miejsca wschodu i zachodu Słońca – oprócz obszarów okołobiegunowych obserwuje się następuje prawidłowości: podczas równonocy Słońce na Ziemi wschodzi na wschodzie, a zachodzi – na zachodzie, podczas przesilenia letniego Słońce na Ziemi wschodzie na północnym wschodzie, a zachodzi – na północnym zachodzie, natomiast podczas przesilenia zimowego Słońce na Ziemi wschodzi na południowym wschodzie, a zachodzi na południowym zachodzie;
Dzień | równonoc wiosenna i jesienna | przesilenie letnie | przesilenie zimowe |
Słońce wschodzi na: | wschodzie | północnym wschodzie | południowym wschodzie |
Słońce zachodzi na: | zachodzie | północnym zachodzie | południowym zachodzie |
– zmiana strony nieba, po której Słońce góruje – oprócz obszarów, gdzie zachodzi zjawisko dni i nocy polarnych, obserwuje się następujące prawidłowości:
Dzień | równonoc wiosenna i jesienna | przesilenie letnie | przesilenie zimowe |
promienie słoneczne padają pod kątem prostym na: | równik | zwrotnik Raka | zwrotnika Koziorożca |
obszary, na których Słońce góruje po północnej stronie nieba | na południe od równika | na południe od zwrotnika Raka | na południe od zwrotnika Koziorożca |
obszary, na których Słońce góruje po południowej stronie nieba | na północ od równika | na północ od zwrotnika Raka | na północ od zwrotnika Koziorożca |
– zmiana długości dziennej drogi Słońca (zmiana długości trwania dnia i nocy): zimą na półkuli północnej długość dnia skraca się w miarę zbliżania się do bieguna (gdzie panuje noc polarna), a latem – wydłuża się, na półkuli południowej obserwujemy odwrotną sytuację.















