Времена года

Времена́ года

(весна, лето, осень, зима)

установившееся издавна деление года на периоды в соответствии с видимым движением Солнца по звёздному небу и сезонными изменениями в природе. Смена В. г. происходит вследствие того, что ось вращения Земли наклонена к плоскости земной орбиты (под углом 66° 33'). При движении Земли вокруг Солнца ось перемещается почти строго параллельно самой себе и поэтому в течение года оказывается наклонённой по направлению к Солнцу попеременно то северным, то южным своими концами (т. е. соответствующими полюсами Земли). При этом (см. рис.) Солнце сильнее нагревает и освещает то Северное, то Южное полушария Земли, вследствие чего лето в Северном полушарии совпадает с зимой в Южном, и наоборот.

Начало каждого В. г. в астрономии определяется видимым движением Солнца по небесной сфере. Началом весны в Северном полушарии считается момент, когда центр Солнца, двигаясь по эклиптике и переходя из Южного полушария неба в Северное (20 или 21 марта), пересекает небесный экватор в весеннего равноденствия точке (См. Весеннего равноденствия точка). В это время на всей Земле (кроме районов полюсов) день равен ночи (см. Долгота дня), на экваторе Солнце проходит в полдень через зенит, начинает восходить на Северном полюсе Земли и скрывается под горизонт на Южном полюсе. В момент начала лета в Северном полушарии (21 или 22 июня) Солнце проходит через самую северную точку эклиптики (точку летнего солнцестояния (См. Солнцестояние)). В Северном полушарии Земли в это время — наиболее длинный день, а в Южном — наиболее длинная ночь. В этот день Солнце проходит в полдень через зенит на северном тропике, касается в полночь горизонта на Северном полярном круге, внутри которого Солнце не заходит, и не восходит внутри Южного полярного круга. В момент начала осени в Северном полушарии (23 сентября) Солнце вторично пересекает экватор (в точке осеннего равноденствия (См. Равноденствие)), переходя из Северного полушария в Южное. На всей Земле день опять равен ночи, на земном экваторе Солнце в полдень проходит через зенит, скрывается под горизонт на Северном полюсе и появляется на Южном. Зима в Северном полушарии начинается (21 или 22 декабря), когда Солнце проходит через наиболее южную точку эклиптики (точку зимнего солнцестояния). В Северном полушарии Земли в это время наиболее короткий день, в Южном — наиболее короткая ночь. В этот день на южном тропике Солнце проходит в полдень через зенит, на Северном полярном круге совсем не восходит, на Южном полярном круге не заходит и лишь касается горизонта в полночь; внутри Северного полярного круга стоит круглосуточная ночь, а внутри Южного — круглосуточный день.

Эллиптичность земной орбиты обусловливает неравномерность движения Земли вокруг Солнца, и поэтому В. г. имеют неодинаковую продолжительность. Ближе всего Земля бывает к Солнцу в начале января, когда она проходит через перигелий, и движение Земли наиболее быстрое. Поэтому зима в Северном полушарии имеет наименьшую, а лето — наибольшую продолжительность из всех В. г. В настоящее время в Северном полушарии весна продолжается приблизительно 92,8 суток, лето — 93,6, осень — 89,8 и зима — 89,0 суток, в общей сложности составляя 365,2422 суток (тропический год). Различие между наименьшим и наибольшим расстояниями Земли от Солнца при движении её по орбите относительно мало, вследствие чего изменение количества солнечного тепла, получаемого Землёй, практически не оказывает влияния на смену В. г.

Лит.: Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И., Курс общей астрономии, М., 1966.

Л. А. Михайлов.

Времена года по фенологическим признакам. С видимым годовым движением Солнца связаны годовые смены климатических показателей и сезонные явления в природе. В средних широтах Северного полушария четыре В. г. Для определения их смен пользуются разными критериями. По одному из них, зима, как правило, ограничена датами, между которыми среднесуточная температура воздуха удерживается ниже 0°С. За начало весны принимается дата устойчивого перехода среднесуточной температуры через 0°С. В районах, где к концу зимы снежный покров достигает 40—50 см (С.-З., центр Европейской части СССР, БССР), он успевает растаять через 2—4 дня после наступления суточной температуры 0°С, на С. и С.-В. Европейской части СССР, где снежный покров выше 60 см, он исчезает через 10—15 дней после перехода температуры через О°С. В южных районах Сибири снежный покров (25—30 см) тает на 10— 12 дней раньше перехода температуры через О°С вследствие воздействия прямой солнечной радиации и положительной температуры в полуденные часы. С началом весны связаны такие явления, как пыление ольхи, прилёт скворцов, начало ледохода на малых реках. Началом фенологического лета считается день, с которого средняя температура за сутки достигает 70% средней температуры самого тёплого месяца года. В различных почвенно-географических условиях начало лета характеризуется разными фенологическими явлениями — от начала цветения яблони до цветения сирени или рябины; иногда начало лета связывают с зацветанием черёмухи обыкновенной. На лето падает 60% продолжительности вегетационного периода, т. е. периода со среднесуточной температурой выше 5° С. В течение лета накапливается сумма положительной температуры воздуха, обусловливающая среднегодовую температуру выше О°С. Лето в климатическом смысле бывает лишь в местностях, где существует зима, т. е. где средняя температура хотя бы одного месяца в году бывает ниже 0°С. За начало осени принимают день, к которому проходит 60% вегетационного периода, считая от начала лета (см. табл.).

Пример для Москвы: средняя температура июля (многолетняя) 18,1°С; 70% средней температуры июля 12,7°С; начало лета 24. V; многолетняя продолжительность вегетационного периода (в сутках) 175; 60% его продолжительности 105; начало осени 6. IX.

Фенологи часто делят В. г. на подсезоны. Например, конец зимы от прилёта грачей называется предвесенним периодом. Весну делят на 3 периода: от начала интенсивного таяния снега; от начала ледохода; от зеленения черёмухи. Лето — на 2 периода: от цветения сирени; от цветения липы мелколистной (а иногда на 3 периода: от цветения черёмухи; от цветения калины; от цветения вереска). Осень — на 3 периода: от отлёта стрижей; с момента полной смены летней окраски листьев у большинства деревьев на осеннюю; от окончания массового листопада у большинства деревьев. Существуют и другие индикаторы начала подсезонов.

Северная граница четырёхсезонной полосы в Европе совпадает с южной границей тундры; в Азии она проходит южнее: через Тобольск, Томск, севернее Благовещенска, пересекает о. Сахалин по 50-й параллели, полуостров Камчатка — по 56—57-й параллелям; в Америке — севернее полуострова Аляска, южнее залива Джеймса, по полуострову Лабрадор и южной оконечности о. Гренландия. К северу от этой границы настоящего лета нет. Здесь три В. г.: зима, продолжительная весна, за которой следует осень. В этой трёхсезонной зоне за начало осени принимается также день, к которому проходит 60% вегетационного периода со дня перехода среднесуточной температуры через 5°С, принимаемого за начало вегетационного периода. В тундре начало осени совпадает с отлётом журавлей.

В тропических и экваториальных странах температура не имеет ярко выраженного годового хода. Вегетационный период продолжается круглый год. Здесь существуют сухие и влажные периоды. Последние характеризуются муссонными дождями, зона которых перемещается вместе с тропическим фронтом, следующим за движением Солнца между тропиками. В экваториальной зоне 4 сезона — 2 влажных, наступающих около времени равноденствий, и 2 сухих — около времени солнцестояний. В тропических странах влажные периоды более продолжительны и приходятся на месяцы, близкие к солнцестояниям, сухие — более короткие.

Начало (в среднем) времён года и их продолжительность (в сутках) в различных пунктах Северного полушария

Лит.: Кайгородов А. И., О временах года в связи с аналитическими и сравнительно-климатическими приемами их изучения, «Журнал геофизики и метеорологии», 1927, т. 4, в. 2; Полянский И. И., Сезонные явления в природе, 6 изд., Л., 1956; Шиголев А. А., Шиманюк А. П., Изучение сезонных явлений, М., 1962; Lastowski W., Podzial roku na fenologiczne sezony, Poznań, 1951.

Г. А. Ремизов.

Рисунок к ст. Времена года.