Kasmet sausio pradžioje Žemė atsiduria arčiausiai Saulės – ši padėtis vadinama perihelu. Nors tuo metu mus nuo žvaigždės skiria mažiausias atstumas per visus metus, šiauriniame pusrutulyje vyrauja žiema ir neretai laikosi stiprūs šalčiai. Kodėl taip yra ir kaip tiksliai juda Žemė bei Mėnulis, aiškinama šiame straipsnyje.
Žemė nesisuka aplink Saulę idealiai apskrita orbita – iš tikrųjų jos kelias yra elipsinis. Dėl to atstumas tarp mūsų planetos ir Saulės per metus nuolat kinta.
2026 metų sausio 3 dieną Žemė bus arčiausiai Saulės per visus metus – ši padėtis vadinama periheliu. Perihelas įvyks 18.15 val. Lietuvos laiku. Tuo metu mūsų planetą nuo Saulės skirs apie 147 253 054 kilometrų. Vėliau atstumas pamažu didės iki liepos pradžios, kai Žemė pasieks afelį – toliausią tašką nuo Saulės. Tuomet atstumas sudarys maždaug 152 mln. kilometrų.
Vidutinis Žemės nuotolis nuo Saulės vadinamas vienu astronominiu vienetu ir yra apie 149,5 mln. kilometrų. Taigi per metus atstumas tarp Žemės ir Saulės kinta maždaug 5 mln. kilometrų.
Perihelio metu Žemė savo orbita juda greičiausiai – jos greitis siekia apie 30,29 km/s, tai yra daugiau kaip 109 tūkst. km/h. Afelyje greitis sumažėja iki maždaug 29,29 km/s.
Žemės judėjimo dėsnius dar XVII amžiuje suformulavo astronomas Johanesas Kepleris. Remdamasis stebėjimais, jis nustatė, kad planetos juda ne apskritomis, o elipsinėmis orbitomis.
Žemė arti Saulės – tai kodėl žiema?
Daugeliui kyla klausimas: jei sausio 3 dieną Žemė yra arčiausiai Saulės, kodėl šiauriniame pusrutulyje tuo metu taip šalta?
Metų laikai nepriklauso nuo atstumo iki Saulės, o nuo Žemės ašies posvyrio. Žemės sukimosi ašis yra pasvirusi maždaug 23,5 laipsnio kampu. Šiuo metų laiku šiaurės pusrutulis yra pasviręs nuo Saulės, todėl:
- Saulės spinduliai krinta statesniu kampu į pietinį pusrutulį ir labiau „išsisklaido“ šiauriniame.
- Dienos šiauriniame pusrutulyje yra trumpos, Saulė kyla žemai virš horizonto.
- Žemės paviršius gauna mažiau energijos per dieną, todėl oras ir gruntinis sluoksnis labiau atšąla.
Tuo pat metu pietiniame pusrutulyje, kur tuo metu vyksta vasara, sąlygos priešingos – ten Saulė pakyla aukščiau, dienos ilgos, todėl oro temperatūra gerokai aukštesnė. Taigi net ir per perihelį, kai Žemė yra arčiausiai Saulės, šiauriniame pusrutulyje vyrauja žiema, nes lemiamą vaidmenį čia atlieka ne atstumas iki žvaigždės, o ašies posvyris ir Saulės spindulių kritimo kampas.
Mėnulis taip pat keičia atstumą iki Žemės
Mėnulis, kaip ir Žemė, aplink mūsų planetą skrieja ne idealiai apskrita, o elipsine orbita. Dėl to jo atstumas nuo Žemės taip pat nuolat kinta.
Vidutinis Mėnulio nuotolis iki Žemės yra apie 384,4 tūkst. kilometrų. Perigejuje – artimiausiame taške – jis priartėja iki maždaug 363,3 tūkst. kilometrų, o apogėjuje – toliausiame taške – nutolsta iki 405,5 tūkst. kilometrų.
Be to, Mėnulis nuo Žemės pamažu tolsta. Mokslininkai apskaičiavo, kad per metus jis nutolsta vidutiniškai apie 3,8 cm. Šis procesas labai lėtas, tačiau ilgalaikėje laiko skalėje turi įtakos Žemės ir Mėnulio sistemai, pavyzdžiui, potvynių jėgai ir Žemės sukimosi trukmei.
Taigi tiek Žemė, tiek Mėnulis juda sudėtingomis elipsinėmis orbitomis, o atstumų kaita yra natūrali mūsų planetinės sistemos dinamikos dalis. Nors per perihelą esame arčiau Saulės, metų laikus ir orus Žemėje daug labiau lemia ašies posvyris ir Saulės spindulių pasiskirstymas, o ne kelių milijonų kilometrų skirtumas iki žvaigždės.
