Зимой темнеет раньше, потому что Солнце освещает нашу часть Земли меньше часов за сутки. Земля вращается вокруг своей оси, и поэтому день сменяется ночью. Но сама ось наклонена: в разные времена года наша часть планеты оказывается по-разному повернута к Солнцу. Зимой путь от рассвета до заката короче, чем летом. Так объясняет смену сезонов Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA).
Ребёнку можно сказать ещё проще: «Представь, что Земля — мяч, который крутится. Летом наш дом дольше находится на его светлой стороне, а зимой быстрее попадает в тень». Это не значит, что зимой Солнце выключается или начинает светить слабее к вечеру. Просто оно раньше скрывается за горизонтом, и мы перестаём видеть его свет.
Сначала разберитесь с одним днём
Для начала не нужны ни названия месяцев, ни сложные рисунки орбит. Посмотрите вместе в окно утром, днём и вечером. Утром Солнце появляется над горизонтом — начинается светлое время суток. Днём оно видно на небе. Вечером скрывается — наступают сумерки, а затем ночь.
Теперь сравните два знакомых ребёнку вечера. Например: «Помнишь, летом мы гуляли после ужина и ещё было светло? А сегодня в это же время уже горят фонари». Вопрос «Куда делось Солнце?» здесь полезнее, чем длинный рассказ о космосе. Он помогает заметить главное: часы показывают похожее время, а свет за окном разный.
Если ребёнок отвечает «Солнце ушло спать», можно подхватить образ и чуть уточнить: «Нам кажется, что оно ушло. На самом деле Земля повернулась, и наш дом оказался на стороне, куда солнечный свет сейчас не попадает». Не обязательно сразу требовать, чтобы ребёнок повторил это своими словами. Достаточно, если он уловил связь между поворотом Земли и сменой дня и ночи.
Что меняется от лета к зиме
У Земли есть воображаемая линия, вокруг которой она вращается, — ось. Она проходит через Северный и Южный полюса. Эту линию удобно представить как спицу внутри мяча. Ось наклонена, а Земля движется вокруг Солнца.
Когда Северное полушарие, где находится большая часть России, наклонено к Солнцу, солнечный свет попадает к нам в течение более долгой части суток. Это лето. Когда Северное полушарие наклонено в другую сторону, светлая часть суток становится короче. Это зима. Поэтому в зимний вечер мы раньше видим темноту, даже если гуляем в привычное время.
Ребёнок может спросить: «А почему тогда зимой холоднее?» Можно ответить вместе с объяснением света: зимой день короче, а солнечные лучи падают на поверхность под другим углом. Для вопроса о ранних сумерках достаточно первой части — Солнце находится над горизонтом меньше времени. Не нужно связывать ранний закат с тем, что Земля якобы зимой находится дальше от Солнца: расстояние не служит причиной смены сезонов.
Покажите это мячом и фонариком
Понадобятся мяч, небольшой кусочек съёмной наклейки и фонарик. Наклейка будет вашим домом. Приклейте её в верхней половине мяча, но не у самого полюса. Поставьте фонарик в центре опыта: он изображает Солнце. Его положение не меняется, но после переноса мяча луч нужно снова направить на мяч. Мяч слегка наклоните и медленно вращайте вокруг воображаемой оси.
Сначала найдите момент, когда наклейка освещена: в вашем доме день. Поверните мяч дальше, пока наклейка не окажется в тени: пришла ночь. После этого перенесите мяч на другую сторону от фонарика, сохраняя наклон оси в прежнем направлении. Снова медленно вращайте его. Так можно сравнить, как долго наклейка остаётся на освещённой стороне при разном положении Земли на её пути вокруг Солнца.
Здесь легко случайно запутаться: взрослый переносит мяч и одновременно поворачивает его наклон в другую сторону. Тогда опыт показывает уже другую картину. Условьтесь, что верхняя точка воображаемой оси всё время «смотрит» в сторону одной и той же стены. Источник света тоже пусть остаётся на месте; менять можно только направление луча, чтобы освещать мяч. Не требуйте от домашнего опыта точной копии движения планеты; его задача — показать, почему наклон имеет значение.
Если свет фонарика заливает всю комнату, приглушите освещение и поднесите фонарик ближе к мячу. Можно нарисовать на бумаге круг дня: одну часть оставить светлой, другую заштриховать. Пусть ребёнок сам переведёт пальцем «дом» со светлой стороны в тёмную. Иногда такой простой жест понятнее, чем несколько минут объяснений.
Почему в декабре и феврале вечера разные
Фраза «зимой дни всё короче» кажется удобной, но она неверна для всей зимы. Самый короткий день в Северном полушарии приходится на время декабрьского солнцестояния. После него светлая часть суток постепенно увеличивается. Поэтому к концу зимы вечером обычно заметно светлее, чем в её начале, хотя до длинных летних дней ещё далеко.
Расскажите об этом через наблюдение, а не через обещание заметить перемену завтра. Прибавка день ото дня может быть слишком мала, чтобы её увидеть без часов. Выберите один и тот же момент вечером — например, перед ужином — и сравните вид из окна в декабре, январе и феврале. Обратите внимание на небо, окна соседних домов, фонари. Если хочется записывать, хватит коротких пометок «светло», «сумерки», «темно».
Рассвет и закат тоже не обязаны меняться так, как ожидает ребёнок, глядя только на длину дня. На бытовом уровне лучше держаться ясного вывода: после декабрьского солнцестояния общее светлое время растёт. А когда именно сегодня включились фонари или выглянуло Солнце из-за облаков, зависит ещё и от погоды.
Если ребёнок представляет Солнце как лампу
Сравнение с лампой полезно, пока оно помогает понять освещённую и тёмную стороны мяча. Затем стоит обозначить его предел: Солнце не висит над нашей комнатой и не перемещается за соседний дом. Мы наблюдаем его с Земли, которая сама вращается и движется.
Другой частый вопрос: «Почему у бабушки в другом городе темнеет в другое время?» Для ответа хватит глобуса или карты. Места на Земле расположены по-разному, поэтому встречают рассвет и закат в разное время. Кроме того, чем дальше место от экватора, тем заметнее разница между летней и зимней длиной дня. Не нужно выводить это правило из времени на телефоне: часы и часовые пояса могут отвлечь от самой причины.
Чтобы продолжить разговор о Земле и её движении, пригодится материал о планетах для дошкольника. А изменения света, погоды и вида из окна можно отмечать в природном календаре: сравнивать записи в разные месяцы удобнее, чем пытаться заметить прибавку дня за одни сутки.
Частые вопросы
Зимой Солнце садится раньше, потому что оно дальше от Земли?
Нет. Главная причина сезонной разницы в длине дня — наклон земной оси. Зимой Северное полушарие получает более короткий световой день, чем летом.
Почему после Нового года всё ещё темно по утрам?
Световой день начинает увеличиваться после декабрьского солнцестояния, но перемены происходят постепенно. Утреннюю и вечернюю освещённость удобнее сравнивать через несколько недель, а не через день.
Может ли зимой быть светло вечером?
Да. Слово «вечер» не обозначает точное время заката. В конце зимы светлая часть суток уже длиннее, чем в декабре. То, что видно из окна, зависит также от места, даты и погоды.
Как ответить совсем маленькому ребёнку одной фразой?
«Земля немного наклонена и крутится; зимой наш дом бывает на светлой стороне меньше времени, поэтому темнеет раньше». После этой фразы покажите светлую и тёмную стороны мяча с помощью фонарика.