Помоги проекту - поделись книгой:
Меня особенно поражает тот факт, что, глядя на ночное небо, мы смотрим в прошлое. Потому что звезды – это очень далекие солнца, свет которых летит до нас сотни, если не тысячи лет. А тем временем они сильно изменились, вспыхнув еще ярче или сгорев совсем. Созвездия, включая те, с помощью которых астрологи предсказывают будущее, возможно, уже перегруппировались в совершенно другие структуры – это известно только небесам.
Если у вас есть камера с возможностью настройки выдержки, вы можете сделать снимок с длинной выдержкой, на котором можно будет увидеть вращение Земли. Установите фотоаппарат на штатив и направьте объектив на ночное небо, в идеале – строго на север. Задайте максимально длинную выдержку, по возможности равную нескольким часам. Можно воспользоваться пультом дистанционного управления спуском затвора, который позволяет закрыть затвор при повторном нажатии кнопки.
В результате звезды на фотографии будут напоминать изогнутые линии – дуги, протянувшиеся по ночному небу, которые получаются из-за вращения Земли (а вместе с ней и вашей камеры). Чем длиннее выдержка, тем длиннее будут эти светящиеся дуги.
Темной ночью при ясной погоде можно увидеть невооруженным глазом до 3000 звезд. У вас может возникнуть вполне закономерный вопрос: разве не каждая ночь является темной? На самом деле нет: в городах и других населенных пунктах с множеством фонарей ночью недостаточно темно из-за искусственного освещения. Полная Луна также мешает увидеть звезды, по крайней мере, расположенные возле нее.
Когда же можно сказать, что наступила ночь? После захода солнца наступают сумерки. Этот полумрак, или полутьма, образуется благодаря атмосфере Земли. Солнце уже опустилось за горизонт, но его лучи отражаются от атмосферы и рассеиваются в той части неба, которая уже не освещена прямыми лучами. Это непрямое подсвечивание постепенно угасает, и в зависимости от сезона может пройти один или два часа, прежде чем наступит полная темнота. Только в это время становятся видны самые неяркие звезды и Млечный Путь протягивается бледной лентой через небо. В июне, когда ночи самые короткие, такая полная темнота длится всего четыре часа.
А что же звезды? Они находятся настолько далеко, что даже при взгляде в самый сильный телескоп кажутся всего лишь точками. Но когда ваши глаза привыкнут к темноте (а на это может уйти до 30 минут), вы обнаружите кое-что еще: возможно, вы удивитесь, узнав, что многие из этих точек имеют свои цвета.
После дождя, когда небо внезапно проясняется, а воздух становится чистым и промытым от пыли, можно увидеть гораздо больше звезд.
Чистое вечернее небо после дождя – верный знак того, что ночью температура резко упадет. Без защитного слоя облаков испаряющаяся влага от недавно прошедшего дождя быстро охлаждает воздух у поверхности земли.
И напротив, когда долго стоит ясная погода, появляется дымка, которая мешает прохождению света неярких звезд, особенно расположенных у горизонта. Поэтому небольшая дымка и не очень хорошие условия для наблюдения за звездами говорят о том, что на следующий день будет хорошая погода.
Млечный Путь выглядит впечатляюще. Мы все являемся частью огромной галактики в форме диска, которая содержит сотни миллиардов звезд и множество спиральных рукавов, вращающихся вокруг ее центра. Для нас Млечный Путь выглядит как полоса, протянувшаяся через ночное небо, так как мы смотрим на него из нашей Солнечной системы, которая находится в одном из спиральных рукавов.
Млечный Путь получил свое название из-за беловатого цвета. Он состоит из бесчисленного количества звезд, свет которых из-за большого расстояния сливается в туманную полосу. Поэтому человек может увидеть только ближайшие 3000 звезд, о чем уже говорилось выше. Вместе со звездами, расположенными по соседству, наша Солнечная система (а с ней и мы с вами) несется сквозь Вселенную по огромной круговой орбите вокруг центра галактики Млечный Путь со скоростью более восьмисот тысяч километров в час. Поэтому, когда вы будете любоваться ночным небом в тихую погоду, вспомните, что на самом деле все это великолепие несется во Вселенной с невероятной скоростью.
Падающие звезды – это маленькие небесные тела, если их можно так назвать. Считается, что видеть их – хорошая примета, и у нас до сих пор еще жива традиция загадывать желание при виде падающей звезды.
Падающие звезды, или метеоры, представляют собой кусочки камней и пыли, летящие из космоса и сгорающие при попадании в атмосферу Земли. Свечение, образующееся в результате их сгорания, можно увидеть с довольно большого расстояния в зависимости от размера метеора. Наибольшая вероятность увидеть падающую звезду возникает при пересечении орбит Земли и кометы. Кометы похожи на огромные грязные снежки, состоящие изо льда, смешанного с частицами пыли. При приближении кометы к Солнцу ее части начинают разрушаться и образуется характерный хвост, представляющий собой не что иное, как шлейф из обломков. Самое знаменитое явление, вызванное таким пересечением орбит, – это метеоритный поток Персеиды, насладиться которым можно в начале августа каждого года. Каждый час можно увидеть сотни падающих звезд – обломков кометы Свифта-Таттла.
В настоящее время падающие звезды можно легко перепутать с искусственными спутниками. Они освещены Солнцем и похожи на маленькие точки, движущиеся по ночному небу, однако при внимательном рассмотрении их легко отличить от природного явления. Спутники перемещаются довольно медленно по сравнению с тем, как быстро вспыхивает и сгорает падающая звезда. Поэтому можно легко проследить весь путь, который спутник проходит по небу, пока не исчезнет в дымке у горизонта.
Падающие звезды образуют облако пыли, которая постоянно опускается на землю. Такой звездный дождь играет и продолжает играть важную роль для Земли (и конечно, для вашего сада): существенная часть воды попала на нашу Землю с таких крупных небесных объектов, как кометы, которые сталкивались с Землей в далеком прошлом. И даже эти крошечные падающие звезды складываются в ошеломляющие 10 000 тонн вещества, ежедневно попадающие на Землю. Безусловно, малая часть приземляется и на ваши цветочные клумбы или огородные грядки.
На тему Луны и садоводства написано более сотни книг, поэтому я решил уделить внимание нескольким другим аспектам. Не вызывает сомнений, что Луна оказывает влияние на жизнь на Земле. Большинству людей известна ее связь с приливами и отливами. Луна и Земля вращаются вокруг общего центра тяжести. Под действием притяжения Луны на водной поверхности образуется небольшой «горб» высотой около 30 см. На противоположной от Луны стороне Земли формируется второй приливной «горб», но здесь он создается центробежной силой, под действием которой возникает эффект выталкивания, характерный для вращающихся объектов, например, каруселей. Во время суточного вращения Земли приливной «горб», находящийся на обращенной к Луне стороне, перемещается по земной поверхности. То же самое происходит и с приливным «горбом» на противоположной стороне планеты. Именно поэтому уровень воды у берега сначала поднимается, а затем опускается. Даже маленькая приливная волна, двигаясь по направлению к берегу, может увеличиваться до нескольких метров в зависимости от рельефа местности. Так, берега Северного моря могут на несколько километров исчезать под соленой водой.
Вам может показаться, что приливы и отливы никак не влияют на жизнь вашего сада. На самом же деле сила гравитации Луны притягивает не только водную, но и земную поверхность. В течение дня территория вашего сада может совершенно незаметно для вас подниматься и опускаться на 60–80 см. Такие колебания земной коры из-за своего масштаба могут быть зафиксированы только специальными измерительными приборами.
Учитывая все эти силы, действующие на земную и водную поверхность, неудивительно, что многие морские организмы ориентируются на Луну, как на своеобразный календарь, и начинают метать икру одновременно, пытаясь взять количеством: хищники не смогут съесть все потомство, если его будет слишком много.
В зависимости от вида начало икрометания может происходить, когда на небе видна полная Луна, серп Луны, или же в новолуние (то есть при полном ее отсутствии). Возможно ли это, что даже организмы, живущие глубоко под землей в вашем саду, используют эти колебания земной поверхности как своеобразные часы. Смена дня и ночи, чередование времен года – все эти изменения задают жизненные ритмы каждого вида, обитающего на поверхности земли, но не оказывают никакого влияния на жизнь на глубине одного метра от нее. Глубоко под землей всегда сохраняется одна и та же температура, и там всегда темно. Так что же упорядочивает жизнь тысяч видов в глубоких слоях земли? Весьма вероятно, что действие приливных сил является единственным мерилом времени для этих крошечных созданий, однако эта связь еще недостаточно изучена. Из-за того, что многие виды до сих пор неизвестны науке и, соответственно, не могут являться объектами каких-либо исследований, эта загадка еще долго может оставаться неразгаданной.
До сих пор нет единого мнения о влиянии Луны на человека. Но если даже почва в наших садах поднимается и опускается каждый день, сложно представить, что наш организм не подвергается никакому воздействию. В конце концов, с древних времен мы организуем нашу жизнь в соответствии с фазами Луны, отсюда и связь между словом «месяц» в значении «луна» и календарным месяцем. Даже даты, на которые приходится Пасха, связаны с лунным циклом (первым полнолунием, наступившим после весеннего равноденствия). Влияние Луны на менструацию пока остается неподтвержденным (продолжительность менструального цикла обычно составляет от 28 до 35 дней, тогда как лунный цикл длится 29,5 дней). Связь была заподозрена в древние времена, на что указывает происхождение слова «менструальный» от латинского menstruus – «месячный цикл».
Существует бесчисленное множество мнемонических приемов для запоминания последовательности планет нашей Солнечной системы, начиная от «Мы Встретимся Завтра, Мой Юный Спутник, У Новой Планеты» до «Мы Все Знаем: Мама Юли Села Утром На Пилюли».
Каждая заглавная буква в слове соответствует первой букве планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Эти планеты обращаются по своим орбитам вокруг Солнца, при этом Меркурий – ближайшая к Солнцу планета, а Плутон – самая дальняя от него. Однако не так давно крошка Плутон утратил свой статус планеты: в глазах многих ученых он оказался слишком мал для этого. Как только обнаруженные позднее другие небесные тела такого же размера были отнесены к астероидам (карликовым планетам) или транснептуновым объектам (ТНО), Плутону пришлось смириться со своим «понижением в звании».
Однако астероиды нельзя назвать вполне безобидными. В 2011 году объект длиной в 400 метров, известный как YU 55, оказался ближе к Земле, чем Луна, что по космическим меркам довольно близко. Если бы он столкнулся с Землей, огромные участки планеты были бы полностью разрушены.
Таких «малышей» нельзя разглядеть невооруженным глазом, однако Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн можно вполне увидеть без помощи телескопа. В отличие от звезд, которые излучают свет, как наше Солнце, планеты представляют собой шары из камня или газа, освещенные звездами, а в нашем случае – Солнцем. Мы можем увидеть в небе только планеты нашей Солнечной системы, так как другие звезды находятся так далеко от нас, что вращающиеся вокруг них планеты сливаются с ними в одну точку.
Отличить звезду от планеты относительно легко. Планеты имеют особенно яркий свет и, как правило, движутся по тому же пути, что проходит солнце в течение дня. Поэтому в Северном полушарии вы никогда не увидите планеты в северной части неба. Однако если вы посмотрите на небо в Южном полушарии, например в Австралии, то увидите противоположную картину: солнце в своей высшей точке будет расположено в северной части, и то же самое касается планет.
Другой отличительной чертой звезд является их мигающий свет. Из-за турбулентности атмосферы свет звезд начинает мерцать и мигать, в то время как свет планет остается ровным. Звезды находятся от нас на огромном расстоянии и напоминают маленькие светящиеся точки, при этом планеты, похожие на диски, можно довольно отчетливо разглядеть в бинокль. Более широкий луч света, испускаемый ими, не так сильно искажается небольшой атмосферной турбулентностью.
Скорее всего, планеты не влияют на нашу земную жизнь, так как находятся очень далеко. Даже сложив силы гравитации всех планет, мы получим всего-навсего одну сотую гравитации Луны, а этого недостаточно, чтобы оказывать ощутимое влияние на человека.
Цветы в зависимости от вида открывают свои венчики в разное время суток. Это позволяет равномерно распределять рабочую нагрузку на насекомых-опылителей и дает шанс отдельным видам быть замеченными. Большая группа летающих опылителей – ночные мотыльки – появляется в то время, когда большинство цветов уже сложило свои венчики. В это время мотыльки обычно голодны и отправляются на охоту за нектаром. Благодаря этому у некоторых видов цветов появляется возможность выделиться из толпы и обойти конкурентов, используя свою способность распускаться после захода солнца. Этой стратегии придерживаются многие виды, например, энотера двулетняя, родиной которой является Северная Америка. Только с наступлением сумерек она распускает свой венчик и начинает источать аромат. Это сладкое послание привлекает мотыльков, которые тут же садятся на бледно-желтые цветы.
Ночные растения часто имеют цветки желтого цвета, так как его лучше всего видно в темноте. Однако не все цветы ждут сумерек, чтобы показать себя во всей красе. Мыльнянка лекарственная (Saponaria ofcinalis) держит свои лепестки открытыми весь день, но только с приходом сумерек начинает испускать аромат. То же самое можно сказать и о флоксе метельчатом, бледно-розовые лепестки которого легко заметить даже ночью.
Если вы любите посидеть в саду теплыми летними вечерами, вам стоит посадить рядом с вашим излюбленным местом несколько ночных цветов. Ваши усилия будут вознаграждены возможностью наблюдать визиты ночных гостей, многих из которых вы никогда раньше не видели.
Глава 5
Положение Солнца и время суток
Кроме нашей планеты, еще одним важным небесным телом для нас является Солнце. Из-за довольно большого расстояния – в 150 миллионов километров – его согревающие лучи доходят до Земли за восемь минут. Если бы Земля находилась ближе к обжигающему горнилу Солнца, ее постигла бы участь Меркурия или Венеры – вся вода с поверхности планеты испарилась бы, и жизнь на ней была бы невозможна.
Внутри огненного шара, которым является наше Солнце, ежесекундно сгорает от 500 до 600 миллионов тонн водорода, в результате чего образуется свет, тепло и другие виды электромагнитного излучения. Но беспокоиться не о чем: несмотря на высокое потребление, запасов Солнца хватит еще на несколько миллиардов лет.
В дневное время можно наблюдать за солнечной поверхностью так же, как и за лунной, потому что оба светила представлены на небе в виде одинаковых по размеру дисков (по крайней мере, оптически). К сожалению, из-за его чрезмерной яркости мы не можем смотреть на Солнце даже непродолжительное время. И это не может не расстраивать, потому что на его поверхности можно увидеть различные процессы, интересные не только своей красотой. Поверхность Солнца усеяна солнечными пятнами, похожими на родинки, покрывающие беловато-желтое лицо нашей звезды.
Прежде чем рассказать о безопасном способе наблюдения за этим потрясающим явлением, я хотел бы немного подробнее остановиться на значении солнечных пятен для человека.
Солнечные пятна выглядят темными, так как в этих областях температура Солнца немного ниже. Тем не менее появление этих пятен указывает на общее повышение активности Солнца: чем больше пятен, тем больше излучения оно производит, и тем больше тепла мы получаем. Этот процесс цикличен – в течение несколько лет на Солнце появляется все больше и больше пятен, а в конце цикла они постепенно исчезают. Длительность такого цикла равна примерно одиннадцати годам, однако излишне говорить, что Солнце не всегда придерживается этого графика. Например, после исчезновения пятен в конце одного из последних циклов (в декабре 2007 года) прошло необычно много времени, прежде чем они снова стали появляться. Поверхность Солнца оставалась безупречно чистой, и даже спустя годы на ней не появилось ни одного пятна. Ученые считают, что солнечное излучение в целом сейчас слабее, и следующий цикл будет менее выражен, поэтому нам предстоит наблюдать гораздо меньше пятен.
Европа уже столкнулась с последствиями уменьшения солнечной активности, которые в последние несколько лет выразились в необычайно суровых зимах. Такие зимы отличались сильными морозами, замерзанием рек и озер, а также стали причиной поломки большого количества поездов основного железнодорожного оператора Германии – Deutsche Bahn. И все это из-за отсутствия пятен на Солнце. По всей вероятности, нам предстоит пережить еще не одну такую зиму. Такие долгосрочные колебания в работе нашей небесной отопительной системы маскируют влияние парникового эффекта и затормаживают изменения климата.
Но вернемся к нашему саду. Существует простой способ, позволяющий наблюдать за потрясающими процессами, разворачивающимися на Солнце. Все, что вам нужно, – это бинокль и лист бумаги. Но будьте осторожны: никогда не смотрите в бинокль прямо на Солнце, так как всего за несколько секунд ваши глаза могут серьезно пострадать.
В данном эксперименте мы будем использовать бинокль в качестве проектора, который позволит нам безопасно смотреть на спроектированное на бумагу изображение Солнца. Для этого расположите бинокль напротив листа бумаги и направьте его на Солнце (таким образом, как будто лист бумаги собирается посмотреть на Солнце). Немного поводив биноклем туда-сюда, вы обнаружите изображение Солнца на бумаге. Вначале оно будет выглядеть как яркое пятно, затем вы можете настроить резкость, получив более четкое изображение на листе. Теперь можно хорошо рассмотреть само Солнце и пятна на нем. Вместо того чтобы пытаться ровно удерживать бинокль руками, удобнее будет установить его на штатив, однако это потребует от вас дополнительных усилий при настройке. И не забывайте, что никто не должен смотреть в бинокль прямо на Солнце.
Если вы будете регулярно проверять количество солнечных пятен и внимательно следить за солнечной активностью, то сможете узнать, насколько холодной будет следующая зима, опираясь на закономерность: чем меньше пятен на Солнце, тем более холодной будет зима.
Именно благодаря вращению Земли вокруг своей оси (полный оборот она совершает за 24 часа) происходит циклическая смена дня и ночи. Как бы банально это не звучало, но этот факт влияет на наше восприятие действительности. Мы привыкли говорить о Солнце так, как будто до сих пор живем в глубоком Средневековье. Нам не кажутся необычными рассуждения о восходах и закатах Солнца, а также о его движении по небу с востока на запад. Если бы какой-нибудь инопланетянин нас услышал, то подумал бы, что мы до сих пор верим во вращение Солнца вокруг Земли. Конечно, я и сам использую эти выражения, ведь они являются неотъемлемой частью нашего языка. Тем не менее я призываю вас провести небольшой эксперимент на восходе солнца. Посмотрите на восток и напомните себе, что Солнце не движется. Это не оно поднимается, а земля у нас под ногами медленно поворачивается на восток.
Каждый раз, когда я так делаю, у меня возникает очень интересное чувство. Ведь именно так все и происходит на самом деле, мы просто привыкли смотреть на вещи по-другому. Вечером на закате можно проделать тот же трюк, только теперь нужно представить, что это не Солнце опускается за горизонт, а сам горизонт поднимается по отношению к нему по мере того, как Земля продолжает поворачиваться на восток.
С приходом весны активная деятельность начинается не только среди цветов, но и среди менее приятных глазу ползающих созданий – муравьев. Безусловно, муравьи могут действовать на нервы. И дело не только в том, что некоторые их разновидности больно кусаются, но и в их способности превратить ваш сад в ферму для разведения тли. Однако их положительное влияние часто незаслуженно остается незамеченным. Поддерживая жизнь своей сложной цивилизации, эти трудолюбивые насекомые также участвуют в рыхлении почвы, делая ее более проницаемой для корней растений. Есть и другая причина, по которой муравьи необходимы для многих садовых растений.
Вы когда-нибудь задумывались, как некоторые полевые цветы попадают в различные места вашего сада? Они растут на одном месте несколько лет, а затем внезапно появляются в другом углу вашего участка и начинают безудержно разрастаться. Причиной этого являются муравьи, которые участвуют в распространении их семян. Чтобы заручиться помощью муравьев, цветы предлагают им небольшое вознаграждение. К каждому семени прикреплена элайосома – сладкая и питательная закуска, которую курьеры получают в качестве платы за свои услуги. Муравьи приносят этот аппетитный груз в свой дом, а ненужные им семена выбрасывают, относя на расстояние до 70 м от своего жилища. В результате обе стороны остаются довольны – и муравьи сыты, и растения получают возможность распространить свое потомство на новые территории.
Такой бесплатной доставкой пользуются земляника лесная, фиалка собачья, черемша, яснотка пурпурная и незабудка.
Что связывает ваши часы и природу? На самом деле – ничего, и именно поэтому нам стоит об этом поговорить.
Часы должны отражать положение солнца на небе. Именно поэтому часовая стрелка движется слева направо, повторяя путь солнца с востока (когда вы смотрите на солнце на юге, восток будет слева) на запад (справа). Это всего лишь оптическая иллюзия, обусловленная вращением нашей планеты.
И так как на своей руке вы носите полезный астрономический инструмент, вам не помешает научиться использовать его и для других целей. Часы могут быть использованы в качестве компаса для ориентации на местности: если расположить часы так, чтобы часовая стрелка указывала на солнце, направление на юг всегда будет между часовой стрелкой и цифрой 12 (в странах, где часы переводят на час вперед, летом вместо 12 нужно ориентироваться на 1).
В 12 часов дня солнце должно находиться точно на юге, в своей наивысшей точке. Должно. Однако в вопросе определения времени по часам не все так однозначно. Земля представляет собой сферу, поэтому, когда солнце находится в зените над Берлином, должно пройти 26 минут, прежде чем оно достигнет своей высшей точки над Кельном, расположенным примерно на 580 км западнее. Местное солнечное время (истинное солнечное время или принятое для расчетов среднее солнечное время) будет разным в каждой конкретной точке. Однако в масштабах страны им пользоваться неудобно. Ориентируясь по нему, люди просто не смогли бы назначать друг другу встречи и составлять расписания движения транспорта.
Эта проблема была решена введением часовых поясов. В Германии живут по центральноевропейскому времени. Однако только на границе между Германией и Польшей центральноевропейское время соответствует действительной позиции солнца, и если вы хотите, чтобы время на ваших часах совпадало с положением солнца в любой другой точке Германии, вам придется отнять от официального времени от одной минуты до получаса.
В летнее время нужно отнимать дополнительный час, так как весной здесь переводят часы на час вперед.
Я советую вам рассчитать разницу во времени для того места, где вы живете. Чтобы это сделать, вам нужно узнать его долготу, которую можно найти на карте вашей местности (координаты указаны на краях карты). Существуют различные веб-сайты, на которых вы можете ввести свои координаты и определить местное солнечное время, а затем рассчитать разницу между ним и поясным временем. Если, например, местное солнечное время отстает от официального на 15 минут, то вам нужно будет каждый раз прибавлять эти 15 минут к официальному времени. Поэтому Солнце будет находиться в своей высшей точке, на юге, в 12:15.
Величина воздействия ультрафиолетового излучения также тесно связана с положением солнца, которое теперь вы можете определить при помощи часов: наиболее сильным ультрафиолетовое излучение будет незадолго до или после 12 часов дня (или 12:15, как в приведенном выше примере при разнице в 15 минут). Между тем влияние УФ-лучей в 9:00 и 15:00 будет одинаковым.
Однако с температурой воздуха дело обстоит немного по-другому. Солнцу нужно время, чтобы прогреть воздух, поэтому максимальная температура дня будет достигнута только через 2–3 часа после того, как солнце окажется в зените (то есть примерно в 15:00).
Так же как обычные часы помимо своего основного назначения могут быть использованы для наблюдения за природными процессами, природа может помочь нам определять время, по крайней мере, примерно. Кроме положения солнца, для нас может быть информативным поведение птиц и их утреннее пение.
Так почему же птицы поют? Ясно одно – не для наших ушей они наполняют воздух своими мелодиями и уж точно не из-за того, что их переполняет радость жизни. На самом деле птицы поют для того же, для чего собаки поднимают заднюю лапу у столба – чтобы пометить территорию. И так как песня, прозвучав, исчезает, птицам приходится повторять ее снова и снова.
Обращенное к самкам пение самцов призвано показать их достоинства – силу и способность к размножению. Именно поэтому большинство видов не поет дуэтом.
Виды птиц, которые не жалеют усилий, выводя длинные трели, обычно яростно защищают свою территорию. Особенно яркий пример – черный дрозд и малиновка. Пение домовых воробьев или грачей, также считающихся певчими птицами, отличается большей простотой, и они более дружелюбны по отношению к представителям своего вида, гнездящимся на близкой к ним территории.
Сад с разнообразной растительностью станет местом обитания многих видов птиц. Однако если бы все птицы пели в одно и то же время, мелодия каждого из них тонула бы в какофонии голосов. Чтобы все песни достигли своего слушателя – соперника или возлюбленную – пение каждого вида привязывается к определенному времени утра. Или, скорее, не времени, а положению солнца, и отсчет начинается с восхода – события, на которое легче всего ориентироваться. К сожалению, время восхода постоянно меняется. Так, весной восход солнца наступает с каждым днем немного раньше вплоть до 21 июля, дня летнего солнцестояния, и с этого момента солнце снова начинает вставать все позже. Поэтому птичьи часы не могут полностью заменить настоящие, хотя каждый вид с поразительной точностью день за днем следит за тем, чтобы попасть именно в отведенный ему промежуток времени.
В интернете вы можете найти веб-сайты, на которых указано время пения многих видов птиц. На немецком веб-сайте www.biologie-wissen.info, который можно найти по ключевому слову Vogeluhr («птичьи часы»), представлено такое описание: жаворонок начинает петь, когда еще темно, за целых полтора часа до восхода солнца. Следующей выходит на сцену горихвостка. Дрозд начинает свое представление ровно через час после восхода солнца, а за ним, через полчаса, – пеночка-теньковка. Как только солнце показывается на горизонте, пение всех птиц сливается в утренний хор. Начиная с этого момента, чтобы определить время, вам придется полагаться на другие живые существа – цветы.
Шведский естествоиспытатель Карл Линней в результате своих прогулок на природе сделал удивительное открытие. Он обнаружил, что растения различных видов распускают свои венчики в неодинаковое время дня и делают это с поразительным постоянством. Удивительно, но в то время по точности они могли соперничать с часами на церковной башне. Что может быть лучше, чем создать «живые» часы из различных видов растений? Линней претворил эту идею в жизнь, организовав особую цветочную клумбу в ботаническом саду Уппсалы. Он расположил растения в виде циферблата, разделив клумбу на двенадцать частей. В каждой части цветы открывались в определенный час, позволяя прохожим определять время. Однако были и некоторые сложности, связанные с функционированием часов, так как цветы переставали цвести всего через несколько недель, и их нужно было постоянно заменять на новые. К тому же цветы, произрастающие в горах, в городе вели себя по-другому из-за более теплого климата. Тем не менее сама идея не может не восхищать, и вы можете определять время с помощью своих садовых растений даже без клумбы в виде часов.
Первыми, в 5 утра, распускаются цветки тыквы и кабачка. С 8 часов начинают раскрывать свои лепестки бархатцы, а в 9 часов – маргаритки. Когда солнце находится в зените, полуденный цветок (Мезембриантемум, также известный как ледяная трава) раскрывает свои бутоны. Между двумя и тремя часами дня одуванчики начинают закрываться, а к трем часам заканчивают свой день бахчевые. Примерно в 6 часов вечера складывает свои лепестки мак.
Почему цветы распускаются в разное время? Это необходимо для привлечения насекомых-опылителей, которых сбивает с толку такое разнообразие цветов. В часы, когда большое количество растений раскрывают свои венчики, пчелы не могут навестить их всех, поэтому многие цветы остались бы без гостей. Предлагая свой нектар и пыльцу в той половине дня, когда соперники уже спят, такие виды растений получают конкурентное преимущество и повышают свои шансы на опыление.
Вместе с тем пчелам это также дает шанс воспользоваться доступными источниками нектара и принести в свои ульи как можно больше запасов на зиму. Чем больше нектара они запасут, тем больше молодых пчел выживет, что, в свою очередь, увеличивает шансы на опыление в следующем году.
Ученые Геттингенского университета обнаружили, что «внутренние часы» цветов могут замедляться. По всей видимости, это также связано с их желанием привлечь пчел. Опыленные цветы закрываются вовремя. Однако те цветы, которые все еще ждут гостей, остаются открытыми дольше, возможно, в надежде привлечь пролетающих мимо опылителей. Заметные изменения в работе цветочных часов вашего сада могут означать недостаток домашних и диких пчел в вашей местности. Вы можете исправить ситуацию, установив гостиницу для насекомых в вашем саду или даже обзаведясь собственными пчелами.
Везде, где есть свет, – всегда есть и тень. Именно этот принцип лежит в основе работы солнечных часов. Они представляют собой полукруглый циферблат с укрепленным на нем стержнем, который называется «гномон». На таких часах, расположенных правильно относительно сторон света, тень от гномона движется по циферблату, изменяя свою позицию в зависимости от положения солнца на небе. Таким образом, тень падает на соответствующую цифру или на промежуток между ними, позволяя определить время.
Если вы будете полагаться только на этот метод определения времени, то вскоре начнете опаздывать на все встречи, так как солнечные часы показывают местное истинное солнечное время, о котором речь шла на с. 68. Они также не учитывают переход на летнее время, когда часы переводятся на час вперед. Если вы хотите получить точное время, вам нужно отнять от полученного значения или прибавить к нему несколько минут в зависимости от вашего положения в часовом поясе, а затем прибавить еще один час, если нужно учесть летнее время. Это может показаться сложным, однако вам нужно будет рассчитать разницу всего один раз, и в последующие разы вы будете определять время гораздо быстрее. Вы можете даже слегка повернуть циферблат, если есть такая возможность, чтобы привести его в соответствие с расчетами, и тогда время на солнечных часах будет в точности совпадать с официальным временем.
У этого традиционного способа определения времени есть одно неоспоримое преимущество перед другими, обычно используемыми нами в повседневной жизни, – нам следует беспокоиться о времени, только когда светит солнце.
Глава 6
Времена года
Земля имеет наклонную ось вращения. В глобальном смысле – это ничто, так как Вселенная не имеет ни верха, ни низа, однако для нашего климата и восприятия времени этот факт имеет колоссальное значение. Нас интересует вращение Земли вокруг своей воображаемой оси, которая проходит через полюса, и положение оси относительно движения нашей планеты вокруг Солнца. Одно такое кругосветное путешествие мы называем годом. Во время него северное полушарие Земли на несколько месяцев оказывается наклоненным к Солнцу (лето), а в течение следующих нескольких месяцев отклоняется от него (зима). В первом случае солнце в небе находится выше и дает больше тепла, а во втором случае солнце расположено ниже и, соответственно, становится прохладней. Эти колебания в течение года воспринимаются нами как времена года.
Положение луны меняется по такому же принципу, однако здесь наблюдается обратная связь: когда зимой Северный полюс отклонен от Солнца (и следовательно, больше наклонен в сторону ночного неба), в течение дня луна находится низко у горизонта, а ночью – высоко в небе. То же самое относится и к звездам. Такое улучшение видимости наряду с долгими зимними ночами является главной причиной того, что зима – излюбленное время астрономов-любителей.
Так как зимой Северный полюс указывает в сторону, противоположную Солнцу, Южный полюс автоматически оказывается направлен к Солнцу (ведь земная ось – это прямая линия).
Пока мы дрожим от холода в своем северном полушарии, по ту сторону экватора лето уже в самом разгаре. Хотя орбита Земли не является идеально круглой, связанные с этим изменения в расстоянии между Землей и Солнцем не оказывают влияния на смену времен года. Как ни странно, на самом деле наше северное полушарие зимой находится ближе к Солнцу, чем летом.
Астрономически смена времен года происходит следующим образом: 20 марта – начало весны, 21 июня – начало лета, 22 сентября – начало осени и 21 декабря – начало зимы. Два дня в году – в день весеннего равноденствия 20 марта и в день осеннего равноденствия 22 сентября – день и ночь имеют одинаковую продолжительность, равную 12 часам. Между этими двумя датами, 21 июня, происходит летнее солнцестояние, когда солнце находится в самой высшей точке. Лето по-настоящему начинается только после этого дня, так как солнцу нужно несколько недель, чтобы как следует прогреть воздух. Это означает, что температура воздуха немного не поспевает за изменением положения солнца, и поэтому достигает своего максимума немного позже, когда дни снова начинают становиться короче. Этим же объясняется и тот факт, что зима официально начинается 21 декабря, в день зимнего солнцестояния, и настоящие холода приходят уже тогда, когда продолжительность дня начинает увеличиваться. Вы можете наглядно проследить задержку изменения температуры, сравнив дни, имеющие одинаковую продолжительность. Например, 31 августа продолжительность дня такая же, как и 11 апреля, однако 31 августа обычно стоит более теплая погода.
Прежде чем говорить о каждом времени года в отдельности (и характерной для них температуре воздуха, которая интересует нас больше всего), стоит сказать пару слов о заморозках. Ведь то, когда наступят последние весенние и первые осенние заморозки, имеет большое значение для многих чувствительных плодовых деревьев и цветов.
Поделиться книгой: