Тропик Рака и тропик Козерога¶

Тропик (от греч. τροπικός — «поворотный») — одна из двух параллелей на поверхности Земли, расположенных на широте примерно 23°26′ к северу и к югу от экватора. Северная параллель называется тропиком Рака, южная — тропиком Козерога. Тропики ограничивают так называемый жаркий (тропический) пояс, в пределах которого Солнце хотя бы раз в году проходит через зенит, то есть оказывается строго над головой наблюдателя. Положение тропиков не является постоянным: из-за наклона земной оси и её медленных колебаний широта линий смещается примерно на 0,5 угловой секунды в год.

¶Происхождение названия

Названия тропиков связаны с зодиакальными созвездиями, в которых Солнце находилось в моменты солнцестояний в эпоху, когда эти термины были введены в употребление (примерно II век до н. э., эпоха античной астрономии). В день летнего солнцестояния Солнце стояло в созвездии Рака, в день зимнего — в созвездии Козерога. Из-за прецессии земной оси за прошедшие две с лишним тысячи лет Солнце в эти даты переместилось в созвездия Близнецов и Стрельца соответственно, однако исторические названия параллелей сохранились в географии и астрономии.

¶Астрономический смысл

Наклон земной оси к плоскости орбиты составляет около 23,44°. Именно эта величина определяет широту тропиков. В день летнего солнцестояния (около 21 июня) Солнце в полдень стоит в зените над тропиком Рака; в день зимнего солнцестояния (около 21–22 декабря) — над тропиком Козерога. Между тропиками Солнце бывает в зените дважды в год; на самих линиях — один раз в год; за их пределами зенитальное положение Солнца невозможно.

Тропики также связаны с понятием полярных кругов: их широты дополняют друг друга до 90°. За полярными кругами наблюдаются полярный день и полярная ночь, а между тропиками — максимально высокое положение Солнца над горизонтом.

¶Географическое положение

Тропик Рака проходит через территорию более чем двадцати государств. Среди них Мексика, Египет, Саудовская Аравия, Индия, Китай, Оман, Бангладеш, Мьянма, Тайвань. На территории Мексики в районе города Матаморос установлен монумент, отмечающий линию тропика. Тропик Козерога пересекает Чили, Аргентину, Бразилию, Намибию, Ботсвану, ЮАР, Мозамбик, Мадагаскар и Австралию.

Обе параллели проходят преимущественно по акваториям океанов: значительная часть тропика Рака лежит в Тихом и Атлантическом океанах, тропика Козерога — в Индийском и Тихом. На суше линии часто не имеют видимого обозначения, но в ряде стран устанавливаются памятные знаки и стелы.

¶Климат тропического пояса

Область между тропиками характеризуется высокими среднегодовыми температурами и значительным притоком солнечной радиации. Здесь формируются тропические и субэкваториальные климаты, распространены пустыни (Сахара, Аравийская, Большая Песчаная), влажные тропические леса (Амазония, бассейн Конго, Индонезия) и саванны.

Климат внутри пояса неоднороден: он зависит от циркуляции атмосферы, рельефа и близости океана. Вблизи экватора выпадает большое количество осадков, тогда как на широтах, близких к тропикам, нередко располагаются засушливые зоны, поскольку здесь преобладают нисходящие потоки воздуха и формируются области высокого давления.

¶Тропики в культуре и символике

Слово «тропики» прочно вошло в язык как обозначение жарких экзотических регионов. Выражения «тропический рай», «тропическая жара» используются в литературе и публицистике. Названия тропиков фигурируют в произведениях искусства: роман Генри Миллера «Тропик Рака» и его продолжение «Тропик Козерога» используют астрономические термины как метафору.

В картографии тропики традиционно наносятся на физические и политические карты пунктирными линиями. На глобусах их иногда выделяют цветом наряду с экватором и полярными кругами.

¶Смещение линий

Широта тропиков не является строго постоянной. Наклон оси вращения Земли меняется в пределах примерно 22,1°–24,5° с периодом около 41 000 лет (цикл Миланковича). Кроме того, на положение параллели влияет прецессия и нутация. Вследствие этого тропики медленно смещаются: в настоящее время тропик Рака смещается к югу, а тропик Козерога — к северу, то есть оба тропика приближаются к экватору.

Современное значение широты тропиков — около 23°26′ — уточняется с учётом эфемерид и периодически пересматривается в астрономических справочниках.

¶Различие между тропиками и экватором

Экватор — линия нулевой широты, делящая Землю на Северное и Южное полушария. Тропики не делят планету на полушария, а ограничивают климатический пояс. На экваторе Солнце в зените бывает дважды в год в дни равноденствий, тогда как на тропиках — в дни солнцестояний. Продолжительность дня на экваторе практически постоянна, а на тропиках заметно меняется в течение года, хотя и не так сильно, как в умеренных широтах.

¶Значение для навигации и науки

Знание положения тропиков важно для мореплавания, авиации и геодезии. Исторически определение момента прохождения Солнца через зенит помогало ориентироваться в открытом море. В астрономии тропики используются при расчётах положения светил, в геофизике — при моделировании климата и циркуляции атмосферы. Данные о смещении тропиков применяются в исследованиях долгосрочных изменений климата.