Еще древние ученые подсчитали, что теплая часть года, то есть время от весеннего равноденствия — 21 марта— до осеннего равноденствия — 23 сентября — длится 186 суток, а на долю зимы с осенью остается 179 суток. Год оказывается разделенным на две неравные половины, и разница составляет семь дней.

Загадочная особенность Солнца два тысячелетия смущала астрономов. Они не находили удовлетворительного объяснения замеченной неравномерности его годичного движения и высказывали самые различные предположения.

Настоящее научное объяснение этой небесной загадке дали два великих астронома прежних веков — Николай Коперник и Иоганн Кеплер.

Земной шар вращается вокруг оси. Он подставляет солнечным лучам то восточное, то западное полушарие. Вращение Земли создает смену дня и ночи..

Земная ось не вертикальна, она наклонена к плоскости земной орбиты, как наклонен к бумаге карандаш, когда мы им пишем. Наклон земной оси равен 66 1/2 градусам, и этот наклон всегда — зимой и летом — остается одинаковым. Северный конец земной оси неизменно направлен на определенную точку северного неба. Эта точка в настоящее время постепенно приближается к Полярной звезде. В 2100 году она подойдет к Полярной звезде на кратчайшее расстояние, а затем начнет удаляться от нее.

Совершая путь вокруг Солнца, Земля одно полугодие подставляет солнечным лучам северное полушарие — тогда у нас бывает лето, а на Северном полюсе царит шестимесячный полярный день.

В южном же полушарии в это же время трещат морозы, а на Южном полюсе стоит сплошная полярная ночь.

Во второе полугодие времена года меняются местами. Земной шар подставляет солнечным лучам южное полушарие. В Австралии, Новой Зеландии, в Южной Америке и на юге Африки наступает лето, а в Европе и Северной Америке — зима. У нас, случается, под Новый год зима навалит сугробы, а в Австралии под Новый год ходят без пальто, покупают мороженое, — жарко!

Путь, который описывает Земля возле Солнца, не имеет формы круга. Орбита Земли — эллипс; она овальна, как буква «О».

Солнце находится не в центре эллипса, а в одном из его фокусов, то есть ближе к одной из вершин эллипса.

Скорость движения Земли по орбите не остается Зимой и летом одинаковой. Приближаясь к Солнцу, Земля ускоряет свой бег. Примерно 3–4 января земной шар находится на кратчайшем расстоянии от Солнца и мчится, пролетая свыше 30 километров в секунду.

В июне Земля уходит на самую дальнюю часть орбиты. Расстояние до Солнца увеличивается на 5 миллионов километров, а скорость движения падает примерно до 29 километров в секунду. Поэтому-то лето и весна длятся 186 суток, а зима с осенью — только 179 суток. Причина — различная скорость движения Земли по орбите зимой и летом.

Это, конечно, очень приятно нам, жителям северного полушария. Мы выгадываем семь с лишних теплых дней и, кроме того, имеем более теплую зиму, так как в декабре и январе Земля приближается к Солнцу и получает на 6 % тепла больше, чем в июне и июле.

Неравномерность движения Солнца доставляла изрядное затруднение и древнегреческим строителям солнечных и водяных часов, и особенно часовщикам XVIII и XIX веков. К этому времени были изобретены часы с маятником, отличавшиеся вполне хорошим ходом. На циферблате появились минутная и секундная стрелки. Развитие хозяйственной жизни научило людей ценить минуты и даже секунды.

Часы становились предметом первой необходимости, и благодаря техническому совершенству они стали показывать время гораздо точнее, чем Солнце. Поэтому их приходилось все время подправлять, чтобы они шли хуже, но зато «в ногу» с Солнцем.

Понятно, что все владельцы часов и часовые мастера восставали против такого порядка; они были недовольны тем, что приходилось придерживаться солнечного времени.