Задание 27 ЕГЭ по географии: время восхода Солнца и координаты

Что проверяет задание

Задание 27 проверяет умение работать с географическими координатами и часовыми поясами, а также понимание связи между положением точки на земной поверхности и временем наступления астрономических событий — восхода и захода Солнца, полудня, начала суток. По сути это задание из блока «Литосфера. Гидросфера. Атмосфера. Биосфера. Ноосфера», но фактически оно проверяет пространственное мышление и умение сопоставлять долготу с поясным (гринвичским) временем.

В основе — простой факт: Земля вращается с запада на восток, поэтому точки, расположенные восточнее, раньше встречают восход Солнца по единому (гринвичскому) времени. Дополнительно нужно учитывать широту точки и время года, так как продолжительность дня и момент восхода зависят от склонения Солнца и географической широты.

Как выглядит формулировка и сколько баллов

Типичная формулировка: «Определите, в какой из точек, географические координаты которых указаны в таблице (или на карте), Солнце раньше (по времени Гринвичского меридиана) поднимется над горизонтом в указанную дату. Запишите обоснование ответа».

Задание может быть представлено в двух форматах:

• таблица с координатами нескольких точек (широта и долгота);
• карта или схема с отметками точек, для которых нужно сравнить долготу и широту.

Задание оценивается в 2 балла: 1 балл за верный ответ (номер или букву точки) и 1 балл за корректное обоснование. Обоснование обязательно — без него балл за правильный ответ не засчитывается полностью. Формат ответа — краткая запись: указание точки и текстовое пояснение с опорой на долготу (и при необходимости широту).

Что нужно знать

• Земля совершает полный оборот вокруг своей оси ($360°$) за $24$ часа, значит за $1$ час она поворачивается на $15°$ долготы: $15° = \dfrac{360°}{24}$.
• Разница во времени между двумя пунктами вычисляется по формуле: $$\Delta t = \dfrac{\Delta\lambda}{15°}$$ где $\Delta\lambda$ — разница долгот в градусах, $\Delta t$ — разница во времени в часах.
• Точки, расположенные восточнее (с большей восточной долготой или меньшей западной долготой), встречают восход Солнца раньше по времени Гринвичского меридиана.
• Гринвичское время (UTC) — единое время, отсчитываемое от нулевого (Гринвичского) меридиана; оно используется как точка отсчёта для сравнения моментов восхода в разных точках.
• Широта влияет на продолжительность дня и высоту Солнца над горизонтом, но не определяет момент восхода по Гринвичскому времени напрямую — при сравнении точек с одинаковой долготой нужно учитывать широту и время года (сезон).
• Летом в Северном полушарии (например, в июне–июле) день длиннее на более высоких широтах, Солнце восходит раньше на севере (при одинаковой долготе). Зимой (декабрь–январь) — наоборот: чем севернее, тем позже восход и короче день.
• Направление вращения Земли — с запада на восток, поэтому «раньше» всегда связано с положением восточнее.
• Западная долгота (з. д.) считается от Гринвича на запад, восточная (в. д.) — на восток. При сравнении долгот важно правильно определить, какая точка «восточнее»: точка с меньшей западной долготой восточнее точки с большей западной долготой.

Методы решения

Метод 1. Сравнение по долготе (основной метод). Если все точки имеют одинаковую широту, сравнивается только долгота: восточнее — раньше восход. Мини-пример: точка с долготой $88°$ з. д. восточнее точки с долготой $101°$ з. д., значит в первой точке Солнце встанет раньше.

Метод 2. Сравнение по широте при одинаковой долготе. Если долгота одинаковая, нужно определить сезон. Зимой (декабрь–февраль) в Северном полушарии более южные широты имеют более раннее и продолжительное световое время, летом — наоборот, более северные широты. Мини-пример: 31 января точка на $41°$ с. ш. и точка на $49°$ с. ш. при одинаковой долготе — раньше взойдёт Солнце на более южной широте ($41°$ с. ш.), так как зимой день короче и позже начинается на севере.

Метод 3. Комбинированное сравнение (разные широта и долгота). Если точки отличаются и по широте, и по долготе, нужно определить, какой фактор доминирует. Как правило, разница в долготе даёт более заметный эффект, если она значительная, а разница в широте усиливает или ослабляет этот эффект в зависимости от сезона. Мини-пример: точка южнее и восточнее одновременно — оба фактора работают в одну сторону, ответ очевиден без расчётов.

Метод 4. Работа с картой без числовых координат. Если задание дано в виде рисунка/карты, нужно визуально определить взаимное расположение точек относительно направления восток–запад и север–юг, используя сетку меридианов и параллелей, а также ориентируясь на подписанные объекты (например, положение относительно нулевого меридиана или экватора).

Метод 5. Расчёт разницы во времени (для более сложных вариантов). Если в задании требуется указать не только «какая точка раньше», но и на сколько часов, используется формула $\Delta t = \dfrac{\Delta\lambda}{15°}$. Мини-пример: разница долгот $15°$ соответствует разнице во времени $1$ час.

Алгоритм решения по шагам

1. Выпишите координаты (широту и долготу) всех указанных точек из таблицы или определите их по карте.
2. Сравните долготы точек: определите, какая точка расположена восточнее (с учётом знака — восточная или западная долгота).
3. Если долготы у всех точек разные — точка с наибольшей «восточностью» встретит Солнце раньше. Запишите предварительный ответ.
4. Проверьте, есть ли точки с одинаковой долготой. Если есть, сравните их широту.
5. Определите сезон (месяц), указанный в задании, и вспомните правило: зимой день короче и начинается позже на более высоких широтах, летом — наоборот.
6. Сформулируйте итоговый ответ, указав конкретную точку.
7. Запишите обоснование: укажите, что точка расположена восточнее (и/или южнее — при необходимости, с учётом сезона), поэтому Солнце в ней поднимется раньше по времени Гринвичского меридиана.
8. Проверьте формулировку обоснования — она должна содержать причинно-следственную связь («так как точка находится восточнее..., то...»), а не просто перечисление фактов.

Разбор примеров

Пример 1.

Условие: даны три точки с координатами:

• Точка А: $41°$ с. ш., $88°$ з. д.
• Точка Б: $49°$ с. ш., $88°$ з. д.
• Точка В: $41°$ с. ш., $101°$ з. д.

Нужно определить, в какой точке 31 января Солнце раньше поднимется над горизонтом по времени Гринвичского меридиана.

Шаг 1. Сравним долготы. У точки А и точки Б одинаковая долгота — $88°$ з. д. У точки В долгота $101°$ з. д., что западнее, чем $88°$ з. д. Значит, точка В восходит позже, чем А и Б (она западнее).

Шаг 2. Остаются точки А и Б с одинаковой долготой $88°$ з. д. Сравниваем их широту: А — $41°$ с. ш., Б — $49°$ с. ш. Дата — 31 января, то есть зима в Северном полушарии.

Шаг 3. Зимой в Северном полушарии чем выше широта (севернее), тем короче световой день и тем позже восходит Солнце. Значит, на более южной широте ($41°$ с. ш., точка А) Солнце взойдёт раньше, чем на более северной ($49°$ с. ш., точка Б).

Шаг 4. Сравнивая все три точки: точка А восточнее точки В (одинаковая широта, но А восточнее) и южнее точки Б (при одинаковой долготе, зимой южнее — раньше). Значит, точка А — самая восточная и самая южная среди тех, что могли бы конкурировать за «раньше».

Итоговый ответ: раньше всего Солнце поднимется в точке А, так как она расположена южнее точки Б (что важно зимой — южнее восход раньше) и восточнее точки В (восточнее — восход раньше по гринвичскому времени).

Пример 2.

Условие: по карте необходимо определить, в какой из отмеченных точек Солнце встанет раньше 25 июля.

Шаг 1. Поскольку условие представлено в виде карты, нужно визуально определить взаимное расположение точек 1 и 2 относительно направления запад–восток, ориентируясь на меридианы, подписанные на карте, или на положение точек относительно заметных ориентиров (например, побережья, крупных объектов).

Шаг 2. Дата — 25 июля, то есть лето в Северном полушарии. Если точки расположены на разных широтах, нужно учитывать, что летом Солнце восходит раньше на более высоких (северных) широтах — там длиннее световой день.

Шаг 3. Сравнивая положение точек на карте, определяем, что точка 2 расположена восточнее и/или севернее точки 1 (в зависимости от конкретного расположения на карте), что даёт ей более раннее время восхода Солнца по времени Гринвичского меридиана.

Шаг 4. Формулируем обоснование: точка 2 находится восточнее точки 1 (а летом дополнительно выигрывает по широте, если она севернее), поэтому Солнце в ней поднимется раньше.

Итоговый ответ: точка 2.

Этот пример показывает, что при работе с картой без числовых координат главное — аккуратно определить взаимное расположение точек по сетке меридианов, а затем применить то же правило: восточнее — раньше, с поправкой на широту и сезон.

Типичные ошибки и ловушки

• Путаница между восточной и западной долготой: школьники иногда считают, что большая цифра долготы автоматически означает «восточнее», забывая учитывать полушарие (в. д. или з. д.).
• Игнорирование сезона при сравнении широт: правило «севернее — раньше» работает только летом, зимой — наоборот. Ошибка — применять одно правило без учёта даты.
• Забывание про обоснование: даже если ответ верный, отсутствие развёрнутого текстового пояснения приводит к потере балла.
• Неверное определение взаимного расположения точек на карте без числовых координат — нужно внимательно смотреть на направление меридианов и параллелей, а не полагаться на интуитивное восприятие рисунка.
• Смешивание понятий «поясное время» и «время Гринвичского меридиана»: в задании речь идёт именно о времени по нулевому меридиану, а не о местном поясном времени, которое использует конкретная страна или регион.
• Попытка применить формулу расчёта разницы во времени там, где достаточно качественного сравнения (восточнее/западнее, южнее/севернее) — это усложняет решение и повышает риск ошибки в расчётах.

Как готовиться

Для уверенного решения задания 27 нужно закрепить понимание связи между вращением Земли, долготой и временем, а также сезонными изменениями продолжительности дня. Рекомендуется:

1. Повторить правило перевода долготы во время: $15°$ долготы соответствуют $1$ часу разницы во времени.
2. Потренироваться на карте мира определять направление восток–запад и север–юг относительно нулевого меридиана и экватора.
3. Разобрать несколько задач с разными сочетаниями широты и долготы, в том числе с одинаковой долготой (акцент на сезонность) и с одинаковой широтой (акцент на долготу).
4. Составить для себя короткую таблицу-подсказку: «зима — южнее раньше», «лето — севернее раньше» (для Северного полушария), и обратные правила для Южного полушария.
5. Обязательно практиковаться в формулировке письменного обоснования — оно должно быть кратким, но содержать причинно-следственную связь, а не просто повторение условия.
6. Решить как можно больше тренировочных и диагностических вариантов, чтобы отработать разные форматы подачи данных — таблицы, карты, схемы.

Систематическая практика с разбором собственных ошибок и проверкой обоснования по критериям поможет гарантированно набирать полный балл за это задание.