De ce Pământul are anotimpuri și vreme de sezon

Un anotimp este o perioadă de timp marcată de schimbările vremii și de orele de zi. Există patru anotimpuri într-un an: iarna, primăvara, vara și toamna.

Dar, deși vremea este legată de anotimpuri, nu le provoacă. Anotimpurile Pământului sunt rezultatul schimbării poziției sale, deoarece înconjoară Soarele în decursul unui an.

Ca sursă de energie pentru planeta noastră, soarele joacă un rol esențial în încălzirea pământului. Dar nu te gândi la Pământ ca la un destinatar pasiv al energiei soarelui! Dimpotrivă, mișcările Pământului sunt cele care determină Cum această energie este primită. Înțelegerea acestor mișcări este primul pas pentru a afla de ce există anotimpurile noastre și de ce aduc schimbări ale vremii.

Pământul călătorește în jurul Soarelui pe o cale în formă ovală cunoscută sub numele de orbită. (O călătorie durează aproximativ 365 1/4 zile pentru a fi complet, sunet familiar?) Dacă nu ar fi fost pe orbita Pământului, la fel partea planetei s-ar confrunta direct cu soarele, iar temperaturile vor rămâne fie în permanență fierbinte, fie anul rece rundă.

instagram viewer

În timp ce călătorește în jurul soarelui, planeta noastră nu „stă” perfect în poziție verticală - mai degrabă, se înclină la 23,5 ° de pe axa sa (linia verticală imaginară prin centrul Pământului care se îndreaptă spre Steaua Nordului). Acest înclinare controlează puterea luminii solare ajungând la suprafața Pământului. Când o regiune se confruntă direct cu soarele, razele solare lovesc suprafața în sus, la un unghi de 90 °, furnizând căldură concentrată. Dimpotrivă, dacă o regiune este situată înclinat în fața soarelui (de exemplu, la fel ca polii Pământului sunt) la fel cantitate de energie este primită, dar interceptează suprafața Pământului într-un unghi mai puțin adânc, rezultând mai puțin intens Incalzi. (Dacă axa Pământului nu ar fi înclinată, poli ar fi, de asemenea, la unghiuri de 90 ° față de radiațiile solare și întreaga planetă ar fi încălzită în mod egal.)

Deoarece afectează foarte mult intensitatea încălzirii, înclinarea Pământului - nu distanța sa de soare - este considerată a fi cauza principală a celor 4 anotimpuri.

Împreună, înclinarea Pământului și călătoria în jurul soarelui creează anotimpurile. Dar dacă mișcările Pământului se schimbă treptat în fiecare punct de-a lungul traseului său, de ce există doar 4 sezoane? Cele patru sezoane corespund celor patru unic puncte în care axa Pământului este înclinată (1) la maxim spre soare, (2) la o distanță maximă de soare și echidistantă de soare (ceea ce se întâmplă de două ori).

Observată pe 20 sau 21 iunie în emisfera nordică, solstițiul de vară este data pe care axa Pământului își indică cea mai interioară către soarele. Drept urmare, razele directe ale soarelui se lovesc de Tropic de cancer (23,5 ° latitudine nordică) și încălzește emisfera nordică mai eficient decât orice altă regiune de pe Pământ. Aceasta înseamnă că acolo se experimentează temperaturi mai calde și mai multă lumină. (Opusul se aplică pentru emisfera sudică, a cărei suprafață este curbată cel mai îndepărtat de Soare.)

Pe 20 sau 21 decembrie, la 6 luni după prima zi de vară, orientarea Pământului s-a inversat total. În ciuda faptului că Pământul este cel mai apropiat de soare (da, acest lucru se întâmplă iarna - nu vara), acum axa sa este cea mai îndepărtată departe de soarele. Acest lucru pune Emisfera de Nord într-o poziție slabă pentru a primi lumina directă a soarelui, deoarece acum și-a migrat scopul Tropicul Capricornului (23,5 ° latitudine sudică). Scăderea luminii solare înseamnă temperaturi răcoroase și ore de zi mai scurte pentru locurile din nordul ecuator și mai multă căldură pentru cei aflați la sudul său.

Punctele intermediare dintre cele două solstiții opuse sunt cunoscute ca echinocți. În ambele date ale echinocțiului, razele directe ale soarelui se lovesc de-a lungul ecuatorului (0 ° latitudine), iar axa Pământului nu este înclinată spre și nici departe de soare. Dar dacă mișcările Pământului sunt identice pentru ambele date ale echinocțiului, de ce sunt toamna și primăvara două anotimpuri diferite? Sunt diferite, deoarece partea pământului care se confruntă cu soarele este diferită la fiecare dată. Pământul călătorește spre est în jurul soarelui, așa că la data echinocțiului de toamnă (22/23 septembrie), emisfera nordică trece din direct la lumina solară indirectă (temperaturi de răcire), în timp ce în echinocțiul vernal (20/21 martie) se trece de la o poziție indirectă la lumina directă a soarelui (încălzire Temperaturile). (Din nou, opusul se aplică pentru emisfera sudică.)

Indiferent ce latitudine, durata luminii de zi experimentate în aceste două zile este echilibrată în mod egal cu durata nopții (deci termenul „echinocțiu” însemnând „noapte egală”).

Tocmai am explorat cum ne oferă astronomia cele patru sezoane. Dar, în timp ce astronomia explică anotimpurile pământului, datele calendaristice pe care le atribuie nu sunt întotdeauna cele mai multe modul precis de organizare a anului calendaristic în patru perioade egale cu temperaturi similare și vreme. Pentru aceasta, ne uităm la „anotimpuri meteorologice„Când sunt anotimpurile meteorologice și cum diferă acestea de iarna„ regulată ”, primăvara, vara și toamna?