Zašto Zemlja ima godišnja doba i sezonsko vrijeme

Sezona je vremensko razdoblje obilježeno promjenama vremena i sati dnevnog svjetla. U toku jedne godine postoje četiri godišnja doba: zima, proljeće, ljeto i jesen.

No iako je vrijeme povezano s godišnjim dobima, to ih ne uzrokuje. Zemljina godišnja doba rezultat su njegovog promjenjivog položaja dok kruži Suncem tijekom godine.

Kao izvor energije za naš planet sunce igra ključnu ulogu u zagrijavanju zemlje. Ali nemojte misliti na Zemlju kao na pasivnog primatelja sunčeve energije! Suprotno tome, Zemljini pokreti određuju kako ta se energija prima. Razumijevanje ovih prijedloga prvi je korak do učenja zašto naša godišnja doba postoje i zašto donose promjene vremena.

Zemlja putuje oko Sunca stazom ovalnog oblika poznatom kao an orbita. (Za jedno putovanje je potrebno oko 365 1/4 dana, zvuči poznato?) Da nije bilo Zemljine orbite, isto strana planete izravno bi se suočila sa suncem, a temperature bi ostale ili vječno tople ili hladne godine krug.

Dok putujete oko sunca, naš planet ne "sjedi" potpuno uspravno - već se naginje 23,5 ° od svoje osi (zamišljena okomita linija kroz središte Zemlje koja pokazuje prema sjevernoj zvijezdi). Ovaj

instagram viewer
nagib kontrolira snagu sunčeve svjetlosti koja dopire do Zemljine površine. Kad se regija izravno suoči sa suncem, sunčevi zraci udaraju u površinu pod kutom od 90 °, isporučujući koncentriranu toplinu. Naprotiv, ako se neko područje nalazi nagnuto od sunca (na primjer, poput Zemljinih stupova) isto je količina energije se prima, ali presreće Zemljinu površinu pod plitkim kutom, rezultirajući manje intenzivnim grijanje. (Da se Zemljina osovina ne nagne, stubovi bi također bili pod kutom od 90 ° prema sunčevom zračenju i cijeli bi se planet zagrijavao jednako.)

Budući da uvelike utječe na intenzitet zagrijavanja, nagib Zemlje - a ne udaljenost od sunca - smatra se glavnim uzrokom 4 godišnja doba.

Zajedno, nagib Zemlje i putovanje oko sunca stvaraju godišnja doba. Ali ako se pokreti Zemlje postupno mijenjaju u svakoj točki duž njezine rute, zašto postoje samo 4 godišnja doba? Četiri godišnja doba odgovaraju četiri jedinstvena točke u kojima je Zemljina osovina nagnuta (1) maksimalno prema Suncu, (2) na maksimalnoj udaljenosti od Sunca i jednaka je udaljenosti od Sunca (što se događa dva puta).

Promatrano 20. ili 21. lipnja u sjevernoj hemisferi, ljetni solsticij je datum na kojem Zemljina os usmjerava svoju unutrašnjost za sunce. Kao rezultat toga, sunčeve izravne zrake udaraju u povratnik Raka (23,5 ° sjeverne širine) i zagrijavaju sjevernu hemisferu učinkovitije od bilo koje druge regije na Zemlji. To znači da se tamo osjećaju toplije temperature i više dnevnog svjetla. (Suprotno se odnosi na južnu polutku, čija je površina zakrivljena najudaljenije od Sunca.)

20. ili 21. prosinca, 6 mjeseci nakon prvog dana ljeta, orijentacija Zemlje potpuno se preokrenula. Unatoč tome što je Zemlja najbliža suncu (da, to se događa zimi, a ne ljeti), njegova je os sada najudaljenija daleko od sunce. To dovodi sjevernu hemisferu u slab položaj za primanje izravne sunčeve svjetlosti, jer je sada migrirala svoj cilj u povratnik Kozoroga (23,5 ° južne geografske širine). Smanjena sunčeva svjetlost znači hladne temperature i kraće dnevno svjetlo za lokacije sjeverno od ekvator a više topline za one koji se nalaze na njenom jugu.

Srednje točke između dva suprotstavljena solsticija poznata su kao ekvinocije. Na oba datuma ravnodnevice izravne sunčeve zrake udaraju duž ekvatora (0 ° geografske širine), a osi Zemlje nisu nagnute prema suncu niti su udaljene od nje. Ali ako su Zemljini pokreti identični za oba datuma ravnodnevice, zašto su jesen i proljeće dvije različite sezone? Različiti su jer je strana zemlje koja je okrenuta suncu različita za svaki datum. Zemlja putuje prema istoku oko sunca, tako da na dan jesenjeg ravnodušja (22. rujna 23. i 23. siječnja) Sjeverna hemisfera prelazi s izravne u drugu neizravne sunčeve svjetlosti (temperature hlađenja), dok se na usmenoj ravnodnevnici (20. ožujka i 21. ožujka) kreće s položaja neizravne na izravnu sunčevu svjetlost (zagrijavanje temperature). (Još jednom, suprotno vrijedi za Južnu hemisferu.)

Bez obzira na to širina, duljina dnevne svjetlosti proživljena u ova dva dana ravnomjerno je izjednačena s duljinom noći (dakle izraz "ekvinocija" što znači "jednaka noć.")

Upravo smo istražili kako nam astronomija daje naša četiri godišnja doba. No, dok astronomija objašnjava zemljino godišnje doba, kalendarski datumi koje im dodjeljuju nisu uvijek najviše točan način organiziranja kalendarske godine u četiri jednaka razdoblja sličnih temperatura i vrijeme. Za to gledamo u "meteorološke sezone. "Kada su meteorološke sezone i kako se razlikuju od" redovnih "zima, proljeća, ljeta i jeseni?