Proč Země má roční období a sezónní počasí

Sezóna je období, které se vyznačuje změnami počasí a hodinami denního světla. V roce jsou čtyři roční období: zima, jaro, léto a podzim.

Ale zatímco počasí souvisí s ročními obdobími, nezpůsobuje je. Roční období Země jsou výsledkem její měnící se polohy, protože v průběhu roku obíhá kolem Slunce.

Jako zdroj energie pro naši planetu, Slunce hraje zásadní roli při ohřevu Země. Ale nemysli na Zemi jako na pasivního příjemce sluneční energie! Naopak, určují to pohyby Země jak tato energie je přijata. Porozumění těmto pohybům je prvním krokem k poznání toho, proč naše roční období existují a proč přinášejí změny počasí.

Země cestuje kolem Slunce po oválné cestě známé jako obíhat. (Jedna cesta trvá přibližně 365 1/4 dnů, zvuk zní povědomě?) Pokud to nebylo pro orbitu Země, to samé strana planety by přímo čelila slunci a teploty by zůstávaly buď trvale horký nebo chladný rok kolo.

Při cestě kolem Slunce naše planeta „sedí“ dokonale vzpřímeně - spíše se naklání o 23,5 ° od své osy (imaginární svislá čára středem Země, která ukazuje na severní hvězdu). Tento

instagram viewer
náklon řídí sílu slunečního záření dosahujícího zemského povrchu. Když je oblast přímo obrácena ke slunci, sluneční paprsky dopadnou na povrch přímo pod úhlem 90 ° a dodávají koncentrované teplo. Naopak, pokud je oblast umístěna šikmo od Slunce (například jako póly Země), jsou stejné množství energie je přijato, ale to zachytí zemský povrch pod mělkým úhlem, končit méně intenzivním topení. (Pokud by osa Země nebyla nakloněna, póly by také byly v úhlu 90 ° k slunečnímu záření a celá planeta by byla rovnoměrně zahřívána.)

Protože to výrazně ovlivňuje intenzitu zahřívání, je náklon Země - nikoli jeho vzdálenost od Slunce - považován za primární příčinu čtyř ročních období.

Společně, náklon Země a výlet kolem Slunce vytvářejí roční období. Pokud se však pohyby Země postupně mění v každém bodě trasy, proč jsou pouze 4 roční období? Čtyři roční období odpovídají čtyřem unikátní body, kde je zemská osa nakloněna (1) na maximum směrem ke slunci, (2) na maximum od Slunce a stejně vzdálená od Slunce (ke kterému dochází dvakrát).

V letním slunovratu, pozorovaném 20. nebo 21. června na severní polokouli, je datum, kdy osa Země ukazuje svou nejvnitřnější vůči slunce. Výsledkem je, že sluneční paprsky zasáhnou sluneční paprsky Obratník raka (23,5 ° severní šířky) a zahřívá severní polokouli efektivněji než kterákoli jiná oblast na Zemi. To znamená, že se zde vyskytují vyšší teploty a více denního světla. (Opak platí pro jižní polokouli, jejíž povrch je nejvzdálenější od Slunce.)

20. nebo 21. prosince, 6 měsíců po prvním letním dni, se orientace Země úplně obrátila. Přestože je Země nejblíže ke slunci (ano, děje se to v zimě - ne v létě), její osa nyní ukazuje nejvzdálenější pryč od slunce. To staví severní polokouli do špatné polohy pro příjem přímého slunečního světla, protože nyní přesunula svůj cíl na obratník Kozoroha (23,5 ° jižní šířky). Snížené sluneční světlo znamená nízké teploty a kratší denní hodiny pro místa severně od rovník a více tepla pro ty, kteří se nacházejí na jih.

Střední body mezi dvěma protichůdnými slunovraty jsou známé jako rovnodennosti. V obou obdobích rovnodennosti dopadají sluneční paprsky přímo na rovník (0 ° zeměpisná šířka) a osa Země není nakloněna směrem ani od slunce. Ale pokud jsou pohyby Země stejné pro obě rovnodennosti, proč jsou podzim a jaro dvě různá období? Jsou odlišné, protože strana Země, která je obrácena ke slunci, je u každého rande jiná. Země putuje na východ kolem Slunce, takže v den podzimní rovnodennosti (22. a 23. září) přechází severní polokoule z přímého na nepřímé sluneční světlo (teploty chlazení), zatímco na vnitřní rovnodennosti (20. a 21. března) se pohybuje z nepřímé polohy na přímé sluneční světlo (oteplování) teploty). (Opět platí opak pro jižní polokouli.)

Bez ohledu na to, co zeměpisná šířka, délka denního světla v těchto dvou dnech je rovnoměrně vyvážená s délkou noci (tedy termín „rovnodennost“ znamená „stejná noc“.)

Právě jsme prozkoumali, jak nám astronomie dává naše čtyři roční období. Ale zatímco astronomie vysvětluje zemská období, kalendářní data, která jim přiřazují, nejsou vždy ta největší přesný způsob uspořádání kalendářního roku do čtyř stejných období s podobnými teplotami a počasí. Z tohoto důvodu se podíváme na „meteorologické sezóny"Kdy jsou meteorologická období a jak se liší od" pravidelné "zimy, jara, léta a podzimu?

instagram story viewer