Что вызывает смену времен года на Земле?

Смена времен года является одним из тех явлений, которые люди принимают как должное. Они знают, что это происходит в большинстве мест, но не всегда задумываются о том, почему у нас времена года. Ответ лежит в области астрономии и планетологии.

Самая большая причина сезонов в том, что ось Земли наклонена относительно ее орбитальная плоскость. Думайте об орбитальной плоскости Солнечной системы как о плоской пластине. Большая часть планет вращается вокруг Солнца на «поверхности» плиты. Вместо того, чтобы их северный и южный полюсы указывали прямо перпендикулярно плите, большинство планет имеют свои полюсы под наклоном. Это особенно верно для Земли, полюса которой наклонены на 23,5 градуса.

Земля может иметь наклон из-за большого воздействия на наши планета история, которая, вероятно, вызвала создание нашей луны. Во время этого события младенческая Земля сильно ударилась ударником размером с Марс. Это заставило его перевернуться на бок, пока система не успокоилась.

В конце концов, сформировалась Луна, и наклон Земли достиг 23,5 градусов, как сегодня. Это означает, что в течение части года половина планеты отклоняется от Солнца, а другая половина - к нему. Оба полушария все еще получают солнечный свет, но одно получает его более прямо, когда оно наклонено к Солнцу летом, в то время как другое получает его меньше непосредственно зимой (когда оно отклонено).

Когда северное полушарие наклонено к Солнцу, люди в этой части мира переживают лето. В то же время в южном полушарии становится меньше света, поэтому зима там происходит. солнцестояния и равноденствия используются в основном в календарях для обозначения начала и конца сезонов, но сами не связаны с причинами сезонов.

Наш год делится на четыре сезона: лето, осень, зима, весна. Если кто-то не живет на экваторе, каждый сезон дает разные погодные условия. Как правило, весной и летом теплее, а зимой и осенью прохладнее. Спросите большинство людей, почему зимой холодно, а летом тепло, и они, скорее всего, скажут, что земной шар летом должен быть ближе к солнцу, а зимой - дальше. Эта кажется иметь здравый смысл. В конце концов, когда кто-то приближается к огню, он чувствует больше тепла. Так почему же близость к Солнцу не вызывает теплого летнего сезона?

Хотя это интересное наблюдение, оно на самом деле приводит к неправильному выводу. И вот почему: Земля наиболее удалена от Солнца в июле каждого года и ближе всего к декабрю, поэтому причина «близости» неверна. Кроме того, когда в северном полушарии лето, в южном полушарии зима, и наоборот. Если причина сезонов была исключительно из-за нашей близости к солнцетогда в северном и южном полушариях должно быть тепло в одно и то же время года. Этого не происходит. Это действительно наклон, который является основной причиной, по которой у нас есть сезоны. Но есть еще один фактор для рассмотрения.

Наклон Земли также означает, что Солнце будет подниматься и садиться в разных частях неба в разное время года. В летнее время Солнце достигает пика почти прямо над головой и, вообще говоря, будет находиться над горизонтом (то есть будет дневной свет) в течение большей части дня. Это означает, что у Солнца будет больше время нагревать поверхность Земли летом, делая ее еще теплее. Зимой меньше времени нагревать поверхность, и все немного холоднее.

Наблюдатели обычно могут легко увидеть это изменение видимых положений неба. В течение года довольно легко заметить положение Солнца на небе. В летнее время он будет подниматься и подниматься и устанавливаться на разных позициях, чем зимой. Это отличный проект для каждого, и все, что ему нужно, - это набросок или картина местного горизонта на востоке и западе. Наблюдатели могут смотреть на восход или закат солнца каждый день и отмечать позиции восхода и захода солнца каждый день, чтобы получить полное представление.

Итак, имеет ли значение, насколько Земля близка к Солнцу? Ну, в некотором смысле, это так, просто не так, как ожидают люди. Земная орбита вокруг Солнца только немного эллиптические. Разница между его ближайшей точкой к Солнцу и самой отдаленной составляет чуть более трех процентов. Этого недостаточно, чтобы вызвать огромные колебания температуры. Это означает разницу в несколько градусов по Цельсию в среднем. Разница температур между летом и зимой составляет много больше чем это. Таким образом, близость не имеет такого большого значения, как количество солнечного света, которое получает планета. Вот почему просто предполагать, что Земля в течение одной части года ближе, чем другая, неверно. Причины наших времен года легко понять с помощью хорошего ментального изображения наклона нашей планеты и ее орбиты вокруг Солнца.

• Осевой наклон Земли играет большую роль в создании времен года на нашей планете.
• Полусфера (север или юг), наклоненная к Солнцу, получает больше тепла в течение этого времени.
• Близость к Солнцу не является причиной времен года.

• «Наклон Земли - причина сезонов!» Обратная связь Ice-Albedo: как таяние льда приводит к увеличению количества льда - окна во вселенную, www.windows2universe.org/earth/climate/cli_seasons.html.
• Грейций, Тони. «Исследование НАСА решает две загадки о колебании Земли». НАСАНАСА, 8 апреля 2016, www.nasa.gov/feature/nasa-study-solves-two-mysteries-about-wobbling-earth.
• «В глубине | Земля - ​​исследование Солнечной системы: НАСА Наука ». НАСАНАСА, 9 апреля 2018, solarsystem.nasa.gov/planets/earth/in-depth/.