Miksi planeetoilla on vuodenaikaa

• Huhtikuu 29, 2024

Jos asut lauhkealla alueella, olet tottunut ajatukseen neljästä vuodenajasta, joille on ominaista päivän pituuden ja lämpötilan muutokset. Mutta kun siirrymme kohti napoja, päiväpituuksista tulee äärimmäisiä, jotka huipentuvat kesäpäivinä, jolloin aurinko ei koskaan laske, ja talvipäivinä, jolloin se ei koskaan nouse. Päiväntasaajan vuodenajat sitä vastoin perustuvat sadekuvioihin, koska päivän pituus ei vaihtele paljon.

Vaikka ymmärrämme nyt päivien pituuden muutosten taustalla olevat periaatteet, ihmiset ovat olleet tietoisia muutoskuviosta tuhansien vuosien ajan. Yksi ihana esimerkki arkeologisista todisteista on yhdessä Irlannin Loughcrew Cairnsissa, joka on noin viisi tuhatta vuotta vanha. Syvän sisäpuolella on kauniisti sisustettuja kiveen kaiverruksia, joita auringonvalo valaisee vain maaliskuun ja syyskuun päiväntasauksen ympärillä. [Kuva: Alan Betson]

Maa, kuten muutkin pyörivät elimet, kääntyy akselillaan. Tuntuu kuin se pyöriisi keskuksen läpi kiinnitetyllä jättiläisellä navalla. Samaan aikaan Maa kulkee Auringon ympäri polkua, jota kutsutaan ekliptikaksi.

Meillä on vuodenajat, koska maan akseli on kallistettu. Se ei osoita suoraan ylöspäin ekliptikasta. Jos se tekisi, päivän pituus millä tahansa leveysasteella olisi sama ympäri vuoden. Maan akseli kallistuu kuitenkin noin 23,5 astetta ekliptikkoon - Marsilla, Saturnuksella ja Neptunuksella on samanlainen kallistus. Akselin pisteen suunta ei muutu, kun planeetta kiertää Auringon.

Yhdessä pisteessä kiertoradallamme pohjoisnavan täysi 23,5 ° kallistus on kohti aurinkoa. Se on kesäkuun päivätyspäivä, kun aurinko on korkeimmalla pohjoisen taivaalla, ja napapiirin sisällä se ei laske. Koska pallonpuoliskot ovat vastakkaisia, se on eteläisen pallonpuoliskon talvipäivänseisaus.

Kun Maa jatkaa matkaansa kesäpäivänseisauksen jälkeen, pohjoisen pallonpuoliskon päivät lyhenevät vähitellen ja eteläisen pallonpuoliskon päivät pidentyvät. Kolme kuukautta myöhemmin on päiväntasaus (tarkoittaen "yhtä yötä"). Päivän pööripäivät tapahtuvat 20. maaliskuuta ja 22. tai 23. syyskuuta. Noin näinä aikoina kaikkialla maapallolla on kalenteripäivä, jolloin päivä ja yö ovat yhtä pitkiä.

Päivänseisauksiin ja päiväntasausisiin viitataan nyt usein kuukaudessa, jonka aikana ne ilmenevät, mikä poistaa tarpeen selittää, mitkä pallonpuoliskot ovat keskustelun alla. Perinteisesti yksi päiväntasaus tunnetaan kevään tai viherpäiväntasauksena ja toinen syksyn (syksyisenä) päiväntasauksena.

Muuten, virallista vuodenaikojen alkua ja loppua ei ole. Sen lisäksi, että se vaihtelee kulttuurien välillä, myös meteorologiset vuodenajat eroavat tähtitieteellisistä.

Tähtitieteelliset vuodenajat alkavat pööripäivillä ja päiväntasausilla, joten esimerkiksi pohjoisen pallonpuoliskon kesä on 21. kesäkuuta syyskuun päiväntasauspäivään. Meteorologinen kesä perustuu kuitenkin lämpötilaan.

Vaikka pohjoisella pallonpuoliskolla on suorat auringonvalot touko-, kesä- ja heinäkuussa, suuri osa lämmöstä menee valtamerten lämmittämiseen. Tämä aiheuttaa lämpötilaviiveen, joten kesä-, heinä- ja elokuu on kuumin kuukausi ja vastaa meteorologista kesää.

Mielenkiintoista on, että Maan kiertorata ei ole aivan pyöreä, joten se ei ole aina samalla etäisyydellä Auringosta. Olemme tosiaankin lähinnä tammikuun alussa, pohjoisen talven keskellä.

Mutta kuvitelkaa, millaiset vuodenajat olisivat, jos maapallo kallistuisi akselilleen kuten Uranus ja kiertäisi käytännössä sen puolella. Päivänseisauksilla toinen pallonpuolisko kylpee jatkuvasti auringonvalossa ja toinen täysin pimeänä. Siitä huolimatta, että lämpötila on noin -365 ° F (-220 ° C), se on kaukana leutoista milloin tahansa.

Video-Ohjeita: Paxi - Päivä, yö ja vuodenajat (Huhtikuu 2024).