Mūsu četri gadalaiki: ziema, pavasaris, vasara, rudens
Vai esat kādreiz dzirdējuši, ka laika apstākļi ir aprakstīti kā tādi sezonāls vai nesezonāls ?
Iemesls tam ir tāpēc, ka mēs mēdzam izjust īpašus laika apstākļus atkarībā no gadalaika. Bet kas ir gadalaiki?
Kas ir sezona?
Patriks Foto / Getty Images
Sezona ir laika periods, ko raksturo laika apstākļu izmaiņas un dienasgaismas stundas. Gadā ir četri gadalaiki: ziema, pavasaris, vasara un rudens.
Bet, lai gan laikapstākļi ir saistīti ar gadalaikiem, tie tos neizraisa. Zemes sezonas ir tās atrašanās vietas maiņas rezultāts, kad tā gada laikā riņķo ap Sauli.
Saule: būtiska laikapstākļiem un mūsu gadalaikiem
Kā enerģijas avots mūsu planētai, Saulei ir būtiska loma zemes sildīšanā . Bet nedomājiet par Zemi kā par pasīvu saules enerģijas saņēmēju! Gluži pretēji, to nosaka Zemes kustības kā šī enerģija tiek saņemta. Šo kustību izpratne ir pirmais solis, lai uzzinātu, kāpēc pastāv mūsu gadalaiki un kāpēc tie rada laika apstākļu izmaiņas.
Kā Zeme pārvietojas ap Sauli (Zemes orbīta un aksiālais slīpums)
Zeme pārvietojas ap Sauli pa ovālas formas ceļu, kas pazīstams kā an orbītā . (Viena ceļojuma veikšana aizņem aptuveni 365 1/4 dienas, izklausās pazīstami?) Ja nebūtu Zemes orbītas, tā pati planētas puse būtu tieši vērsta pret sauli, un temperatūra visu gadu paliktu vai nu pastāvīgi karsta, vai auksta.
Braucot apkārt saulei, mūsu planēta “nesēž” pilnīgi vertikāli — tā drīzāk noliecas par 23,5° no savas ass (iedomāta vertikālā līnija caur Zemes centru, kas norāda uz Ziemeļzvaigzni). Šis slīpums kontrolē saules gaismas stiprumu, kas sasniedz Zemes virsmu. Kad reģions ir tieši vērsts pret sauli, saules stari ietriecas virsmā 90° leņķī, nodrošinot koncentrētu siltumu. Gluži pretēji, ja reģions atrodas slīpi no saules (piemēram, kā Zemes poli), tiek saņemts tāds pats enerģijas daudzums, bet tas pārtver Zemes virsmu mazākā leņķī, kā rezultātā tiek samazināta sildīšana. (Ja Zemes ass nebūtu sašķiebusies, stabi būtu arī 90° leņķī pret saules starojumu un visa planēta tiktu uzkarsēta vienādi.)
Tā kā tas lielā mērā ietekmē apkures intensitāti, Zemes slīpums, nevis attālums no saules, tiek uzskatīts par galveno 4 gadalaiku cēloni.
Astronomiskie gadalaiki
Encyclopedia Britannica/UIG/Getty Images
Kopā Zemes slīpums un ceļojums ap sauli veido gadalaikus. Bet, ja Zemes kustības pakāpeniski mainās katrā maršruta punktā, kāpēc ir tikai 4 gadalaiki? Četri gadalaiki atbilst četriem unikāla punkti, kur Zemes ass ir maksimāli nosvērta (1) pret sauli, (2) maksimāli prom no saules un vienādā attālumā no saules (kas notiek divas reizes).
Vasaras saulgrieži, kas tiek novēroti 20. vai 21. jūnijā ziemeļu puslodē, ir datums, kurā Zemes ass rāda visdziļāko. virzienā saule. Tā rezultātā tiešie saules stari iedarbojas uz Vēža trops (23,5° ziemeļu platuma grādi) un silda ziemeļu puslodi efektīvāk nekā jebkurš cits Zemes reģions. Tas nozīmē, ka tur ir siltāka temperatūra un vairāk dienas gaismas. (Pretējais attiecas uz dienvidu puslodi, kuras virsma ir izliekta vistālāk no Saules.)
20. vai 21. decembrī, 6 mēnešus pēc pirmās vasaras dienas, Zemes orientācija ir pilnībā mainījusies. Neskatoties uz to, ka Zeme atrodas vistuvāk saulei (jā, tas notiek ziemā, nevis vasarā), tās ass tagad ir vistālāk. prom no saule. Tas nostāda ziemeļu puslodi sliktā stāvoklī, lai saņemtu tiešus saules starus, jo tā tagad ir pārvietojusi savu mērķi uz Mežāža trops (23,5° dienvidu platuma grādi). Samazināts saules starojums nozīmē vēsu temperatūru un īsāku dienasgaismas stundu vietām uz ziemeļiem no ekvators un vairāk siltuma tiem, kas atrodas uz dienvidiem.
Viduspunkti starp diviem pretējiem saulgriežiem ir zināmi kā ekvinokcijas. Abos ekvinokcijas datumos tiešie saules stari ietriecas gar ekvatoru (0° platums), un Zemes ass nav ne noliekta pret sauli, ne prom no tās. Bet, ja Zemes kustības ir identiskas abos ekvinokcijas datumos, kāpēc rudens un pavasaris ir divi dažādi gadalaiki? Tie ir atšķirīgi, jo zemes puse, kas ir vērsta pret sauli, katrā datumā ir atšķirīga. Zeme virzās uz austrumiem ap sauli, tāpēc rudens ekvinokcijas datumā (22./23. septembrī) ziemeļu puslode pāriet no tiešas uz netiešu saules gaismu (dzesēšanas temperatūra), savukārt pavasara ekvinokcijas laikā (20./21. pārejot no netiešas vietas uz tiešiem saules stariem (sasilšanas temperatūra). (Atkal pretējais attiecas uz dienvidu puslodi.)
Neatkarīgi no tā, kas platuma grādos , šajās divās dienās piedzīvotais dienasgaismas ilgums ir vienmērīgi līdzsvarots ar nakts ilgumu (tādējādi termins “ekvinokcija” nozīmē vienādu nakti).
Iepazīstieties ar meteoroloģiskajiem gadalaikiem
Mēs tikko esam izpētījuši, kā astronomija sniedz mums četrus gadalaikus. Bet, lai gan astronomija izskaidro Zemes gadalaikus, kalendāra datumi, ko tā piešķir, ne vienmēr ir visprecīzākais veids, kā kalendāro gadu sakārtot četros vienādos periodos ar līdzīgu temperatūru un laikapstākļiem. Šim nolūkam mēs skatāmies uz ' meteoroloģiskie gadalaiki .' Kad ir meteoroloģiskie gadalaiki un kā tie atšķiras no “parastās” ziemas, pavasara, vasaras un rudens?