Jordens bevægelse omkring solen kombineret med hældningen af jordaksen forårsager vejr, årstider og klima. Solen forårsager vejrmønstre og det langsigtede gennemsnit af vejrmønstre skaber klimazoner over hele verden.
De kombinerede gennemsnitlige regionale klimaer skaber jordens klima. Ændringer i Jordens revolution eller aksiale hældning påvirker Jordens vejrmønstre og, når afvigelsen fortsætter, Jordens klima.
Vejr- og klimadefinitioner
Vejret består i korte træk af daglige atmosfæriske forhold. Fra blød brise til voldsomme tornadoer, fra varmt og solrigt til koldt og overskyet og fra tåge til regn til sne, består vejret af dagens kombinerede atmosfæriske opførsel.
Klima på den anden side består af et gennemsnit af vejrmønstre og forhold over en periode (ofte 30 år eller mere). Klimaet inkluderer både gennemsnittet og ekstreme vejrforhold. Temperatur, nedbør da regn og / eller sne og vindmønstre hjælper med at definere klimazoner.
Rotation og jordens revolution
Jorden roterer eller drejer rundt om sin akse en gang hver 24. time. Jordens revolution omkring solen tager 365 dage plus fem timer. Jordens sti rundt om solen er ikke helt en cirkel med den mindste afstand omkring 91 millioner 146 millioner kilometer og den maksimale afstand ca. 152 millioner miles kilometer).
Interessant nok er Jordens nærmeste tilgang til Solen i løbet af vinteren på den nordlige halvkugle.
Jordens aksiale hældning
Det Jordens akse skråner ca. 23 ° 27 ”fra lodret. Denne aksiale hældning forårsager jordens sæsonbestemte forskelle og forklarer, hvorfor den sydlige halvkugle oplever sommer, når den nordlige halvkugle holder ud vinteren. Denne hældning forklarer også, hvorfor timerne på dagen og natten ændres med afstanden fra ækvator.
Ved ækvator, dagene forbliver stort set ens længde igennem året, og årstiderne ændres ikke. Solens lys og energi rammer ækvatorialområdet lige igennem hele året, så temperaturvariationen kommer fra vind og skydække.
Når afstanden fra ækvator øges, ændres mængden af energi og sollys. Om vinteren, når den nordlige halvkugle vippes væk fra solen, spreder lys og energi sig ud over den skrå overflade. Når jordaksen vipper væk fra solen, falder lyset og energien med afstanden fra ækvator.
Når jorden drejer sig om solen, og den aksiale hældning bringer den nordlige halvkugle ind i mere direkte linje med solens energi, lyset og energien stiger, og den nordlige halvkugle kommer ind sommer.
En måde at overveje denne udbetaling af energi på er at tænke på toast og jordnøddesmør. Hvis solskin på en hektar jord ved ækvator er lig med en spiseskefuld jordnøddesmør på en skive skål, så er det samme spiseskefuld jordnøddesmør ville være koncentreret på et halvt stykke skål, hvor den aksiale hældning retter halvkuglen mod solen, forårsager sommer. På den anden side, i de områder, der vippes væk fra solen om vinteren, spises spiseskefuld jordnøddesmør ud over to eller flere stykker skål.
Jorden vs Regionalt Klima
Generelt henviser en diskussion af klima til regionale klimaer eller klimaer i forskellige områder af jordens overflade. Jordens klima består imidlertid af gennemsnittet af alle de regionale klimaer.
Jordens klima afhænger derefter af energi modtaget fra solen og energien fanget i Jordens systemer.
Milankovitch cykler og jordens klima
Milankovitch-cyklusserne refererer til tre typer ændringer til Jordens revolution omkring Solen og rotation omkring dens akse. Hver af disse ændringer påvirker jordens klima.
Excentricitet
Formen på Jordens bane skifter fra dens nuværende næsten cirkulære sti til en mere elliptisk sti og tilbage til en nær-cirkel. Denne ændring, kaldet excentricitet, sker over en 100.000-årig cyklus. Når jordens bane er mere elliptisk, ændres årstidens længde, og solens energi bliver en større indflydelse end den aksiale hældning.
Skævhed
Skævhed betyder hældning af jordaksen i forhold til planet for jordens bane omkring solen. Hældningen varierer fra 22,1 til 24,5 grader. Større hældning resulterer i mere ekstrem årstider mens reduceret hældning betyder mildere, mindre ekstreme årstider.
På dette tidspunkt aftager den aksiale hældning langsomt. Ændringen fra 22,1 til 24,5 grader tager cirka 41.000 år.
Precession
Precession refererer til wobling af jordaksen. I løbet af 26.000 år får wobling af jordaksen North Star's position til at danne en cirkel på himlen.
Precession kombineret med excentricitet påvirker sæsonens forskellige sværhedsgrad mellem nordlige og sydlige halvkugler.
Månedrejning og Jordens klima
Månens rotation omkring Jorden påvirker også Jordens regionale klima og påvirker Jordens samlede klima.
For det første modererer Månen præession, Jordens aksiale wobling, hvilket betyder, at klimaet på den nordlige og sydlige halvkugle ligner hinanden.
For det andet skaber månens tyngdekraft buler i atmosfæren svarende til havets tidevandscyklus. Disse trykændringer, der først blev registreret i 1847, påvirker regnmønstre, en af nøglekomponenterne i regionale klimaer.