Kui juhtute uskuma, et Maa on tasane, on teil ülemaailmsete kliimamuutuste ja aastaaegade selgitamine keeruline. Kui nõustute tõsiasjaga, et Maa on kera, pole see probleem. Variatsioonid tulenevad kahest nähtusest: Maa orbiidil ümber päikese ja Maa telje kallutamisest orbiidi suhtes.
Kallutamine on peamine põhjus, miks erinevad laiuskraadid kogevad erinevat ilmastikutingimust või kliimat. Välistel planeetidel, näiteks Saturnil, on sarnased kalded, kuid nad ei koge laiuskraadist sõltuvaid kliimamuutusi samamoodi, kuna nad pole päikesele nii lähedal.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Peamiselt Maa telje kallutamise tõttu jahtuvad temperatuurid laiuskraadi suurenemisega, mis on ekvaatorist nurga kauguse mõõt. See nähtus loob planeedil kolm erinevat kliimavööndit.
Mis on laius- ja pikkuskraad?
Mis tahes punkti Maa pinnal saab määratleda nurkkoordinaatide paariga, mida nimetatakse pikkus- ja laiuskraadiks. Pikkuskraad on poolusest poolusesse sirguv joon, mis on antud nurga nihkega peameridiaanist ja kulgeb läbi Inglismaal Greenwichi. Laiuskraad on määratletud kui nurkkaugus ekvaatorist ja see tähistatakse põhja- või lõunapoolt sõltuvalt poolkerast. Ekvaator määratleb null laiuskraadi, mis määrab põhja- ja lõunapooluse vastavalt 90 kraadi põhja ja lõuna suunas.
Temperatuur jahtub laiuse laienedes
Laiuskraadi suurenedes paistab päike kaldusimalt ja annab vähem soojendavat energiat. Ekvaator on alati otse päikese poole suunatud, seega on kliima aastaringselt soe ja keskmise päevaga ja öine temperatuur hõljub vahemikus 12,5–14,3 kraadi (54,5–57,7 kraadi) Fahrenheit). Poolustel näitavad talve- ja suvetemperatuurid aga suuremat varieerumist. Arktika keskmine temperatuur varieerub nullist C (32 F) suvel kuni -40 C (-40 F) talvel, Antarktikas on temperatuur vahemikus -28,2 C (-18 F) suvel kuni -60 C (-76 F) talv. Antarktika on külmem kahel põhjusel: see on maamass ja asub kõrgemal kui Arktika.
Mis kallutusel sellega pistmist on?
Maa kallutus mõjutab langeva päikesevalguse nurka konkreetses kohas, kuid kui see oleks selle ainus mõju, võiksite suvel oodata kõrgemat temperatuuri igas pooluses. Lõppude lõpuks on see, kui poolus on päikese poole suunatud ja on talle tegelikult ekvaatorist veidi lähemal. Seda ei juhtu, sest muul ajal aastas peavad päikesekiired läbima paksema atmosfäärifiltri kui ekvaatoril, tekitades püsiva jää tekitamiseks piisavalt külma temperatuuri. Suvel osa sellest jääst sulab, kuid sulamata jää peegeldab päikesevalgust ja takistab tal atmosfääri soojendamist samal määral kui ekvaatoril.
Kolm kliimavööndit
Keskmine temperatuur jahtub laiuskraadi suurenemisega, tekitades planeedil täpselt määratletud kliimavööndid.
- The Troopilised tsoonid ulatuvad ekvaatorist põhja poole kuni vähi troopikani 23,5 kraadi põhjas kuni Kaljukitse troopikani 23,5 kraadi lõunas. See on üldiselt sooja temperatuuriga piirkond ja lopsakas troopiline taimestik.
- The Parasvöötmed ulatuvad vähi ja kaljukitse troopikast Arktika ja Antarktika ringideni, mis asuvad vastavalt 66,5 kraadi põhjalaiusel ja lõunalaiusel. Nendes piirkondades on mõõdukas temperatuur ja suured temperatuuri kõikumised. Suved on kuumad ja talved jahedad.
- The Polaartsoonid ulatuvad Arktika ja Antarktika ringidest poolustele. Nendes piirkondades on temperatuur külm ja taimestik hõre.