Jos satut uskomaan, että maapallo on tasainen, sinulla on vaikea selittää globaalit ilmaston vaihtelut ja vuodenajat. Jos kuitenkin hyväksyt sen, että maapallo on pallo, se ei ole ongelma. Vaihtelut ovat seurausta kahdesta ilmiöstä: Maan kiertorata auringon ympäri ja Maan akselin kallistuminen kiertoradalle nähden.
Kallistus on ensisijainen syy siihen, että eri leveysasteilla on erilaisia säämalleja tai ilmastoa. Ulkoisilla planeetoilla, kuten Saturnuksella, on samanlaiset kallistukset, mutta he eivät koe leveysasteesta riippuvia ilmastovaihteluita samalla tavalla, koska ne eivät ole niin lähellä aurinkoa.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Ensinnäkin maapallon akselin kallistumisen vuoksi lämpötilat jäähtyvät leveysasteen kasvaessa, mikä on kulmamatkan mitta päiväntasaajassa. Tämä ilmiö luo planeetalle kolme erillistä ilmastovyöhykettä.
Mitä leveys- ja pituusaste ovat?
Mikä tahansa piste maan pinnalla voidaan määrittää kulmikoordinaattiparilla, joka tunnetaan nimellä pituus ja leveys. Pituusaste on napa pylvääseen ulottuva viiva, jonka kulmapoikkeama on päämeridiaanista, joka kulkee Greenwichin kautta Englannissa. Leveysaste määritellään kulmietäisyydeksi päiväntasaajasta, ja se on merkitty pohjoiseksi tai eteläksi pallonpuoliskosta riippuen. Päiväntasaaja määrittelee leveysasteen nollatason, joka sijoittaa pohjois- ja etelänavan 90 asteen pohjoiseen ja etelään.
Lämpötilat jäähtyvät leveysasteen kasvaessa
Leveyden kasvaessa aurinko paistaa vinosti ja antaa vähemmän lämmittävää energiaa. Päiväntasaaja on aina suoraan päin aurinkoa, joten ilmasto on lämmin ympäri vuoden keskimääräisen päivän kanssa ja yölämpötila leijuu välillä 12,5 ja 14,3 astetta (54,5 ja 57,7 astetta Fahrenheit). Pylväillä talven ja kesän lämpötilat vaihtelevat kuitenkin laajemmin. Arktisen alueen keskilämpötila vaihtelee nollasta C (32 F) kesällä -40 C (-40 F) talvella, kun taas Etelämantereella lämpötila vaihtelee -28,2 C: sta kesällä -60 C: seen ( talvi. Etelämanner on kylmempi kahdesta syystä: se on maan massa ja se on korkeammalla kuin Arktika.
Mitä Tiltillä on tekemistä sen kanssa?
Maapallon kallistuma vaikuttaa tulevan auringonvalon kulmaan tietyssä paikassa, mutta jos se olisi sen ainoa vaikutus, voit odottaa korkeampia lämpötiloja jokaisessa napassa kesällä. Loppujen lopuksi silloin napa on päin aurinkoa ja on itse asiassa hieman lähempänä sitä kuin päiväntasaaja. Tätä ei tapahdu, koska muina vuodenaikoina auringon säteiden on kuljettava paksumman ilmansuodattimen läpi kuin päiväntasaajalla, mikä tuottaa riittävän kylmiä lämpötiloja pysyvän jään muodostamiseksi. Kesällä osa tästä jäästä sulaa, mutta jää, joka ei sula, heijastaa auringonvaloa ja estää sitä lämmittämästä ilmakehää samalla tavalla kuin päiväntasaajalla.
Kolme ilmastovyöhykettä
Keskilämpötilat jäähtyvät leveysasteen kasvaessa, mikä tuottaa planeetalle hyvin määriteltyjä ilmastovyöhykkeitä.
- Trooppiset vyöhykkeet ulottuu päiväntasaajalta pohjoiseen syöpätrooppiin 23,5 astetta pohjoiseen Kauris-trooppiseen 23,5 astetta etelään. Tämä on alue, jolla on yleensä lämpimät lämpötilat ja rehevä trooppinen kasvillisuus.
- Lauhkeat vyöhykkeet ulottuvat syövän trooppisista alueista ja Kauris pohjoiseen ja Etelämantereen piireihin, jotka sijaitsevat vastaavasti 66,5 astetta pohjoisella ja eteläisellä leveysasteella. Näillä alueilla on kohtalainen lämpötila ja suuret lämpötilan vaihtelut. Kesät ovat kuumia ja talvet viileitä.
- Napa-alueet ulottuvat napapiiriltä ja etelämantereelta napoihin. Näillä alueilla lämpötilat ovat kylmiä ja kasvillisuus harvaa.