Le mouvement de la Terre autour du Soleil combiné à l'inclinaison de l'axe de la Terre provoque le temps, les saisons et le climat. Le Soleil provoque des régimes météorologiques et la moyenne à long terme de conditions météorologiques crée des zones climatiques dans le monde entier.
Les climats régionaux moyens combinés créent le climat de la Terre. Les changements dans la révolution ou l'inclinaison axiale de la Terre ont un impact sur les conditions météorologiques de la Terre et, lorsque la déviation se poursuit, sur le climat de la Terre.
Définitions météorologiques et climatiques
Le temps, en bref, se compose des conditions atmosphériques quotidiennes. Des brises douces aux tornades féroces, du chaud et ensoleillé au froid et nuageux et du brouillard à la pluie à la neige, le temps se compose du comportement atmosphérique combiné de la journée.
Le climat, quant à lui, consiste en une moyenne des régimes et des conditions météorologiques sur une période de temps (souvent 30 ans ou plus). Le climat comprend à la fois les conditions météorologiques moyennes et extrêmes. Température,
Rotation et révolution de la Terre
La Terre tourne ou tourne autour de son axe une fois toutes les 24 heures. La révolution de la Terre autour du Soleil dure 365 jours plus cinq heures. La trajectoire de la Terre autour du Soleil n'est pas tout à fait un cercle, avec une distance minimale d'environ 91 millions miles (146 millions de kilomètres) et la distance maximale d'environ 94,5 millions de miles (152 millions kilomètres).
Il est intéressant de noter que l'approche la plus proche de la Terre vers le Soleil se fait pendant l'hiver de l'hémisphère nord.
Inclinaison axiale de la Terre
le L'axe de la Terre s'incline environ 23°27" de la verticale. Cette inclinaison axiale provoque les différences saisonnières de la Terre et explique pourquoi l'hémisphère sud connaît l'été alors que l'hémisphère nord endure l'hiver. Cette inclinaison explique également pourquoi les heures du jour et de la nuit changent avec la distance de l'équateur.
Au équateur, les jours restent essentiellement de longueur égale tout au long de l'année et les saisons ne changent pas. La lumière et l'énergie du Soleil frappent directement la zone équatoriale tout au long de l'année, de sorte que la variation de température provient du vent et de la couverture nuageuse.
À mesure que la distance par rapport à l'équateur augmente, la quantité d'énergie et de lumière du soleil change. En hiver, lorsque l'hémisphère nord est incliné à l'opposé du Soleil, la lumière et l'énergie se répandent sur la surface inclinée. Lorsque l'axe de la Terre s'éloigne du Soleil, la lumière et l'énergie diminuent avec la distance par rapport à l'équateur.
Comme la Terre tourne autour du soleil et que l'inclinaison axiale amène l'hémisphère nord dans plus ligne directe avec l'énergie du Soleil, la lumière et l'énergie augmentent et l'hémisphère nord entre l'été.
Une façon de considérer ce déboursement d'énergie est de penser au pain grillé et au beurre de cacahuète. Si à l'équateur le soleil sur un acre de terre équivaut à une cuillère à soupe de beurre de cacahuète sur une tranche de pain grillé, alors ce même cuillère à soupe de beurre de cacahuète serait concentrée sur un demi morceau de pain grillé où l'inclinaison axiale dirige l'hémisphère vers le Soleil provoquant l'été. D'autre part, dans les zones inclinées à l'opposé du soleil pendant l'hiver, la cuillère à soupe de beurre de cacahuète serait étalée sur deux ou plusieurs morceaux de pain grillé.
Terre vs climat régional
En général, une discussion sur le climat fait référence aux climats régionaux, ou aux climats dans différentes zones de la surface de la Terre. Le climat de la Terre, cependant, se compose de la moyenne de tous les climats régionaux.
Le climat de la Terre dépend alors de l'énergie reçue du Soleil et de l'énergie piégée dans les systèmes terrestres.
Cycles de Milankovitch et climat terrestre
Les cycles de Milankovitch font référence à trois types de changements de la révolution de la Terre autour du Soleil et de la rotation autour de son axe. Chacun de ces changements a un impact sur le climat de la Terre.
Excentricité
La forme de l'orbite de la Terre passe de sa trajectoire quasi circulaire actuelle à une trajectoire plus elliptique et revient à un quasi-cercle. Ce changement, appelé excentricité, se produit sur un cycle de 100 000 ans. Lorsque l'orbite de la Terre est plus elliptique, la durée des saisons change et l'énergie du Soleil devient plus influente que l'inclinaison axiale.
Obliquité
L'obliquité désigne l'inclinaison de l'axe de la Terre par rapport au plan de l'orbite terrestre autour du Soleil. L'inclinaison varie de 22,1 à 24,5 degrés. Une plus grande inclinaison donne des résultats plus extrêmes saisons tandis que l'inclinaison réduite signifie des saisons plus douces et moins extrêmes.
A ce moment, l'inclinaison axiale diminue lentement. Le passage de 22,1 à 24,5 degrés prend environ 41 000 ans.
Précession
La précession fait référence à l'oscillation de l'axe de la Terre. Au cours de 26 000 ans, l'oscillation de l'axe de la Terre fait que la position de l'étoile polaire forme un cercle dans le ciel.
La précession combinée à l'excentricité a un impact sur la sévérité différentielle des saisons entre les hémisphères nord et sud.
Rotation de la Lune et climat de la Terre
La rotation de la lune autour de la Terre influence également les climats régionaux de la Terre, ayant un impact sur le climat global de la Terre.
Premièrement, la Lune modère la précession, l'oscillation axiale de la Terre, ce qui signifie que les climats des hémisphères nord et sud se ressemblent davantage.
Deuxièmement, l'attraction gravitationnelle de la Lune crée des renflements dans l'atmosphère similaires au cycle des marées de l'océan. Ces changements de pression, enregistrés pour la première fois en 1847, influencent les modèles de pluie, l'une des composantes clés des climats régionaux.