Als je gelooft dat de aarde plat is, zul je het moeilijk hebben om wereldwijde klimaatvariaties en seizoenen uit te leggen. Als je echter accepteert dat de aarde een bol is, is dat geen probleem. De variaties zijn het resultaat van twee fenomenen: de baan van de aarde om de zon en de helling van de aardas ten opzichte van de baan.
De kanteling is de belangrijkste reden dat verschillende breedtegraden verschillende weerpatronen of klimaten ervaren. Buitenplaneten, zoals Saturnus, hebben vergelijkbare hellingen, maar ze ervaren geen breedtegraadafhankelijke klimaatvariaties op dezelfde manier omdat ze niet zo dicht bij de zon staan.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Vooral als gevolg van de kanteling van de aardas, koelen de temperaturen af met toenemende breedtegraad, wat een maat is voor de hoekafstand van de evenaar. Dit fenomeen creëert drie verschillende klimaatzones op de planeet.
Wat zijn breedte- en lengtegraad?
Elk punt op het aardoppervlak kan worden gedefinieerd door een paar hoekcoördinaten die bekend staan als lengte- en breedtegraad. Lengtegraad is een lijn die zich uitstrekt van pool tot pool met een bepaalde hoekverplaatsing vanaf de nulmeridiaan, die door Greenwich, Engeland loopt. Breedtegraad wordt gedefinieerd als de hoekafstand van de evenaar en wordt afhankelijk van het halfrond Noord of Zuid genoemd. De evenaar definieert de breedtegraad van nul graden, die de Noord- en Zuidpool op respectievelijk 90 graden noord en zuid plaatst.
Temperaturen koel met toenemende breedtegraad
Naarmate de breedtegraad toeneemt, schijnt de zon schuiner en levert minder verwarmende energie. De evenaar staat altijd rechtstreeks naar de zon gericht, dus het klimaat is het hele jaar door warm, met de gemiddelde dag en nachttemperatuur schommelt tussen 12,5 en 14,3 graden Celsius (54,5 en 57,7 graden Fahrenheit). Aan de polen vertonen de winter- en zomertemperaturen echter een grotere variatie. De gemiddelde temperatuur in het noordpoolgebied varieert van nul C (32 F) in de zomer tot -40 C (-40 F) in de winter, terwijl op Antarctica de temperatuur varieert van -28,2 C (-18 F) in de zomer tot -60 C (-76 F) in winter. Antarctica is om twee redenen kouder: het is een landmassa en het is hoger gelegen dan het noordpoolgebied.
Wat heeft Tilt ermee te maken?
De kanteling van de aarde beïnvloedt de hoek van het invallende zonlicht op een bepaalde locatie, maar als dat het enige effect zou zijn, zou je in de zomer hogere temperaturen aan elke pool verwachten. Dat is immers wanneer de pool naar de zon is gericht en eigenlijk iets dichter bij de zon staat dan de evenaar. Dit gebeurt niet omdat in andere tijden van het jaar de zonnestralen door een dikkere atmosferische filter moeten gaan dan op de evenaar, waardoor temperaturen worden geproduceerd die koud genoeg zijn om permanent ijs te creëren. In de zomer smelt een deel van dit ijs, maar het ijs dat niet smelt, reflecteert zonlicht en voorkomt dat het de atmosfeer in dezelfde mate opwarmt als op de evenaar.
Drie klimaatzones
De gemiddelde temperaturen koelen af met toenemende breedtegraad, waardoor goed gedefinieerde klimaatzones op de planeet ontstaan.
- De Tropische zones strekken zich uit van de evenaar in het noorden tot de Kreeftskeerkring op 23,5 graden noorderbreedte tot de Steenbokskeerkring op 23,5 graden zuiderbreedte. Dit is een regio met over het algemeen warme temperaturen en weelderige tropische vegetatie.
- De Gematigde Zones strekken zich uit van de Kreeftskeerkring en Steenbok tot de Arctische en Antarctische Cirkels, die zich respectievelijk op 66,5 graden noorder- en zuiderbreedte bevinden. Deze regio's ervaren gematigde temperaturen en grote temperatuurschommelingen. De zomers zijn heet en de winters koel.
- De Polaire zones strekken zich uit van de pool- en zuidpoolcirkel tot aan de polen. In deze regio's zijn de temperaturen koud en de vegetatie schaars.