Движение Земли вокруг Солнца в сочетании с наклоном оси Земли вызывает погоду, времена года и климат. Солнце вызывает погодные условия и долгосрочное среднее значение погодные условия создает климатические зоны по всему миру.
Комбинированный средний региональный климат создает климат Земли. Изменения вращения или наклона оси Земли влияют на погодные условия Земли и, если отклонение продолжается, на климат Земли.
Определения погоды и климата
Вкратце, погода состоит из ежедневных атмосферных условий. От мягкого бриза до жестоких торнадо, от жаркого и солнечного до холодного и облачного, от тумана до дождя и снега - погода состоит из комбинированного поведения атмосферы дня.
С другой стороны, климат состоит из усредненных погодных явлений и условий за определенный период времени (часто 30 лет и более). Климат включает как средние, так и экстремальные погодные условия. Температура, осадки поскольку режимы дождя и / или снега и ветра помогают определить климатические зоны.
Вращение и вращение Земли
Земля вращается или вращается вокруг своей оси каждые 24 часа. Оборот Земли вокруг Солнца занимает 365 дней плюс пять часов. Путь Земли вокруг Солнца не совсем круг, с минимальным расстоянием около 91 миллиона миль (146 миллионов километров), а максимальное расстояние около 94,5 миллиона миль (152 миллиона километров).
Интересно, что наиболее близкое приближение Земли к Солнцу происходит зимой в северном полушарии.
Наклон оси Земли
В Наклоны земной оси приблизительно 23 ° 27 дюймов от вертикали. Этот наклон оси вызывает сезонные различия Земли и объясняет, почему южное полушарие переживает лето, когда северное полушарие переживает зиму. Этот наклон также объясняет, почему часы дня и ночи меняются с расстоянием от экватора.
На экватор, дни остаются практически одинаковой длины в течение года, а времена года не меняются. Свет и энергия Солнца попадают прямо в экваториальную область в течение всего года, поэтому колебания температуры происходят из-за ветра и облачного покрова.
По мере удаления от экватора количество энергии и солнечного света меняется. Зимой, когда северное полушарие наклонено от Солнца, свет и энергия распространяются по наклонной поверхности. По мере того как ось Земли наклоняется от Солнца, свет и энергия уменьшаются по мере удаления от экватора.
Поскольку Земля вращается вокруг Солнца, и наклон оси приводит к тому, что северное полушарие становится более прямая линия с энергией Солнца, свет и энергия увеличиваются, и северное полушарие входит летом.
Один из способов оценить расход энергии - подумать о тостах и арахисовом масле. Если на экваторе солнечный свет на одном акре земли равен одной столовой ложке арахисового масла на ломтике тоста, то это то же самое. столовая ложка арахисового масла была бы сосредоточена на половине тоста, осевой наклон которого направляет полушарие к Солнцу, вызывая лето. С другой стороны, в областях, наклоненных от Солнца зимой, столовая ложка арахисового масла будет распределена на двух или более кусочках тоста.
Земля против регионального климата
В общем, обсуждение климата относится к региональному климату или климату в различных областях поверхности Земли. Однако климат Земли складывается из среднего для всех региональных климатов.
Таким образом, климат Земли зависит от энергии, получаемой от Солнца, и энергии, заключенной в системах Земли.
Циклы Миланковича и климат Земли
Циклы Миланковича относятся к трем типам изменений вращения Земли вокруг Солнца и вращения вокруг своей оси. Каждое из этих изменений влияет на климат Земли.
Эксцентриситет
Форма орбиты Земли меняется с ее нынешней почти круговой траектории на более эллиптическую и обратно в почти круговую. Это изменение, называемое эксцентриситетом, происходит в течение 100 000-летнего цикла. Когда орбита Земли становится более эллиптической, продолжительность сезонов меняется, и энергия Солнца оказывает большее влияние, чем наклон оси.
Наклон
Наклонение означает наклон оси Земли относительно плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Наклон составляет от 22,1 до 24,5 градусов. Чем больше наклон, тем более экстремальным времена года в то время как уменьшенный наклон означает более мягкое и менее экстремальное время года.
В это время осевой наклон медленно уменьшается. Переход с 22,1 на 24,5 градуса занимает примерно 41 000 лет.
Прецессия
Прецессия относится к колебанию оси Земли. В течение 26000 лет колебание оси Земли заставляет Полярную звезду формировать круг на небе.
Прецессия в сочетании с эксцентриситетом влияет на различную суровость сезонов между северное и южное полушария.
Вращение Луны и климат Земли
Вращение Луны вокруг Земли также влияет на региональный климат Земли, влияя на общий климат Земли.
Во-первых, Луна смягчает прецессию, осевое колебание Земли, а это означает, что климат северного и южного полушарий более похож друг на друга.
Во-вторых, гравитационное притяжение Луны создает в атмосфере выпуклости, похожие на приливный цикл океана. Эти изменения давления, впервые зафиксированные в 1847 году, влияют на режим дождя, один из ключевых компонентов регионального климата.