Temperaturna razlika od pola do ekvatorja je odvisna od sončne energije in energije, ki se zadrži v zemeljskih sistemih. Bili so časi, ko Zemlja ni imela polarnih ledenih kape ali puščav, in bili so časi, ko je led pokopal večino Zemljine površine.
Že majhne spremembe v energetski bilanci Zemlje vplivajo na temperaturo na ekvatorju, na polih in na vseh mestih vmes.
Vreme na ekvatorju
Ekvator prejme največ neposredne sončne svetlobe in zato največ sončna energija. Na splošno ima podnebno območje med 15 stopinjami severne in 15 stopinjami juga (15 ° S in 15 ° J) zemljepisne širine povprečne temperature nad 18 ° C. Dnevna in nočna temperaturna razlika je na splošno večja od temperaturne razlike med najtoplejšim in najhladnejšim mesecem ekvatorja. Višinski in vremenski vzorci, kot so nevihte, vplivajo tudi na temperature lokalnega ekvatorja.
Poleti temperatura na severnem polu v povprečju znaša 0 ° C (32 ° F), medtem ko je temperatura na južnem polu v povprečju -28,2 ° C. V zimskem času je temperatura na severnem polu v povprečju -40 ° C (-40 ° C), temperatura na južnem polu pa v povprečju -60 ° C. Geografija nadzoruje temperaturno razliko med severnim in južnim polom.
Severni pol se nahaja v oceanu, medtem ko južni pol leži na celinski masi, obdani z oceanom. Morska voda pod arktično ledeno kapico je nekoliko toplejša od ledu in ogreje zrak zgoraj. Kopenska masa Antarktike pa zmanjšuje vpliv oceana. Povprečna višina Antarktike, približno 2.300 kilometrov, prav tako znižuje temperaturo na južnem polu.
Ukrivljenost in temperatura Zemlje
Ukrivljenost Zemlje povzroči, da se sončna energija širi na večja območja z naraščajočo širino. Večja kot je površina zemljišča, na katero se energija širi, nižja je energija na enoto površine.
Konec koncev je temperatura na določenem območju odvisna od količine sončne energije, ki doseže površino na tem območju. Količina sončne energije na določenem območju je na ekvatorju večja kot na enakem območju na polih, zato je temperatura ekvatorja toplejša od polarnih temperatur.
Osni nagib in sončna energija
Zemljina os se nagne približno 23,5 ° od navpičnice glede na ravnino zemeljske orbite okoli sonca. To aksialni nagib pomeni, da med Zemljino potjo okoli sonca polovi dobijo različne količine sončne svetlobe. Ekvator pa vse leto dobi relativno konstantno sončno svetlobo. Konstantnost energije pomeni, da temperatura ekvatorja ostane razmeroma nespremenjena vse leto.
Polarna območja pa prejmejo manj sončne energije in jo dobijo le del leta. Ob zemljepisne širine višja od 60 ° S in 60 ° J se sončna energija razširi na velika območja zaradi ukrivljenosti Zemlje in osnega nagiba. Manj energije na enoto površine pomeni nižje skupne temperature.
Osni nagib pomeni, da vsak pol poleti dobi stalno sončno svetlobo, ko je palica usmerjena proti Soncu. Pozimi pa palica sploh ne prejema sončne svetlobe, ker je palica nagnjena stran od Sonca.
Vzdušje, ocean in temperatura
Čeprav se razlika med povprečno temperaturo ekvatorja in temperaturami polov lahko zdi ekstremna, bi bila razlika veliko večja Zemeljsko ozračje. Na ekvatorju bi postalo zelo vroče in na polah bi postalo še bolj hladno. Sončna energija poganja ekvatorske vremenske vzorce, absorbira toploto v nevihte in prenaša toploto iz ozračja v ocean kot dež.
Konvekcijski tokovi v ozračju povzročajo vetrne vzorce, ki premikajo toploto z ekvatorja proti polom. Oceanski tokovi ogreti s sončno energijo prenašajo toploto z ekvatorja tudi proti polom. Izhlapevanje površinske vode, dež in druge padavine, vetrovi in oceanski tokovi premikajo topel zrak proti polovom in usmerjajo hladen zrak proti ekvatorju.