การเคลื่อนที่ของโลกรอบดวงอาทิตย์รวมกับความเอียงของแกนโลกทำให้เกิดสภาพอากาศ ฤดูกาล และสภาพอากาศ ดวงอาทิตย์ทำให้เกิดรูปแบบสภาพอากาศและค่าเฉลี่ยระยะยาวของ รูปแบบสภาพอากาศ สร้างเขตภูมิอากาศทั่วโลก
ภูมิอากาศระดับภูมิภาคโดยเฉลี่ยรวมกันสร้างภูมิอากาศของโลก การเปลี่ยนแปลงในการปฏิวัติของโลกหรือการเอียงตามแนวแกนส่งผลกระทบต่อรูปแบบสภาพอากาศของโลก และเมื่อความเบี่ยงเบนยังคงดำเนินต่อไป สภาพภูมิอากาศของโลก
คำจำกัดความของสภาพอากาศและภูมิอากาศ
สภาพอากาศโดยสังเขปประกอบด้วยสภาพอากาศประจำวัน ตั้งแต่ลมพัดสบายๆ ไปจนถึงพายุทอร์นาโดที่รุนแรง ตั้งแต่อากาศร้อนและแดดจัดไปจนถึงเย็นและมีเมฆมาก และจากหมอกสู่ฝนไปจนถึงหิมะ สภาพอากาศประกอบด้วยพฤติกรรมของบรรยากาศในแต่ละวัน
ในทางกลับกัน ภูมิอากาศประกอบด้วยรูปแบบและสภาพอากาศโดยเฉลี่ยในช่วงระยะเวลาหนึ่ง (โดยปกติคือ 30 ปีขึ้นไป) สภาพภูมิอากาศมีทั้งสภาพอากาศโดยเฉลี่ยและสภาพอากาศสุดขั้ว อุณหภูมิ, หยาดน้ำฟ้า เนื่องจากรูปแบบฝนและ/หรือหิมะและลมช่วยกำหนดเขตภูมิอากาศ
การหมุนและการปฏิวัติของโลก
โลกหมุนหรือหมุนรอบแกนของมันทุกๆ 24 ชั่วโมง การปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 365 วันบวกห้าชั่วโมง เส้นทางของโลกรอบดวงอาทิตย์ไม่ได้เป็นวงกลม โดยมีระยะทางต่ำสุดประมาณ 91 ล้าน ไมล์ (146 ล้านกิโลเมตร) และระยะทางสูงสุดประมาณ 94.5 ล้านไมล์ (152 ล้าน กิโลเมตร)
ที่น่าสนใจคือ การเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของโลกคือช่วงฤดูหนาวของซีกโลกเหนือ
แกนเอียงของโลก
ดิ แกนโลกเอียง ประมาณ 23°27” จากแนวตั้ง ความเอียงตามแนวแกนนี้ทำให้เกิดความแตกต่างตามฤดูกาลของโลก และอธิบายว่าทำไมซีกโลกใต้ประสบกับฤดูร้อนเมื่อซีกโลกเหนือทนต่อฤดูหนาว ความเอียงนี้ยังอธิบายด้วยว่าเหตุใดเวลากลางวันและกลางคืนจึงเปลี่ยนไปตามระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร
ที่ เส้นศูนย์สูตรวันยังคงมีความยาวเท่ากันตลอดทั้งปีและฤดูกาลไม่เปลี่ยนแปลง แสงและพลังงานของดวงอาทิตย์กระทบบริเวณเส้นศูนย์สูตรโดยตรงตลอดทั้งปี ดังนั้นการแปรผันของอุณหภูมิจึงมาจากลมและเมฆปกคลุม
เมื่อระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตรเพิ่มขึ้น ปริมาณพลังงานและแสงแดดจะเปลี่ยนไป ในฤดูหนาวเมื่อซีกโลกเหนือเอียงออกจากดวงอาทิตย์ แสงและพลังงานจะกระจายไปทั่วพื้นผิวที่เอียง เมื่อแกนโลกเอียงออกจากดวงอาทิตย์ แสงและพลังงานจะลดลงตามระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร
ในขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์และความเอียงของแกนทำให้ซีกโลกเหนือเข้ามามากขึ้น ตรงกับพลังงานของดวงอาทิตย์ แสงและพลังงานเพิ่มขึ้น และซีกโลกเหนือเข้าสู่ enter ฤดูร้อน
วิธีหนึ่งในการพิจารณาการจ่ายพลังงานคือการคิดถึงขนมปังปิ้งและเนยถั่ว หากแสงแดดบนพื้นที่ 1 เอเคอร์ที่เส้นศูนย์สูตรเท่ากับเนยถั่วหนึ่งช้อนโต๊ะบนขนมปังชิ้นหนึ่ง เนยถั่วหนึ่งช้อนโต๊ะจะเน้นไปที่ขนมปังปิ้งครึ่งชิ้น โดยที่ความเอียงของแกนจะเล็งซีกโลกไปทางดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดฤดูร้อน ในทางกลับกัน ในพื้นที่ที่เอียงห่างจากดวงอาทิตย์ในฤดูหนาว เนยถั่วหนึ่งช้อนโต๊ะจะกระจายไปทั่วขนมปังปิ้งสองชิ้นขึ้นไป
โลกกับสภาพภูมิอากาศในภูมิภาค
โดยทั่วไป การอภิปรายเกี่ยวกับสภาพอากาศหมายถึงสภาพอากาศในภูมิภาค หรือสภาพอากาศในพื้นที่ต่างๆ ของพื้นผิวโลก อย่างไรก็ตาม ภูมิอากาศของโลกประกอบด้วยค่าเฉลี่ยของภูมิอากาศในภูมิภาคทั้งหมด
สภาพภูมิอากาศของโลกขึ้นอยู่กับพลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์และพลังงานที่ติดอยู่ในระบบของโลก
วัฏจักรมิลานโควิชและภูมิอากาศของโลก
วัฏจักรของมิลานโควิชหมายถึงการเปลี่ยนแปลงสามประเภทในการปฏิวัติของโลกรอบดวงอาทิตย์และการหมุนรอบแกนของมัน การเปลี่ยนแปลงแต่ละครั้งเหล่านี้ส่งผลต่อสภาพอากาศของโลก
ความเยื้องศูนย์
รูปร่างของวงโคจรของโลกเปลี่ยนจากเส้นทางใกล้วงกลมปัจจุบันเป็นเส้นทางวงรีมากขึ้นและกลับไปเป็นวงกลมใกล้ การเปลี่ยนแปลงนี้เรียกว่าความเยื้องศูนย์ เกิดขึ้นในช่วง 100,000 ปี เมื่อวงโคจรของโลกเป็นวงรีมากขึ้น ความยาวของฤดูกาลจะเปลี่ยนไปและพลังงานของดวงอาทิตย์จะมีอิทธิพลมากกว่าความเอียงในแนวแกน
ความเอียง
ความเอียงหมายถึงความเอียงของแกนโลกที่สัมพันธ์กับระนาบการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ความเอียงมีตั้งแต่ 22.1 ถึง 24.5 องศา การเอียงที่มากขึ้นส่งผลให้สุดขั้วมากขึ้น ฤดูกาล ในขณะที่ความลาดเอียงที่ลดลงหมายถึงความอ่อนโยนมากขึ้น ฤดูกาลที่รุนแรงน้อยกว่า
ในเวลานี้ความเอียงตามแนวแกนจะลดลงอย่างช้าๆ การเปลี่ยนแปลงจาก 22.1 เป็น 24.5 องศาใช้เวลาประมาณ 41,000 ปี
Precession
Precession หมายถึงการโยกเยกของแกนโลก ตลอด 26,000 ปีที่ผ่านมา การส่ายของแกนโลกทำให้ตำแหน่งของดาวเหนือก่อตัวเป็นวงกลมบนท้องฟ้า
Precession รวมกับความเยื้องศูนย์ส่งผลกระทบต่อความรุนแรงที่แตกต่างกันของฤดูกาลระหว่าง ซีกโลกเหนือและใต้.
การหมุนของดวงจันทร์และภูมิอากาศของโลก
การหมุนของดวงจันทร์รอบโลกยังส่งผลต่อสภาพอากาศในภูมิภาคของโลกด้วย ซึ่งส่งผลต่อสภาพอากาศโดยรวมของโลก
ประการแรก ดวงจันทร์เคลื่อนตัวก่อนการเคลื่อนตัว การส่ายของแกนโลก หมายความว่าภูมิอากาศของซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้มีความใกล้เคียงกันมากขึ้น
ประการที่สอง แรงดึงดูดของดวงจันทร์ทำให้เกิดความนูนในชั้นบรรยากาศคล้ายกับวัฏจักรน้ำขึ้นน้ำลงของมหาสมุทร การเปลี่ยนแปลงความดันเหล่านี้ ซึ่งบันทึกครั้งแรกในปี พ.ศ. 2390 ส่งผลต่อรูปแบบฝน ซึ่งเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของสภาพอากาศในภูมิภาค