Våre fire årstider: vinter, vår, sommer, høst
Har du noen gang hørt været beskrevet som å være sesongmessig eller uhyggelig ?
Grunnen er fordi vi har en tendens til å føle spesielle værmønstre avhengig av hvilken årstid det er. Men hva er årstider?
Hva er en sesong?
Patrick Foto / Getty Images
En årstid er en tidsperiode preget av endringer i været og timer med dagslys. Det er fire årstider i løpet av et år: vinter, vår, sommer og høst.
Men mens været er relatert til årstidene, forårsaker det dem ikke. Jordens årstider er et resultat av dens endrede posisjon når den sirkler rundt solen i løpet av et år.
Solen: avgjørende for været og årstidene våre
Som energikilde for planeten vår, den Solen spiller en viktig rolle i oppvarmingen av jorden . Men ikke tenk på Jorden som en passiv mottaker av solens energi! Tvert imot er det jordens bevegelser som bestemmer hvordan denne energien mottas. Å forstå disse bevegelsene er det første trinnet for å lære hvorfor årstidene våre eksisterer og hvorfor de medfører endringer i været.
Hvordan jorden beveger seg rundt solen (jordens bane og aksial tilt)
Jorden reiser rundt solen på en oval bane kjent som en bane . (En tur tar omtrent 365 1/4 dager å fullføre, høres kjent ut?) Hvis det ikke var for jordens bane, ville den samme siden av planeten vendt direkte mot solen og temperaturene ville forbli enten konstant varme eller kalde året rundt.
Mens vi reiser rundt solen, 'sitter' ikke planeten vår helt oppreist – snarere lener den seg 23,5° fra sin akse (den imaginære vertikale linjen gjennom jordens sentrum som peker mot Nordstjernen). Dette tilt kontrollerer styrken til sollys som når jordens overflate. Når et område vender direkte mot solen, treffer solstrålene overflaten front mot front, i en vinkel på 90°, og leverer konsentrert varme. Tvert imot, hvis et område er plassert skrått fra solen (for eksempel slik som jordens poler er), mottas den samme mengden energi, men den avskjærer jordens overflate i en grunnere vinkel, noe som resulterer i mindre intens oppvarming. (Hvis jordaksen ikke var vippet, ville polene også være i 90° vinkler til solens stråling og hele planeten ville bli oppvarmet likt.)
Fordi det i stor grad påvirker intensiteten av oppvarming, anses jordens tilt - ikke avstanden fra solen - for å være den primære årsaken til de 4 årstidene.
De astronomiske årstidene
Encyclopedia Britannica/UIG/Getty Images
Sammen skaper jordens tilt og tur rundt solen årstidene. Men hvis jordens bevegelser gradvis endres på hvert punkt langs ruten, hvorfor er det bare 4 årstider? De fire sesongene tilsvarer fire unik punkter hvor jordens akse er vippet (1) maksimalt mot solen, (2) maksimalt vekk fra solen og like langt fra solen (noe som skjer to ganger).
Observert 20. eller 21. juni på den nordlige halvkule, er sommersolverv datoen som jordaksen peker innerst på. mot solen. Som et resultat treffer solens direkte stråler Kreftens vendekrets (23,5° nordlig breddegrad) og varme opp den nordlige halvkule mer effektivt enn noen annen region på jorden. Det gjør at varmere temperaturer og mer dagslys oppleves der. (Det motsatte gjelder for den sørlige halvkule, hvis overflate er buet lengst bort fra solen.)
Den 20. eller 21. desember, 6 måneder etter den første sommerdagen, har jordens orientering snudd totalt. Til tross for at jorden er nærmest solen (ja, dette skjer om vinteren -- ikke om sommeren), peker dens akse nå lengst vekk fra solen. Dette setter den nordlige halvkule i en dårlig posisjon for å motta direkte sollys, ettersom den nå har migrert sitt mål mot Steinbukkens vendekrets (23,5° sørlig breddegrad). Redusert sollys betyr kjølige temperaturer og kortere dagslys for steder nord for ekvator og mer varme for de som ligger sør.
Midtpunktene mellom de to motstående solverv er kjent som jevndøgn. På begge jevndøgnsdatoene treffer solens direkte stråler langs ekvator (breddegrad 0°) og jordaksen er verken vippet mot eller bort fra solen. Men hvis jordens bevegelser er identiske for begge jevndøgn, hvorfor er høst og vår to forskjellige årstider? De er forskjellige fordi siden av jorden som vender mot solen er forskjellig på hver dato. Jorden reiser østover rundt solen, så på datoen for høstjevndøgn (22./23. september) går den nordlige halvkule over fra direkte til indirekte sollys (kjølende temperaturer), mens det på vårjevndøgn (20./21. mars) er beveger seg fra en posisjon med indirekte til direkte sollys (oppvarmende temperaturer). (Nok en gang gjelder det motsatte for den sørlige halvkule.)
Uansett hva breddegrad , lengden på dagslys som oppleves på disse to dagene er jevnt balansert med lengden på natten (dermed betyr begrepet 'jevndøgn' lik natt.)
Møt de meteorologiske årstidene
Vi har nettopp utforsket hvordan astronomi gir oss våre fire årstider. Men mens astronomi forklarer jordens årstider, er ikke alltid kalenderdatoene den tildeler dem den mest nøyaktige måten å organisere kalenderåret i fire like perioder med lignende temperaturer og vær. For dette ser vi til ' meteorologiske årstider .' Når er de meteorologiske årstidene og hvordan skiller de seg fra 'vanlig' vinter, vår, sommer og høst?