Waarom ons seisoene het

Die aarde is die naaste aan die son in vroeë Januarie, reg in die middel van die noordelike winter. So afstand kan nie die somer warm maak nie Die werklike rede is ‘n helling van ongeveer 23 grade, en dit verander alles

Seisoene kom van ‘n neiging, nie van afstand nie

Kyk

Raai eers: in watter maand is die Aarde naaste aan die Son?

In die vroeë Januarie, in die middel van die noordelike winter So afstand kan nie die somer maak nie

Baie mense dink somer kom wanneer die aarde nader aan die son is. Dis nie waar nie Die aarde is die naaste aan die son in vroeë Januarie, wat winter is in Europa, Noord-Amerika en die meeste van Asië.

Die werklike rede is dat die Aarde gekant is. Sy draaias leun ongeveer 23,4 grade Die as bly die hele jaar dieselfde kant toe wys (na die Noordster). Soos:

• In Junie, leun die noordelike helfte van die aarde na die son. Die dae is lank, die son klim hoog en in die noorde is dit somer Die suide het winter
• In Desember is dit die ander kant op.
• In Maart en September, leun geen van die helftes na die Son toe nie. Dag en nag is ooral ongeveer gelyk. Hierdie is die equinoxes.

Probeer die Seisoene Verkenner hierbo. Skuif die datum en die breedtegraad en kyk hoe twee dinge verander: hoe hoog die son op die middag word, en hoeveel ure daglig daar is.

Verstaan

Twee effekte maak die somer warm:

1. Hoogte van die Son. Wanneer die Son hoog is, tref sy lig die grond meer direk en elke vierkante meter kry meer energie. Wanneer dit laag is, word dieselfde straal oor ‘n groter area versprei.
2. Die lengte van die dag. Meer ure sonlig beteken meer tyd om op te warm en minder nag om af te koel.

Die posisie van die Son noord of suid van die ekwivalent word sy deklinasie genoem. Dit swaai tussen +23.44° (Junie-sonstilstand) en −23.44° (Desember-sonstilstand) en kruis 0° by die ekwinokses.

Om middernag, die son se hoogte bo die horison is:

middag hoogte = 90° − |breedtegraad − deklinasie|

Vir Londen (51.5° N) in Junie: 90 − |51.5 − 23.44| = 61.9°. In Desember: 90 − |51.5 + 23.44| = 15.1°. Dit is ‘n groot verskil in hoe sterk die sonlig die grond verhit.

Naby die pole gebeur iets vreemds North of the Arctic Circle (66.56° N) there is at least one day each year when the Sun never sets, and one when it never rises.

Meester

Die lengte van daglig kom van die uur hoek H₀ van sonsondergang, waar die middelpunt van die Son ‘n vlak horison ontmoet:

cos H₀ = −tan φ · tan δ,   daglig = 2H₀ / 15 ure

met breedtegraad φ en deklinasie δ, H₀ in grade. As −tan φ · tan δ ≤ −1 gaan die Son nooit onder nie; as dit ≥ 1 is, kom hy nooit op nie. By die ewenaar (φ = 0) gee die formule 12 uur op elke dag van die jaar.

Dit is die geometriese dag Die werklike daglig is langer met ‘n paar minute omdat die atmosfeer lig oor die horison buig (breking, ongeveer 0.57°) en omdat sonsopkoms deur die Sun se bokant gedefinieer word, nie sy middelpunt nie (ongeveer 0.27°). Offisiële sonsopkomstabelle gebruik −0.833° in plaas van 0°.

Die deklinasie self kom van die ekliptiese lengtegraad λ van die Son en die skeefheid ε van die Aarde: sin δ = sin ε · sin λ. Die program gebruik die VSA Die Naval Observatory se formule vir λ, presies tot ongeveer 0.01° hierdie eeu

Die afstand effek is regtig maar klein. Tussen perihelium (147,1 miljoen km) en aphelium (152,1 miljoen km) verander die sonlig wat die Aarde bereik met (152,1/147,1)² ≈ 1,069, ongeveer 7%. Die helling verander die middagsonlig per vierkante meter in Londen met ‘n faktor van sin 61.9° / sin 15.1° ≈ 3.4, en die daglengte met ‘n faktor van meer as twee.