কেন আমাদের ঋতু আছে

জানুয়ারির শুরুতে পৃথিবী সূর্যের সবচেয়ে কাছাকাছি থাকে, ঠিক উত্তরের শীতের মাঝামাঝি সময়ে। তাই দূরত্বের কারণে গ্রীষ্মকাল গরম হয় না। আসল কারণ হল 23 ডিগ্রির মত ঝুঁকি, আর এটা সবকিছুই পরিবর্তন করে দেয়।

মৌসুম আসে ঝুঁকি থেকে, দূরত্ব থেকে না।

দেখো

প্রথমে অনুমান করুন: কোন মাসে পৃথিবী সূর্যের সবচেয়ে কাছে থাকে?

জানুয়ারির শুরুতে, উত্তরের শীতের মাঝখানে। তাই দূরত্বই গ্রীষ্মকালের কারণ হতে পারে না।

অনেকেই মনে করেন যে গ্রীষ্মকাল তখনই আসে যখন পৃথিবী সূর্যের কাছাকাছি থাকে। এটা সত্য নয়। পৃথিবী সূর্যের সবচেয়ে কাছাকাছি অবস্থায় থাকে শুরুতে জানুয়ারীযা ইউরোপ, উত্তর আমেরিকা এবং এশিয়ার অধিকাংশ অঞ্চলে শীতকাল।

আসল কারণ হল পৃথিবী প্রান্তবিন্দু. এর ঘূর্ণন অক্ষ প্রায় 23.4 ডিগ্রী উপরে উঠেছে। অক্ষটি সারা বছর ধরে একই দিকে (উত্তর নক্ষত্রের দিকে) ইঙ্গিত করে। শব্দ:

• এন্ট্রি জুন, পৃথিবীর উত্তর অর্ধেক সূর্যের দিকে মুখ করে। দিনগুলো লম্বা, সূর্য উঁচুতে উঠে, আর উত্তরে গ্রীষ্মকাল। দক্ষিণে শীতকাল।
• এন্ট্রি ডিসেম্বর, এটা অন্য দিকে ঘুরে.
• মার্চ এবং সেপ্টেম্বর মাসে, কোন অর্ধেক সূর্যের দিকে ঝুঁকে থাকে না। দিন আর রাত সব জায়গায় সমান। এগুলো হল বিষুব।

উপরের সিজনস এক্সপ্লোরার ব্যবহার করুন। তারিখ এবং অক্ষাংশ স্থানান্তর করুন এবং দুটি জিনিস পরিবর্তন দেখুন: মধ্যাহ্নে সূর্য কতটা উঁচুতে উঠবে, এবং দিনের আলো কত ঘণ্টা থাকবে।

বুঝতে পেরেছি

গ্রীষ্মকালে দুই ধরনের প্রভাব গরম করে তোলে:

1. সূর্যের উচ্চতা। যখন সূর্য উঁচুতে থাকে, তখন তার আলো মাটিতে সরাসরি আঘাত করে এবং প্রতি বর্গ মিটার বেশি শক্তি পায়। যখন এটি কম, একই বিম একটি বড় এলাকা জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে.
2. দিনের দৈর্ঘ্য। বেশি ঘণ্টা সূর্যের আলো মানে গরম হওয়ার জন্য বেশি সময় এবং ঠান্ডা হওয়ার জন্য কম রাতের প্রয়োজন।

সূর্যের অবস্থান নিরক্ষরেখার উত্তর অথবা দক্ষিণে, যাকে বলা হয় অদৃশ্যতা । এটি +23.44° (জুন সূর্যগ্রহণ) এবং -23.44° (ডিসেম্বর সূর্যগ্রহণ) এর মধ্যে ঘুরে এবং বিন্দুতে 0° অতিক্রম করে।

মধ্যাহ্নে, সূর্যের দিগন্তের ওপরে উচ্চতা হল:

মধ্যাহ্ন উচ্চতা = 90° − |অক্ষাংশ − অক্ষীয় দূরত্ব|

জুন মাসে লন্ডনের জন্য (51.5° উত্তর): 90 − |51.5 − 23.44| = 61.9°। ডিসেম্বরে: 90 − |51.5 + 23.44| = 15.1°। সূর্যের আলো কতটা শক্তিশালীভাবে মাটিকে গরম করে, তার মধ্যে একটা বিশাল পার্থক্য আছে।

মেরুর কাছে কিছু অদ্ভুত ঘটনা ঘটে। আর্কটিক বৃত্তের উত্তরে (66.56° N) প্রতি বছর অন্তত একদিন থাকে যখন সূর্য অস্ত যায় না, এবং একটি দিন থাকে যখন সূর্য উদয় হয় না।

মাস্টার

দিনের আলোর দৈর্ঘ্য সূর্যাস্তের ঘণ্টার কোণ H₀ থেকে এসেছে, যেখানে সূর্যের কেন্দ্র একটি সমতল দিগন্তের সাথে মিলিত হয়:

cos H₀ = −tan φ · tan δ,   দিনের আলো = 2H₀ / 15 ঘন্টা

দ্রাঘিমাংশ φ এবং অগ্রগতি δ, ডিগ্রিতে H₀ সহ । যদি −tan φ · tan δ ≤ −1 হয় তবে সূর্য কখনোই অস্ত যায় না; যদি তা ≥ 1 হয় তাহলে সূর্য কখনোই উদয় হয় না। নিরক্ষরেখায় (φ =0) সূত্রটি বছরে প্রতিদিন 12 ঘন্টা দেয়।

আজকের দিনটি জ্যামিতি এর দিন। সত্যিকারের দিনের আলো কয়েক মিনিট দীর্ঘ হয় কারণ বায়ুমণ্ডল দিগন্তে আলোকে বক্র করে (প্রতিফলন, প্রায় 0.57°) এবং সূর্যাস্ত সূর্যের উপরের প্রান্ত দ্বারা নির্ধারিত হয়, এর কেন্দ্র নয় (প্রায় 0.27°)। আনুষ্ঠানিক সূর্যাস্ত টেবিলগুলি 0 ডিগ্রির পরিবর্তে −0.833° ব্যবহার করে।

সূর্যের অক্ষীয় দৈর্ঘ্য λ এবং পৃথিবীর অক্ষাংশ ε থেকে এই অবনমন ঘটে: sin δ = sin ε · sin λ। এই টুলটি আমেরিকান ন্যাভাল অবজারভেটরি’র λ এর জন্য প্রায়শই ফর্মুলা, এই শতাব্দীর 0.01 ডিগ্রি পর্যন্ত সঠিক।

দূরত্বের প্রভাব আসল কিন্তু ছোট। প্রাইহিলিয়ন (147.1 মিলিয়ন কিলোমিটার) এবং অ্যাফেলিয়ন (152.1 মিলিয়ন কিলোমিটার) এর মধ্যে পৃথিবীতে পৌঁছানো সূর্যের আলো পরিবর্তন হয় (152.1/147.1)² ≈ 1.069, প্রায় 7%। লন্ডনে প্রতি বর্গ মিটার দুপুরের সূর্যের আলোকে টাইল্ট পরিবর্তন করে sin 61.9° / sin 15.1° ≈ 3.4 এবং দিনের দৈর্ঘ্য দুই গুণেরও বেশি।