چرا ما فصل داريم

نزدیک‌ترین فاصلهٔ زمین از خورشید در اوایل ژانویه، درست در میانهٔ زمستان شمالی است. پس فاصله نميتونه تابستون رو گرم کنه دلیل واقعی یک شیب حدود 23 درجه است و این همه چیز را تغییر می دهد.

فصل ها از زاويه اي مياد نه از فاصله

ببين

در این ماه، زمین به خورشید نزدیک‌ترین نقطه است.

اوایل ژانویه، وسط زمستان شمال پس فاصله نميتونه تابستون رو بوجود بياره

در این زمان خورشید به زمین نزدیک‌تر است و زمین به خورشید نزدیک‌تر می‌شود. اين حقيقت نداره زمین در نزدیکترین فاصله به خورشید قرار دارد. ژانویهزمستان در اروپا، آمریکای شمالی و بیشتر آسیا است.

دلیل واقعی این است که زمین مائل است. محور چرخش آن به سمت 23.4 درجه متمایل است. محور زمین در فضا همواره به یک سمت (به سمت ستاره شمالی) اشاره دارد. پس:

• . داخل ژوئننیمه شمالی زمین به سمت خورشید متمایل است. روزها طولانی هستند، خورشید بالا می‌رود و شمال تابستان دارد. جنوب زمستان داره.
• در دسامبر، این برعکس است.
• در مارس و سپتامبر، هیچ‌یک از نیمه‌ها به سمت خورشید متمایل نیستند. شب و روز در آن تقریباً یکسان است. اینها ایکسینوکس هستند.

. ” فصل هاي اکتشافگر رو امتحان کنيد تاریخ و عرض جغرافیایی را حرکت دهید و دو چیز را مشاهده کنید: چقدر خورشید در ظهر بالا می‌رود، و چند ساعت نور روز وجود دارد.

بفهم

دو تا اثر گرم کردن تابستان هستن:

1. ارتفاع خورشید. وقتی خورشید بالاست، نور آن مستقیماً به زمین می‌رسد و هر متر مربع انرژی بیشتری دریافت می‌کند. در این حالت، یک گراف با همان اندازه بر روی یک سطح بزرگتر از آن قرار می‌گیرد.
2. طول روز ساعت‌های بیشتری از نور خورشید به معنای زمان بیشتر برای گرم شدن و شب کمتر برای خنک شدن است.

موقعیت خورشید در شمال یا جنوب استوا، موقعیت خورشیدی نامیده می‌شود. انحراف. این منحنی بین +23.44° (در خورشیدگرفتگی ژوئن) و −23.44° (در خورشیدگرفتگی دسامبر) نوسان می‌کند و در زمان‌های اعتدالی از 0° عبور می‌کند.

در نیمه روز، ارتفاع خورشید از افق:

ارتفاع = 90° − |عرض جغرافیایی - انحراف|

برای لندن (51.5°N) در ژوئن: 90 − |51.5 − 23.44| = 61.9°. در دسامبر: 90 − |51.5 + 23.44| = 15.1°. این تفاوت بسیار بزرگی است که نور خورشید چقدر زمین را گرم می‌کند.

در نزدیکی قطب‌ها اتفاقات عجیبی می‌افتد. در شمال دایره قطبی شمالی (66.56°N) حداقل یک روز در سال وجود دارد که خورشید هرگز غروب نمی‌کند و یک روز دیگر که هیچگاه طلوع نمی‌کند.

استاد

The length of daylight comes from the hour angle H₀ of sunset, where the Sun’s centre meets a flat horizon:

cos H₀ = −tan φ · tan δ,   نور روز = 2H₀ / 15 ساعت

با عرض جغرافیایی φ و انحراف δ، H₀ در درجه. اگر −tan φ · tan δ ≤ −1 باشد خورشید هرگز غروب نمی‌کند؛ اگر ≥ 1 باشد هیچگاه طلوع نمی‌کند. در استوا (φ = 0) فرمول 12 ساعت را برای هر روز از سال می‌دهد.

امروز روز هندسه ست نور روز واقعی چند دقیقه بیشتر است زیرا جو زمین نور را در افق خم می‌کند (کج‌شدن، حدود 0.57°) و چون طلوع خورشید توسط لبه بالایی خورشید تعریف می‌شود نه مرکز آن (حدود 0.27°). جدول‌های رسمی طلوع خورشید از −0.833° به جای 0° استفاده می‌کنند.

انحراف خود از طول جغرافیایی خورشید λ و شیب زمین ε بدست می‌آید: sin δ = sin ε · sin λ. این ابزار از استانداردهای آمریکا استفاده می کند . فرمول تقریبی رصدخانه دریایی برای λ، دقیق به حدود 0.01° این قرن.

اثر فاصله واقعی است اما کوچک. بین حضیض خورشیدی (147.1 میلیون کیلومتر) و افلیج خورشیدی (152.1 میلیون کیلومتر)، نور خورشید که به زمین می‌رسد با (152.1/147.1)² ≈ 1.069، حدود 7٪ تغییر می‌کند. شیب نور خورشید در نیمه روز را بر حسب متر مربع در لندن با یک عامل sin 61.9° / sin 15.1° ≈ 3.4 و طول روز را با یک عامل بیش از دو تغییر می‌دهد.