Mevsimlerin açıklanması. Güneş sisteminin gezegenlerinde mevsimler

Bahar geldi. Tarlalardaki gri ve donuk kar kayboldu ve güneş daha sıcak ve yumuşak hale geldi. Doğa uyanıyor: İlk yeşillikler ortaya çıkmaya başlıyor, ağaçlardaki tomurcuklar şişip çiçek açıyor ve geri dönüyor. göçmen kuşlar ve canlılar deliklerden, yuvalardan çıkarlar. Yakında yaz, sonbahar, kış ve yine gelecek bahar gelecek. Gezegenimizde mevsimler yıldan yıla değişiyor.

Peki doğadaki bu döngüsel değişimleri sağlayan şey nedir? Mevsim değişikliğinin ana nedeni gezegenimizin ekseninin ekliptik düzleme göre eğimidir, yani. dünyanın güneş etrafında dönme düzlemi. Dünyanın ekseni tutulum düzleminden 23,44° eğiktir. Bu açı sıfıra eşit olsaydı gezegende mevsimler hiç değişmezdi, gece ve gündüz süreleri aynı olurdu ve güneş yıl boyunca ufkun üzerinde aynı yüksekliğe doğardı.

Güneş sistemindeki diğer gezegenlerde mevsimler değişiyor mu?

Merkür

Sadece Dünya'da mevsimlerin oluşumunda belirleyici etkisi olan göstergeyi, dönme ekseninin eğimini dikkate alırsak, Merkür'de alıştığımız mevsimlerin olmaması gerekir. Bununla birlikte, Merkür çok uzun bir yörüngede hareket eder, günberi noktasında Güneş'e 46 milyon km yaklaşır ve günöte noktasında 70 milyon km uzaklaşır, bu da Merkür'ün hava durumunun oluşumu üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Güneş'e kısa bir mesafede bulunan Merkür'ün aydınlık tarafı ortalama +300°C'ye (maksimum: +427°C) kadar ısınır ve Merkür yazı başlar. Yörüngenin uzak kısmında kış geliyor, gündüz bile sıcaklık bu saatte 107°C'nin üzerine çıkmıyor, gece ise -193°C'ye düşüyor.

Merkür'de gün doğumu yalnızca iki yılda bir (her 176 günde bir) meydana gelir, ancak bu, tüm sistemdeki en sıcak gün doğumudur.

Aynı zamanda, dönme ekseninin tutulum düzlemine olan minimum eğimi (0,01°) nedeniyle Merkür'ün kutuplarına neredeyse hiç güneş ışığı ulaşmaz. Bu karanlık ve soğuk bölgelerde, kalınlığı sadece 2 metre olmasına rağmen kutup buz örtüleri keşfedildi.

İlginç bir şekilde Merkür'de bir gün (175,94 Dünya günü), bir yılın (87,97 Dünya günü) iki katı kadar sürüyor.

Venüs'te de Merkür'de olduğu gibi mevsim değişimi yoktur. Venüs'ün dönüş ekseni açısı etkileyici bir 177°'dir, başka bir deyişle bu gezegenin yönü terstir ve gerçek eğim açısı yalnızca 3°'dir. Yörünge eksantrikliği, yani. daireden sapma derecesi son derece küçüktür (0,01) ve bu nedenle hava koşullarında herhangi bir ayarlama yapmaz. Bütün sene boyunca Gezegenin yüzeyinde sıcak bir yaz hüküm sürüyor: ortalama sıcaklık+400°C'yi aşıyor.

Tüm yıl boyunca Venüs'te hüküm sürüyor boğucu sıcaklık, ortalama sıcaklık yaklaşık +400°C.

Mars

Mars birçok yönden gezegenimize benzer. Mars'ın yörünge düzlemine göre dönme ekseninin eğimi 25,2°'dir ve bu, Dünya'nınkinden yalnızca biraz daha fazladır. Kızıl Gezegenin yörüngesinin dışmerkezliği de biraz daha büyüktür. Sonuç olarak, Mars iklimi biraz daha mevsimseldir, diğer bir deyişle iki ülke arasındaki fark (özellikle sıcaklık bakımından). farklı zamanlarda yıl daha belirgindir.

Bir diğeri ilginç özellik Mars mevsimleri, gezegenin farklı yarım kürelerinde önemli ölçüde farklılık göstermeleridir. yani Güney Yarımküre sıcak yazlar ve Soğuk kış Kuzeyde ise böyle bir zıtlık yok - burada hem yaz hem de kış ılıman geçiyor.

Jüpiter

Dev gezegenin dönme ekseni, yörünge düzlemine göre yalnızca 3,13° eğimlidir ve yörüngenin daireden sapma derecesi de minimum düzeydedir (0,05). Yani buradaki iklim mevsimsel değil, yıl boyu sabit.

Satürn

Satürn'ün dönme ekseninin eğimi 29°'dir, dolayısıyla bu gezegendeki mevsimlerin değişimi, güneş ışığı miktarında ve dolayısıyla sıcaklıkta Dünya'ya göre daha belirgin farklılıklarla karakterize edilir. İster yaz, ister sonbahar olsun, dev gezegende her mevsim yaklaşık 7 yıl sürer. Yılın zamanına bağlı olarak Satürn rengini değiştirebilir. Sekiz yıl önce Cassini gezegene ilk yaklaştığında kuzey yarımkürede kış mevsimiydi ve Satürn'ün bu kısmı mavi bir renk tonuna sahipti. Bugün güney maviye boyandı; oraya kış geldi. Gökbilimcilere göre, bu fenomen ultraviyole radyasyonun yoğunluğu nedeniyle ortaya çıkıyor - kışın azalır, yazın gelişiyle birlikte artar.

Satürn'ün güney yarım küresinde kış. Gezegenin güney kutbunu kaplayan mavi pus, sıcaklık düşüşünün doğrudan bir sonucudur. kışın gelişi. 10 yıl önce, 2004'te, tam olarak aynı mavi sis kaplamıştı Kuzey Kutbu gaz devi.

Uranüs

Gezegenin dönme ekseninin eğim açısı 97,86°'dir; yani Uranüs hafif baş aşağı yan yatmış durumdadır. Bu faktör, mevsimlerin oldukça spesifik değişimini açıklamaktadır. Gündönümlerinde gezegenin kutuplarından yalnızca biri Güneş'e bakar. Bize tanıdık gelen gece ve gündüz değişimi yalnızca ekvatorun karakteristiğidir, Uranüs'ün geri kalan kısımları 42 Dünya yılı boyunca kutup gününün veya kutup gecesinin örtüsü altındadır.

Voyager 2'de Uranüs'ün fotoğrafı

Güneşe bakan kutupta, dramatik değişiklikler: sıcaklık önemli ölçüde artar, atmosferin üst katmanları yavaş yavaş parlak renkler kazanmaya başlar, soluk mavi renk tonunun yerini alır, rüzgarların hızı ve bulut sayısı artar.

Neptün

Neptün'de dönme ekseni 30° eğik olduğundan buradaki mevsimler Dünya'dakilere benzer ancak gezegenin Güneş'e olan uzaklığı kendi ayarlamalarını yapar. Neptün'de bir yıl neredeyse 165 dünyevi yıllar bu nedenle her mevsim ne fazla ne az 41 yıl sürer! Güney yarımkürede yaz 2005'te başladı ve 2046'ya kadar sürecek.

Mevsimler- yılın iklim özellikleri bakımından farklılık gösteren bölümleri. Örneğin ılıman enlemler 4 mevsim vardır; ilkbahar, yaz, sonbahar ve kış; tropik bölgelerde ise kurak ve yağışlı iklim mevsimleri.

Mevsimler nasıl değişir?

Mevsimler açıkça astronomik olaylara bağlıdır. Dünya Güneş etrafında yörüngede hareket ettikçe Dünya'nın iklimi de değişir (Şekil 1). Şekil gezegenimizin dört konumunu göstermektedir. Dolayısıyla yılın zamanı, Dünya'nın bu konumlar arasında geçtiği dönem olarak kabul edilir. Dünya bir daireyi 365 günde tamamlar. Ev Mevsimlerin gerçekleşmesinde Dünya'nın eğim açısı (23,5) rol oynar. Bir tarafı Güneş'in etrafında yarıya, diğer tarafı da yarıya getiren Dünya'nın eğimidir. Başka bir deyişle, Dünya'nın Kuzey ya da Güney yarım küresi, tüm gezegene göre Güneş'e daha yakındır. Eğer böyle bir eğim açısı olmasaydı mevsimler olmazdı. Tüm yolculuk (yıl) boyunca Dünya, Güneş'e göre eşit derecede aydınlatılacak ve ısıtılacaktır.

Mevsimlerin uzunluğundaki fark

Mevsimlerin süresi ve değişimleri şunlara bağlıdır: hız Dünyanın Güneş etrafındaki yörüngede hareketi. Yörüngede Güneş'e en yakın noktaya ne ad verilir? günberi. 2 Ocak. Şu anda Dünya'nın hızı yüksektir, bu nedenle kış Kuzey Yarımküre'deki diğer mevsimlere göre çok daha kısadır. Güneyde ise durum tam tersi. Ayrıca mevsim değişikliğinin dolaylı ve doğrudan nedenleri de buradan ortaya çıkıyor. Doğrudan olanlar şunları içerir:

• Gündüz saatlerinin uzunluğundaki mevsimsel değişiklikler. Yaz aylarında günler uzun, geceler ise kısadır. Kışın ise tam tersi.
• Öğle vakti güneşin ufkun üzerindeki yüksekliğindeki mevsimsel değişiklikler.
• Güneş ışınlarının atmosferdeki yol uzunluğundaki mevsimsel değişiklikler emilim derecesini etkiler. Emilim şu şekilde gerçekleşir:

Dolaylı olanlar şunları içerir:

• dünyanın küresel şekli
• Güneş ışınlarının paralelliği
• Dünyanın kendi ekseni etrafındaki eğimi

Yarım küreler arasındaki fark

• Sonbahar ekinoksu: 22 - 23 Eylül. Güneş kuzeyden güney yarımküreye doğru hareket eder
• Bahar ekinoksu: 20 - 21 Mart. Güneş güneyden kuzey yarımküreye doğru hareket eder

Kuzey ve Güney Yarımküre'de mevsimler zıttır. Dünya var iklim bölgeleri. Bu var çünkü fiziksel özellikler toprak ve suyun yüzeyi. Açık farklı kıtalarİklim mevsimleri yılın astronomik zamanına göre farklı şekilde başlar.

Sıcak ülkelerde mevsimler orta enlemlerden biraz farklı görünür. Mesela Hindistan'da kışın çok şiddetli bir kuraklık yaşanıyor. Kışın, kış musonu karadan denize doğru eser. İlkbaharda rüzgarlar denizden karaya doğru eser ve nemi de beraberinde getirir.

Kuzey ve Güney Kutupları aynı iklime sahiptir. Daima Kış. Kış ve Yaz arasındaki fark ısı değil ışık miktarıdır. İlkbahar ve yaz aylarında güneş her zaman gökyüzünde hareket eder, dolayısıyla gün 24 saattir. Kışın sürekli gecedir.

belirli ortalama sıcaklıklarla karakterize edilen yılın dört dönemi (ilkbahar, yaz, sonbahar ve kış). Her mevsimin başlangıcında net bir astronomik sınır vardır. Ekliptik (Güneş'in gök küresi üzerindeki hareketinin görünen yolu) dört noktaya (ilkbahar ve sonbahar ekinoksları ile yaz ve kış gündönümleri) 90°'lik sektörlere bölünmüştür. Güneş'in bu sektörlerden birinden geçtiği döneme mevsim denir. Kuzey Yarımküre'de ilkbahar ve Güney Yarımküre'de sonbahar, Güneş'in başlangıçtaki sapma çemberinden geçtiği ve sağ yükselişinin 0° (ilkbahar ekinoksu) olduğu zaman başlar. Kuzey Yarımküre'de yaz ve Güney Yarımküre'de kış, güneşin sağa yükselişinin 90° olduğu zaman meydana gelir ( yaz gündönümü). Kuzey Yarımküre'de sonbahar ve Güney Yarımküre'de ilkbahar, Güneş'in sağa yükselişinin 180° (sonbahar ekinoksu) olmasıyla başlar. Kuzey Yarımküre'de kışın, Güney Yarımküre'de ise yazın başlangıcı kabul edilir kış gündönümü güneşin sağa yükselişi 270° olduğunda.

Intertropikal uzay. Kuzey ve Güney Tropikler arasındaki alçak enlemlerde sıcaklıklar her zaman yüksektir ve aydan aya çok az değişiklik gösterir. Yıllık genlik sıcaklıklar (en sıcak ve en soğuk ayların sıcaklıkları arasındaki fark) hiçbir zaman 11 ° C'yi aşmaz ve ekvator yakınında 2 ° C'den azdır. Mevsimsel farklılıklar dağılımdan kaynaklanmaktadır. atmosferik yağış. Mevsimsel değişikliklerin hiç olmadığı ekvator şeridi hariç bu tür bölgelerde, kış kurak bir mevsime, yaz ise yağışlı bir mevsime karşılık gelir.

Ilıman enlemler açıkça ifade edilmesiyle karakterize edilir mevsimsel değişiklikler sıcaklıklar Soğuk mevsime kış, sıcak mevsime yaz, sonbahar ve ilkbahar ise geçiş mevsimi denir. Ilıman enlemlerde çok çeşitli koşullar yaşanır. Bazı bölgelerde yazlar çok sıcaktır (+32 ila +38° C), diğerlerinde ise serindir (ortalama +10° C). Kışlar çok ılık (+4°C) ya da çok soğuk (ortalama 23°C) geçebilir. Dahası, bu enlemlerde arktik ve subtropikal zıtlıklar bulunduğundan hava kütleleri Burada hava çok istikrarsız ve hem günden güne hem de yıldan yıla hızla değişiyor.

Kutup bölgeleri. Kuzey Kutup ve Güney Kutup Dairelerinden kutuplara doğru iki tür iklim ayırt edilir: buz tabakası iklimi ve tundra iklimi (ikincisi yalnızca Kuzey Yarımküre'de). Buz tabakaları içindeki mevsimler arasındaki farklar; yazın kutup günü, kışın kutup gecesi, ilkbahar ve sonbaharda ise gece ve gündüzün değişmesidir. Buradaki yaz sıcaklıkları ancak yüzeydeki kar tabakasının erimesini sağlamaya yetiyor. Tundra bölgelerinde iki ila dört ay boyunca 0°C'nin üzerindeki ortalama sıcaklıklar görülür. Ayrıca bakınız METEOROLOJİ VE KLİMATOLOJİ.

"MEVSİMLER"i bulun

Mevsimler neden değişir? Yunanistan'ın eski düşünürleri ve gökbilimcileri, mevsimlerin değişmesinin, güneş sistemindeki gezegenlerin hareketleriyle hiçbir ilgisi olmayan mistik nedenlerle açıklandığına inanıyorlardı.

Üstelik onlara göre evrenin geri kalanı gezegenimizin etrafında hareket halindeyken, Dünya hareketsiz kalıyordu. Benzer bir model Orta Çağ'da dini nedenlerden dolayı korunmuştur.

Nicolaus Copernicus, Dünya'nın ve diğer gezegenlerin Güneş etrafında döndüğünü kanıtlayarak bir devrim yaptı ve göreceğimiz gibi mevsimlerin değişimini açıklayan da bu harekettir.

Sorunun cevabı Güneş etrafındaki harekettir.

Elektro-L uydusundan Dünya. Video, Dünya'nın 1 Ocak'tan 31 Aralık 2012'ye kadar nasıl değiştiğini gösteriyor.

Gezegenimizin iki sabit hareketi vardır: kendi ekseni etrafında hareket eder ve ayrıca Güneş'in etrafında döner. İlk bölüm gece ve gündüzün değişimini anlatıyor; 24 saatte tam bir devrim oluyor, biz buna gün diyoruz. İkinci hareket mevsim değişiminin doğrudan nedenidir.

Gezegenin ekseni, üzerine düşen güneş ışınlarına dolaylı açıdadır; aksi takdirde mevsimler hiç değişmez, gece ve gündüz hep aynı olur ve hem ekvatorda hem de ekvatorda 12 saat sürerdi. Londra'da ve kutup bölgesinde

Ancak eksen güneş ışınlarına göre eğiktir ve onlarla aynı hizada değildir. dik açı dolayısıyla altı ay içinde kuzey yarımküre güneş ısısının çoğunu alır ve güneş ışınlarına güney yarımküreden daha geniş bir yüzey alanı sağlar. Aynı şey yılın diğer yarısında güney yarımkürede de olur.

Neden tüm yıl boyunca Güney'de hava daha sıcak?

Dünya yörüngesi sırasında Güneş'e göre farklı uzaklıklarda olduğundan, güney yarımkürede yazlar kuzey yarımkürede olduğundan daha sıcak geçer. Bu, Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin minimum olduğu anda Güneş'e Kuzey Yarımküre'den daha yakın olanın Güney Yarımküre olmasıyla açıklanmaktadır.

Tabii ki Güney Afrika Kış var ve kar yağışı var, ancak Güney Afrika ve Avustralya'da kış, Yamal Yarımadası'ndaki Rusya'daki veya Yeni Gine takımadalarındaki kıştan çok daha sıcak.

Mevsim değişimi, sabit uydu METEOSAT-9'un 21 Aralık 2010 ile 20 Eylül 2011 tarihleri ​​arasındaki dönemde elde edilen görüntüleri temel alınarak oluşturulmuştur.

Çözüm

Yani mevsimlerin değişmesi iki faktörden dolayı meydana gelir: Birincisi, Dünya'nın Güneş etrafında eliptik bir yörüngede hareketidir, ikincisi ise Dünya'nın yörüngesi ile güneş ışınları arasında dolaylı bir açıdır. Bu iki faktörden biri olmasaydı Dünya'da mevsimler asla değişmezdi.

Ancak şu soru ortaya çıkıyor: Bu durumda Dünya'da yılın hangi zamanı olurdu? sonsuz kış yoksa sonsuz yaz mı? Cevap: ne biri ne de diğeri. Gerçek şu ki, dünyanın ekseni eğik olmasaydı, ışınların dik açıyla düştüğü ekvatorda sonsuz bir yaz olurdu ve ekvatordan ne kadar uzakta olursa o kadar soğuk olur. Gezegenimiz Güneş'in etrafında dönmeseydi, ancak ekseni de güneş ışınlarına göre eğimli olsaydı, Dünya'nın Dünya'ya göre konumuna bağlı olarak yarım kürelerden birinde sonsuz yaz, diğerinde ise kış olurdu. Güneş.

07.10.2018 03:51 776

Doğada dört mevsimin olduğunu çok iyi biliyorsunuz: kış, ilkbahar, yaz ve sonbahar. Her mevsimin kendine has doğal ve hava değişiklikleri vardır. Hangilerini hatırlayalım?

Soğuk ve karlı kış yerini bahara bırakıyor. Bu dönemde hava ısınır, karlar erimeye başlar, ağaçlar ve bitkiler canlanır. Bazı hayvanlar sonra uyanır kış uykusu. Kuşlar yuvalarını yaparlar. Ağaçlar, yaprakların yetiştiği tomurcukları geliştirir. Baharın ardından yaz gelir. Yaz aylarında hava çok sıcak olur, her yerde çiçekler açar, çimenler büyür, ağaçlar yapraklarıyla hışırdar. Hayvanlar ve kuşlar normal bir yaşam sürüyor. Yaz yerini sonbahara bırakıyor. Dışarısı soğuyor. Ağaçların yaprakları önce sararır, sonra yere düşer. Çiçekler artık açmıyor ve yaprakları dökülüyor. Kuşlar güneye uçuyor ve bazı hayvanlar kış uykusuna hazırlanıyor.

Mevsimler neden değişir? Hadi anlamaya çalışalım.

Gezegenimiz sadece kendi ekseni etrafında değil aynı zamanda Güneş'in etrafında da dönmektedir. Dünyanın ekseni, gezegenimizi kuzey ve güney kutuplarından geçen geleneksel bir çizgidir. Bu nedenle evinizde küre varsa lütfen onun açılı bir şekilde konumlandırıldığına dikkat edin. Böylece Dünya'nın 23,5 derece eğik olduğunu gösterir.

Mevsimlerin değişmesinin 2 nedeni vardır: Birincisi, Dünya'nın Güneş etrafında döndüğü yörüngenin elips şeklinde uzamasıdır. Bu nedenle, gezegenimiz bir noktada Güneş'ten uzaklaşacak ve bir noktada daha yakın olacaktır. İkinci neden ise daha önce anlatıldığı gibi Dünya'nın eksenidir. Eğimi nedeniyle yörüngesi boyunca hareket eden gezegenimiz, gök cismini dönüşümlü olarak kuzey ve güney yarımkürelere maruz bırakır. Ne zaman Güneş ışınları kuzey yarımküreyi aydınlatın - oraya yaz geliyor ve o anda güney yarımkürede kış ve tam tersi.

Bunu size daha açık hale getirmek için, eğik bir kürenin üzerine bir el feneri tutmayı deneyin. El feneri seviyesini basılı tuttuğunuzda, kürenin bir kısmının (alt veya üst) daha fazla ışık aldığını, diğer kısmının ise daha az ışık aldığını göreceksiniz.

Ve eğer gezegenimiz bir günde kendi ekseni etrafında tam bir devrim yaparsa, o zaman bir yıl içinde yörüngesinde Güneş'in etrafındaki tüm yolu kat eder.