季節の理由

NASA

季節の移り変わりは、人々が当たり前に思っている現象の 1 つです。彼らはそれがほとんどの場所で起こることを知っていますが、なぜ私たちに季節があるのか​​を常に考えているわけではありません.その答えは、天文学と惑星科学の領域にあります。

季節の最大の理由は、地球の地軸が地球に対して傾いていることです。 軌道面 .太陽系の軌道面を平板と考えてください。ほとんどの惑星は、プレートの「表面」で太陽の周りを回っています。ほとんどの惑星は、北極と南極がプレートに直接垂直に向いているのではなく、極が斜めになっています。これは、極が 23.5 度傾いている地球に特に当てはまります。

私たちへの影響が大きいため、地球は傾いている可能性があります。惑星のおそらく原因となった歴史 私たちの月の創造 .そのイベントの間、幼児の地球は火星サイズのインパクターによってかなり激しく打たれました。そのため、システムが落ち着くまでしばらく横に倒れました。

NASA/JPL-カリフォルニア工科大学

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月の形成に関する最良の理論は、太陽系の歴史の早い段階で、幼い地球とテイアと呼ばれる火星サイズの天体が衝突したというものです。残骸は宇宙に吹き飛ばされ、最終的に合体して月を形成しました。 NASA/JPL-カリフォルニア工科大学

最終的に月が形成され、地球の傾きは今日の 23.5 度に落ち着きました。これは、1 年のある時期に、地球の半分が太陽から遠ざかり、残りの半分が太陽に向かって傾いていることを意味します。両方の半球はまだ太陽光を受けますが、一方は夏に太陽に向かって傾くとより直接的に届きますが、もう一方は冬の間 (太陽から離れて傾くと) あまり直接的ではなくなります。

この図は、地球の地軸の傾きと、それが 1 年のさまざまな時期に太陽に向かって傾いている半球にどのように影響するかを示しています。 NASA/CMGlee

北半球が太陽に向かって傾くと、その地域の人々は夏を経験します。同時に、南半球は光が少なくなるため、そこで冬になります。の 夏至と分点 主にカレンダーで季節の始まりと終わりを示すために使用されますが、それ自体は季節の原因とは関係ありません。

季節の変化

私たちの一年は、夏、秋、冬、春の四季に分かれています。誰かが赤道に住んでいない限り、季節ごとに異なる気象パターンが発生します。一般的に、春と夏は暖かく、秋と冬は涼しくなります。冬は寒く、夏は暖かい理由をほとんどの人に尋ねると、おそらく次のように答えるでしょう。 地球 夏は太陽に近づき、冬は遠ざかる必要があります。これ らしい 常識を作るために。結局のところ、誰かが火に近づくと、より熱を感じます。では、なぜ太陽に近いからといって夏が暖かくならないのでしょうか?

これは興味深い観察ですが、実際には間違った結論につながります。理由は次のとおりです。地球は毎年 7 月に太陽から最も遠くなり、12 月に最も近くなります。したがって、「近さ」の理由は間違っています。また、北半球が夏になれば南半球は冬になり、その逆もまた然りです。季節の理由が単に私たちの近さによるものだった場合 太陽 、それからそれは年の同じ時期に北半球と南半球の両方で暖かいはずです.そんなことはありません。季節がある主な理由は、まさに傾きです。しかし、考慮すべき別の要因があります。

巨大ガス惑星を含め、すべての惑星には軸方向の傾きがあります。天王星の傾斜は非常に深刻で、太陽の周りを「回転」します。 NASA

正午も暑い

地球の傾きは、太陽が 1 年のさまざまな時期に空のさまざまな場所で昇ったり沈んだりするように見えることも意味します。夏の間、太陽はほぼ頭上でピークに達し、一般的に言えば、1 日のうちの多くの時間は地平線上に位置します (つまり、日光があります)。これは、太陽がより多くを持っていることを意味します 時間 夏に地球の表面を暖め、さらに暖かくします。冬は表面を温める時間が少なくなり、少し肌寒くなります。

観測者は一般に、見かけ上の空の位置のこの変化を非常に簡単に見ることができます。 1 年を通して、空の太陽の位置を確認するのはかなり簡単です。夏には、冬よりも高く上昇し、異なる位置に設定されます。これは誰にとっても素晴らしいプロジェクトであり、必要なのは、東西の水平線のラフ ドローイングまたは写真だけです。オブザーバーは、毎日日の出または日の入りをちらりと見て、日の出と日の入りの位置を毎日マークして、完全なアイデアを得ることができます。

近接に戻る

では、地球が太陽にどれだけ近いかは重要ですか?そうですね、ある意味ではそうですが、人々が期待する方法ではありません。太陽の周りの地球の軌道は 少し 楕円形。太陽に最も近い点と最も遠い点の差は 3% 強です。それは、大きな温度変動を引き起こすのに十分ではありません。平均すると、摂氏数度の差に相当します。夏と冬の気温差は 多くの それ以上。したがって、地球が受ける太陽光の量ほど、近さはそれほど大きな違いはありません。そのため、1 年のある時期に別の時期よりも地球が近くにあると単純に仮定するのは間違っています。私たちの季節の理由は、私たちの惑星の傾きと太陽の周りの軌道の良い心的イメージで簡単に理解できます.

重要ポイント

• 地球の地軸の傾きは、私たちの惑星に季節を作り出す上で大きな役割を果たしています。
• 太陽に向かって傾いている半球 (北または南) は、その間により多くの熱を受け取ります。
• 太陽に近いことは季節の理由ではありません。

ソース

• 「季節の理由は地球の傾き！ アイス アルベド フィードバック: 氷が溶けるとさらに多くの氷が溶ける仕組み - Windows to the Universe 、www.windows2universe.org/earth/climate/cli_seasons.html。
• グレイシウス、トニー。 NASA の研究により、揺れる地球に関する 2 つの謎が解明されました。 NASA 、NASA、4 月 8 日。 2016 年、www.nasa.gov/feature/nasa-study-solves-two-mysteries-about-wobbling-earth.
• 詳細 |地球 - 太陽系探査: NASA 科学。 NASA 、NASA、4 月 9 日。 2018 年、solarsystem.nasa.gov/planets/earth/in-depth/。