איך בעצם נוצרות עונות - קיץ, חורף, אביב, סתיו בכדור הארץ?

[J0HNiE]

זאת שאלה שדי עיניינה אותי בזמן האחרון מאחר וראיתי הסברים על כוח משיכה וכל מיני סרטים על היקום.

מה שאני יודע זה שכדור הארץ זז סביב השמש בצורה מעגלית ומסיימת סיבוב מלא סביב השמש כל 24 שעות, אבל אם כדור הארץ מסתובב בצורה כזאת קבועה והוא תמיד נשאר במרחק של 93 מיליון מייל מהשמש, איך נוצרות עונות בכדור הארץ? ואיך קורה שהחורף תמיד "נופל" בסוף השנה וממשיך לשנה החדשה? וכד'..

[mrraz]

המרחק לא משתנה אבל הנטיה משתנה לאורך השנה לכן יש הבדל בכמות האור שהוא מקבל מהשמש

אם תסתכל בשמים תראה בחורף את השמש כשהיא נמוכה יותר ובקיץ גבוהה יותר

ככל שאתה סמוך לקטבים התופעה חזקה יותר.

ככל שיש יותר אור יותר חם ואז קיץ

פחות אור, חורף

[Art Tatum]

מה?

כדור הארץ לא מקיף את השמש ב24 שעות, הוא עושה סיבוב על צירו יחסית לשמש ב24 שעות.

המסלול סביב השמש הוא אליפטי, וזאת הסיבה שיש הבדלי טמפרטורה במשך השנה.

[J0HNiE]

הבנתי, חשבתי שהסיבוב של כדור הארץ סביב השמש הוא גאומטרי.. עכשיו מובן.

[הדוד משה]

מה שאתה אומר, ארט, אינו הגורם היחידי. למעשה, הייתי שמח לדעת לפי הסבר זה איך יתכן שבהמיספרה הדרומית חורף בזמן שבצפונית קיץ.

בכל מקרה, זה בהחלט קשור באופן הדוק, אם לא בלעדי, לנטיית ציר כדור הארץ. זו הסיבה שבגינה יש חורף חצי הדרומי כאשר קיץ בצפוני ולהפך, שהאור בחורף מועטות מבקיץ (כי בחורף אנחנו רחוקים יותר ממישור המילקה, המישור עליו סובבות רוב הפלנטות את השמש, ולכן נחשפים פחות זמן לאור), שבחורף קר ובקיץ חם (כי בקיץ ההיטל של אור השמש עלינו גדול יותר מבחורף), שבאזורים המשווניים עונות השנה לא ממש מתקיימות (כיוון שקו הרוחב 0, הידוע כקו המשווה, נחצה בצורה סימטרית ע"י מישור המילקה), ולכל שאר התופעות של עונות השנה למיניהן.

לכאן מגעת ידיעתי, על כל פנים. אשמח להסבר מלומד יותר ולתיקונים מתיקונים שונים.

[Art Tatum]

הכל אפשר לראות בתמונה.

כדור הארץ מסתובב על ציר שאינו משתנה יחסית לשמש(הוא קצת עושה WIGGLING כמו שסביבון עושה, אבל זה לא ממש משנה את הזווית הכללית).

לכן נוצר מצב בו כשכדור הארץ במסלול קרוב לשמש החלק הדרומי יקבל יותר אור, וכשהוא רחוק יותר מהשמש החלק הצפוני יקבל יותר אור.

בקטבים אומנם התופעה מועצמת בגלל הזווית החדה, אבל גם שאר האיזורים מושפעים מכך, וזאת הסיבה שיש יותר ופחות אור יום במהלך השנה באיזורים שונים.

כמובן שהטמפרטורה מושפעת מכמות החשיפה לאור, כמו גם מהמרחק מהשמש.

באמת שתמונה אחת שווה אלף מילים.

הכל בתמונה.

[Ash Binary]

הציר של כדור הארץ ב 2 המקומות הקיצוניים הוא אלכסוני כלפיי השמש. לכן בחודשים יוני-אוגוסט היום ארוך יותר בחצי הכדור הצפוני וקצר יותר בחצי הדרומי, ובדצמבר-פברואר ההיפך (כלומר, באוסטרליה יוני-אוגוסט זה חורף ודצמבר-פברואר זה קיץ)

לכדור הארץ יש קיבול תרמי מקומי - האדמה שמתחממת מהשמש, גופי מים, הקיבול התרמי שלהם משפיע גם על טמפרטורת האוויר וכדומה. כלומר, הם עושים "ממוצע" על כמות החום שמגיעה מהשמש ב 24 שעות, לכן גם בלילה של קיץ הטמפ' גבוהות יותר - הסביבה פולטת את החום שהגיע אליה במהלך היום

[הדוד משה]

ה-wiggling הזה מאוד משמעותי דווקא- נקיפת ציר כדור הארץ היא דבר מהיר למדי במושגי זמן של כדור הארץ - זה קורה כל 25000 שנה בערך, כך שרק במיליארד השנים האחרונות (חיים מורכבים כבר התקיימו אז), ציר סיבוב כדור הארץ הסתובב סביב עצמו 400 פעם. לשיטתך, בתקופת זמן זו, העונות פשוט התהפכו. אם מסתמכים כל ההסבר של נטיית סיבוב כדוה"א להסבר העונות, ניתן לומר שהנקיפה רק האריכה/קיצרה את אורך העונה לטיפה יותר/פחות מרבע הסיבוב סביב השמש.

כמו כן, לשיטתך החורף בצפון קר יותר והקיץ בדרום חם יותר, ובכלל, באופן כללי קר יותר בצפון וחם יותר בדרום (עד שהנקיפה תהפוך זאת כמובן ). זה אולי נכון, אך ההשפעה של כך על התפתחות החיים בארץ דורשת הסבר.

בכל אופן, אני לא רואה איך המרחק מהשמש מסביר את קיום העונות, אפילו לפי הציור שלך הדבר היחיד שמשפיע על חילופי העונות עצמם זה נטיית ציר הסיבוב של כדוה"א.

[Ash Binary]

הכיוון הזה משתנה פעם בשנה מכיוון שציר הסיבוב של כדור ארץ סביב השמש (במהלך שנה) אינו מקביל לציר הסיבוב של כדור הארץ סביב עצמו (שקובע מהו חצי הכדור הצפוני והדרומי) - הזווית שנוצרת ביניהם היא מה שגורם לשמש להופיע בצד הצפוני זמן ארוך יותר (ולחמם אותו יותר) בחלק מסויים של השנה ובצד הדרומי בחודשים ההפוכים. אין לזה קשר לתהליכים של ה 25000 שנה ובכלל התהליך "שוויוני" לחלוטין בין החצי הצפוני והדרומי של הכדור בכל מחזור שלם של שנה, אין כאן העדפה לחצי כדור מסויים

[Art Tatum]

להבדלי המרחק מהשמש במסלול ההקפה אין השפעה מהותית על הטמפרטורות במקרה של כדור הארץ, אבל היא קיימת במידה קטנה.

אם הייתי בונה נוסחה לחישוב טמפרטורה של כוכבי לכת היא לא היתה מושלמת ללא חישוב המרחק.

הנה עוד כמה סרטונים מעניינים:

[mrraz]

ועכשיו נשאלת השאלה למה החלק שמקבל יותר אור, למשל בקיץ, לא חם יותר מהחלק שמקבל פחות אור בתקופה המקבילה.

לדוגמא בשבדיה, יש יותר שעות אור מאשר מישראל אבל פחות חם.

[Ash Binary]

האם שם בשעות האור השמש נמצאת גבוה או נמוך (מהצד) ?

בשנה כנראה שיש שם פחות שמש מאצלנו (בסך הכול), ולכן גופים אם קיבול תרמי גבוה יותר (אדמה עמוקה יותר, אדורים צפוניים יותר שמהם מגיעה רוח וכדומה) קרים יותר

[Art Tatum]

אני מניח שמאותה הסיבה שהקטבים קרים יותר מקו המשווה.

[mrraz]

בשנה קלנדרית כמות האור זהה בכל מקום על פני כדור הארץ כך שלא זאת הסיבה

זה המרחק לשמש שקובע. כמה שאתה קרוב יותר לשמש יותר חם.

[Art Tatum]

הסיבה העיקרית היא הזווית כניסה של קרינת השמש, שמשפיעה על הכמות בכל שטח נתון.