由於地球的橢圓軌道,它到太陽的距離幾乎相差 500萬公里(最近點的距離為1.47億公里,最遠的點為&的1.52億公里,即平均距離的近3%)
從金星比火星更熱的環境這一事實可以看出這一點。
為什麼地球沒有觀測到兩個冬天(最遠的冬天)
附加說明:我知道地球的季節性氣候變化是由其23度傾斜引起的,該傾斜導致半球的日照密度變化。
但是對我來說,這個 500萬公里的距離似乎比23度傾斜更重要。
由於地球的橢圓軌道,它到太陽的距離幾乎相差 500萬公里(最近點的距離為1.47億公里,最遠的點為&的1.52億公里,即平均距離的近3%)
從金星比火星更熱的環境這一事實可以看出這一點。
為什麼地球沒有觀測到兩個冬天(最遠的冬天)
附加說明:我知道地球的季節性氣候變化是由其23度傾斜引起的,該傾斜導致半球的日照密度變化。
但是對我來說,這個 500萬公里的距離似乎比23度傾斜更重要。
您的帖子中有一些錯誤的假設,因此很難按要求回答。但我可以解決誤解。
1。季節不是由我們與太陽的距離造成的。
季節是由地球軸23.5°的傾斜引起的。當北半球向太陽傾斜(夏季)時,南半球同時與太陽傾斜(冬季)。因此,季節性溫差與地球在其橢圓軌道上的位置關係不大。沒有這種傾斜,就不會有季節,全球各地的溫度也會相對均勻。
2。甚至GLOBAL溫度都不符合我們的距離變化
事實上,全球地球的平均溫度是 最熱 >當它是離太陽最遠的地方–最高約2.3°C( ref)。那是因為在北半球面對太陽的地方有更多的陸地(當地球在其軌道上最遠)。因此,即使日照強度較小,該土地的加熱速度也比必須在近日點加熱的廣闊海洋要快得多。
這種距離-溫度不一致並非唯一的原因。地球。觀察我們遠離太陽移動時,其他 內行星的平均溫度:
金星實際上比水星更熱,這是因為濃厚的二氧化碳氣氛導致全球變暖失控。因此,決定行星平均溫度的並不只是與太陽的距離。
3。只有一個蚜蟲/近日點
地球軌道的最接近點(近日點)和最遠的點(近日點)每年僅發生一次一次;不兩次。那是因為地球的橢圓軌道是如此,所以太陽位於焦點之一,而不是中心(如下圖所示)。
請注意,此處物體的大小和軌道的偏心度被大大夸大了。 sup>
距太陽500萬公里的距離看起來似乎很多,500萬公里是一個很大的距離,但它對地球天氣的影響不如軸向傾斜大。距離變化3%會導致到達或給予的太陽輻射強度發生約7%的變化。
但請考慮地球軸向傾斜的變化,這裡我將以45度位置緯度,類似於紐約,倫敦,柏林,巴黎等城市的緯度。第一個因素是日長。軸向傾斜意味著在夏季,白天會更長,而在冬季,白天會更短。在45度緯度意味著夏至時太陽在地平線上方整整呆了15.5小時,冬至時只有8.7小時。白天的小時數幾乎相差2:1,完全淹沒了7%的小幅變化。
此外,冬天的太陽角度非常低,這意味著落在地面上的太陽比在大角度下落的太陽要低。在冬至在45度。與太陽光線在赤道上方某個位置上方的照射強度相比,太陽射線的緯度減少到了每平方米地面強度的37%。但是在夏至期間,它們的強度比直接在頭頂上高出97%。兩者之差為2.5:1。
因此,在冬季和冬季之間,每天在給定的地面上照射的光和熱量的總和大約為400%。夏天。
我懷疑您在想我們會有一個夏天,例如北半球朝向太陽傾斜,而第二個夏天是在近日點距地球最靠近太陽的夏天。一方面,時間安排不起作用。近日點發生在1月初,靠近北部的仲冬。這可能減輕了北半球軸向傾斜的影響(並放大了南半球),但這不足以覆蓋它們。
其他答案說,軸向傾斜是一個更重要的因素。比距太陽的距離變化要大,但是它們並沒有說明為什麼。
以下是一個粗略的估計。
可以通過近日點和近日點距離之間的比值(大約為0.967)計算出與太陽距離變化引起的照明差異。應用平方反比定律表明,在頭頂上的日光量大約是在近頂上的日照量的93.5%。參考: http://en.wikipedia.org/wiki/Perihelion#Planetary_perihelion_and_aphelion
每年一年的這個時候(目前接近北緯33°)北方的冬至),每天大約有10個小時的日照和14個小時的黑暗。 (參考:我手機上的天氣應用程序。)這大約是我們在春分期間12小時的日照所能得到的83%,大約是14小時的白天和10小時的日間所能得到的71%。夏至。
此外,冬季的太陽比夏季的太陽要低,這意味著一定量的陽光會散佈在更大的區域。地球表面,使比率更大。
我沒有相應的數字,但是足以表明軸向傾斜的影響遠大於軸向傾斜的影響。 地球和太陽之間變化的距離。
這裡有兩個因素。一個是23度傾斜比500萬公里更重要(請記住那僅是0.033 AU)。證明是,無論距離多遠,北部都是夏季,而南部是冬季。
另一個是,如果沒有傾斜,我們將有一個非常輕便的夏天和一個冬天非常輕(兩者都很輕),因為太陽不在橢圓的中心(兩個最近的點和兩個最遠的點),而是集中在一個焦點上(一個最近的點和一個最遠的點)。
這是因為地球繞太陽傾斜23度和地球的橢圓軌道。
如果用我們所有的變量建立一個方程式
所以您會注意到該變量在天氣條件方面的變化,因此我們有2個冬天和2個夏天,但其中2個是只是一個過渡狀態。
一個證明,在地球的兩極,由於變量(1)的限制,我們只能有夏季和冬季。
我們確實有2個夏天和2個冬天,以及2個春天和秋天。太陽和地球之間變化的距離不會引起季節變化。它們是由於地球在夏天朝太陽傾斜,而在冬天遠離太陽傾斜。
北半球和南半球的季節相同,但一年中的時間相反
例如,在美國,冬天是阿根廷,夏天在夏天。
由於北半球和南半球的季節在一年中的相反時間發生,因此每年每個季節有2個,或每年有8個不同的季節,包括2個單獨的夏季和2個單獨的冬季。
也許此鏈接可能會有所幫助:
http://neoprogrammics.com/ equinoxes_and_solstices /