لماذا تكون الشمس باردة في الشتاء؟- علوم- freak science society

 

لماذا تكون الشمس باردة في الشتاء؟

 

لا تبرد الشمس في الشتاء. الشمس عبارة عن كرة عملاقة من النار مدفوعة بتفاعلات نووية. يظل سطح الشمس عند درجة حرارة شديدة الارتفاع تبلغ حوالي 5800 كلفن طوال العام. تؤدي درجة حرارة الشمس المرتفعة إلى إصدار كميات هائلة من الإشعاع الحراري باستمرار في جميع الاتجاهات، في الغالب على شكل موجات الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي والموجات فوق البنفسجية. ينتشر هذا الإشعاع في جميع أنحاء نظامنا الشمسي ويسخن كل شيء يضربه.

 

تكون مناطق الأرض أكثر برودة في الشتاء لأن ميل الأرض يتسبب في انتشار ضوء الشمس على مساحة أكبر وبالتالي يكون أضعف لكل وحدة مساحة في هذه المناطق. يعتقد بعض الناس أن الأرض تصبح أكثر برودة في الشتاء لأن الأرض تكون بعيدة عن الشمس، لكن هذه الفكرة خاطئة. في الواقع، الأرض هي الأبعد عن الشمس في صيف نصف الكرة الشمالي وليس الشتاء. لكن المسافة إلى الشمس ليس لها تأثير كبير على كمية ضوء الشمس التي تتلقاها الأرض لأن المسافة إلى الشمس لا تتغير كثيرًا في الواقع. تبعد الأرض حوالي 150.000.000 كيلومتر عن الشمس. على مدار عام، تتغير المسافة من الأرض إلى الشمس بأكثر من 5 ملايين كيلومتر. لوضع هذا في المنظور، يتم رسم مدار الأرض حول الشمس على مدار العام أدناه على نطاق واسع. لا يمكنك معرفة ذلك، ولكن في هذا المقياس تكون الأرض 302 بكسل من الشمس عندما تكون في أقصى يسار نقطة في مدارها و298 بكسل من الشمس عندما تكون في أقصى نقطة على اليمين.

يميل محور دوران الأرض بمقدار 23 درجة فيما يتعلق بمدارها حول الشمس. هذا يعني أنه في فصل الصيف في الشمال، يميل نصف الكرة الشمالي نحو الشمس وفي فصل الشتاء، يميل نصف الكرة الشمالي بعيدًا عن الشمس. عندما تميل منطقة من الأرض نحو الشمس في الصيف، فهذا يعني أن الشمس تقضي وقتًا أطول في السماء وأن ضوء الشمس الذي تتلقاه تلك البقعة من الأرض يكون أكثر مباشرة. على النقيض من ذلك، عندما تميل تلك البقعة على الأرض بعيدًا عن الشمس في الشتاء، تكون الشمس بشكل عام منخفضة في السماء، وتتلقى ضوءًا أقل من أشعة الشمس المباشرة. يعني ضوء الشمس المباشر الأقل أن ضوء الشمس يأتي بزاوية منخفضة، بحيث يتم تلطيخه عبر مساحة أكبر عندما يصطدم بالسطح. نظرًا لأنه يتم تلطيخه فوق مساحة أكبر، فإن ضوء الشمس الشتوي لديه طاقة أقل لكل وحدة مساحة، وبالتالي يسخن الأرض بدرجة أقل، مما يؤدي إلى فصول شتاء باردة.

 

ومن المثير للاهتمام، أنه عندما يميل نصف الكرة الشمالي نحو الشمس، فإن نصف الكرة الجنوبي يميل بعيدًا. هذا يعني أنه عندما يكون الشمال في الصيف، يكون للجنوب شتاء وعندما يكون الشمال في فصل الشتاء، يكون للجنوب صيف. يمكن رؤية تأثير زاوية ضوء الشمس على درجة الحرارة بسهولة في أقصى الحدود. بالقرب من القطب الجنوبي والقطب الشمالي، تكون الشمس دائمًا منخفضة جدًا في السماء، ويأتي ضوء الشمس دائمًا بزاوية منخفضة جدًا. نتيجة لذلك، يكون القطبان شديد البرودة بشكل عام. في المقابل، بالقرب من خط الاستواء، تكون الشمس دائمًا عالية في السماء عند الظهيرة وضوء الشمس مباشر جدًا. نتيجة لذلك، تكون المناطق القريبة من خط الاستواء شديدة الحرارة بشكل عام.