گردش زمین به دور خورشید: راز پیدایش فصلها
زمین چگونه به دور خورشید میچرخد؟
تصور کنید زمین یک فضاپیمای بسیار بزرگ است که شما و همهٔ آدمها و حیوانات روی آن سوار شدهاید. این فضاپیما همیشه در حال حرکت است. زمین دو نوع حرکت مهم دارد:
| نام حرکت | به دور چه چیزی؟ | نتیجه | مدت زمان |
|---|---|---|---|
| حرکت انتقالی1 | خورشید | پیدایش فصلها | 1 سال (365 روز) |
| حرکت وضعی2 | خودش (محور زمین) | پیدایش روز و شب | 24 ساعت |
حرکت انتقالی، همان سفری است که زمین در یک سال به دور خورشید انجام میدهد. مسیر این سفر یک دایرهٔ کامل نیست، بلکه کمی کشیده است و به آن مدار3 میگویند.
راز اصلی: محور زمین کج است!
اگر زمین کاملاً صاف و مستقیم به دور خورشید میچرخید، همیشه هوا یکسان بود و خبری از فصلهای مختلف نبود. اما یک راز بزرگ وجود دارد: محور زمین4 (خط فرضی که از قطب شمال به قطب جنوب میگذرد) به اندازهٔ 23.5 درجه کج است.
این کج بودن باعث میشود که در طول سال، نواحی مختلف زمین نور خورشید را با زاویههای متفاوتی دریافت کنند. همین تفاوت زاویه، دلیل اصلی گرم و سرد شدن هواست.
چگونه کج بودن زمین، فصلها را میسازد؟
در طول سفر یکسالهٔ زمین به دور خورشید، چهار موقعیت خاص رخ میدهد که آغازگر فصلها هستند:
| موقعیت زمین | تاریخ (میلادی) | فصل در نیمکرهٔ شمالی | توضیح |
|---|---|---|---|
| انقلاب تابستانی5 | 21 June | آغاز تابستان | نیمکرهٔ شمالی بیشترین کج شدن به سمت خورشید را دارد. |
| انقلاب زمستانی6 | 21 December | آغاز زمستان | نیمکرهٔ شمالی بیشترین کج شدن را از خورشید دارد. |
| اعتدال بهاری7 | 20 March | آغاز بهار | هر دو نیمکره به یک اندازه از خورشید نور دریافت میکنند. |
| اعتدال پاییزی8 | 23 September | آغاز پاییز | هر دو نیمکره دوباره به یک اندازه از خورشید نور دریافت میکنند. |
فصلها را در زندگی روزمره ببینیم
شما میتوانید اثرات فصلها را در محیط اطرافتان به راحتی مشاهده کنید:
تابستان: روزها بلند و شبها کوتاه هستند. شما وقت بیشتری برای بازی در پارک دارید چون دیر تاریک میشود. نور خورشید مستقیمتر میتابد و گرمای بیشتری دارد.
زمستان: روزها کوتاه و شبها بلند هستند. شما باید زودتر به خانه برگردید چون زود تاریک میشود. نور خورشید مایلتر میتابد و گرمای کمتری دارد.
پرسشهای مهم
خیر، این یک باور غلط رایج است. در واقع، زمین زمانی که در نیمکرهٔ شمالی تابستان است، در دورترین فاصله از خورشید قرار دارد! راز واقعی فصلها، همان کج بودن محور زمین و تغییر زاویهٔ تابش خورشید است.
به دلیل کج بودن ثابت زمین، وقتی نیمکرهٔ شمالی به سمت خورشید کج شده و تابستان را تجربه میکند، نیمکرهٔ جنوبی از خورشید دور شده و زمستان دارد. پس وقتی در ایران برف بازی میکنیم، در استرالیا مردم در ساحل دریا هستند!
پاورقی
1 حرکت انتقالی (Revolution): حرکت یک جرم آسمانی به دور جرمی دیگر. در این مقاله، حرکت زمین به دور خورشید.
2 حرکت وضعی (Rotation): چرخش یک جرم آسمانی حول محور خودش.
3 مدار (Orbit): مسیر حرکت یک جرم آسمانی به دور جرمی دیگر در فضا.
4 محور زمین (Earth's Axis): خط فرضی که از مرکز زمین گذشته و قطب شمال و جنوب را به هم وصل میکند.
5 انقلاب تابستانی (Summer Solstice): اولین روز تابستان در نیمکرهٔ شمالی که طولانیترین روز سال است.
6 انقلاب زمستانی (Winter Solstice): اولین روز زمستان در نیمکرهٔ شمالی که کوتاهترین روز سال است.
7 اعتدال بهاری (Vernal Equinox): اولین روز بهار که طول روز و شب برابر است.
8 اعتدال پاییزی (Autumnal Equinox): اولین روز پاییز که طول روز و شب برابر است.