Când eram copil credeam despre anotimpuri că decembrie și ianuarie erau reci și acoperite cu zăpadă, aprilie și mai abundau de flori, iulie și august erau fierbinți și însorite, iar septembrie și octombrie erau un caleidoscop de frunze colorate. Exact așa funcționa lumea și era magic. Dacă mi-ai fi spus atunci că o treime din populația Pământului nu văzuse niciodată zăpadă, sau că 4 iulie categoric nu e o zi de plajă, aș fi crezut că ești nebun. De fapt, schimbarea anotimpurilor cu patru anotimpuri distincte are loc doar în două regiuni pe planetă. Dar chiar și acolo, anotimpurile sunt inversate. Dar de ce? Mulți oameni au auzit de un astronom numit Johannes Kepler și cum a dovedit că orbitele planetare sunt eliptice și că Soarele nu se află în mijlocul orbitei. A fost un lucru mare când și-a dat seama acum câteva sute de ani. Descoperirea lui a rezolvat multe probleme matematice pe care le aveau astronomii privind măsurarea orbitelor planetare. Pe când e clar că orbita noastră nu e perfect circulară, pozele din cărțile de științe, de la televizor și din filme dau o impresie exagerată despre cât e de alungită orbita noastră. De fapt, orbita Pământului e aproape un cerc perfect. Totuși, având în vedere că orbita Pământului e practic o elipsă, chiar dacă nu arată așa, iar Soarele nu este chiar în mijloc, înseamnă că distanța de la Soare se schimbă pe parcursul anului. Ah-ha! Deci iarna apare când Pământul e mai departe de Soare! Păi, nu, nu e chiar așa. Pământul e de fapt mai aproape de Soare în ianuarie decât în iulie cu 5 milioane de kilometri. Ianuarie este exact în mijlocul celui mai rece sezon din an pentru noi, cei din nord. Încă nu v-ați convins? Ce ziceți despre asta: vara și iarna au loc simultan pe suprafața planetei noastre. Când e iarnă în Connecticut, este vară în Noua Zeelandă. Dacă nu e distanța de la Soare, ce altceva ar putea fi? Ei bine, mai trebuie să știm că Pământul nu este așezat drept. De fapt este înclinat. Și înclinarea axială a Pământului e unul din principalele cauze pentru existența anotimpurilor. Pământul se învârte pe o axă care este înclinată la 23.5 grade de la verticală. În același timp Pământul se învârte în jurul Soarelui cu axa orientată mereu în aceeași direcție. Împreună cu înclinarea, rotația în jurul Soarelui și axei proprii fac ca numărul orelor de lumină dintr-o regiune să se schimbe pe parcursul anului, cu mai multe ore vara și mai puține iarna. Deci, când Soarele bate pe Pământ, îl încălzește. Când Soarele apune, are timp să se răcească. Deci vara, orice locație ce e la aproximativ 40 de grade de ecuator, precum Hartford, Connecticut, va avea 15 ore de lumină pe zi și 9 ore de întuneric. Se încălzește mai mult decât se răcește. Asta se întâmplă zi de zi, deci există un efect de încălzire. Rețineți asta pentru mai târziu. Iarna se întâmplă invers. Sunt mai multe ore de răcire decât de încălzire, și zi de zi, asta produce un efect de răcire. E interesant că pe măsură ce te îndrepți spre nord, numărul orelor de lumină vara crește. Deci, Juneau, Alaska va avea cam 19 ore de lumină în aceeași zi de vară, dar Tallahassee, Florida are aproximativ 14. De fapt, în timpul verii la Polul Nord, Soarele nu apune niciodată. Deci totul se rezumă durata unei zile. Am înțeles! Păi, nu, există o altă piesă importantă în acest puzzle. Dacă lumina zilei ar fi singurul lucru ce determină temperatura medie, n-ar fi Polul Nord cel mai fierbinte loc pe Pământ în vara nordică, deoarece primește 24 de ore de lumină în lunile apropiate de solstițiul de vară? Dar este Polul Nord. Sunt încă ghețari în apă și zăpadă pe pământ. Deci, ce se întâmplă? Pământul e o sferă, deci, cantitatea de energie solară primită de o zonă se schimbă în funcție de cât de sus e Soarele pe cer ce, așa cum știți, se schimbă în timpul zilei între răsărit și apus. Dar și înălțimea maximă se schimbă în cursul anului, cu înălțimea maximă a Soarelui în lunile de vară, și atingând înălțimea maximă la amiază, în solstițiul de vară, care este pe 21 iunie în emisfera nordică și pe 21 decembrie în emisfera sudică. Asta deoarece în timpul rotației în jurul Soarelui, emisfera nordică se înclină departe de Soare iarna și spre Soare vara, ce așază Soarele mai direct deasupra pentru perioade mai lungi de timp. Vă amintiți acele ore de lumină prelungite vara? Și energia solară pe kilometru pătrat crește pe măsură ce Soarele se înalță pe cer. Deci, când Soarele se află la un unghi, cantitatea de energie primită e mai mică pentru fiecare zonă luminată. Așadar, chiar dacă Polul Nord primește 24 de ore de lumină ca să se încălzească, lumina Soarelui pe care o primește este foarte împrăștiată și oferă mai puțină energie decât un loc mai sudic, unde Soarele este mai sus pe cer pentru că este mai înclinat spre Soare. Pe deasupra, Polul Nord are mult de compensat. Se răcește fără să primească deloc lumina Soarelui timp de șase luni la rând. Deși anotimpurile se schimbă oriunde te afli, acum poți aprecia nu doar frumusețea fiecărui anotimp, dar și complexitatea astronomică ce le generează pentru tine.