Разлози за годишња доба - Ребека Каплан (Rebecca Kaplan)

Погледајте целу лецију: http://ed.ted.com/lessons/reasons-for-the-seasons-rebecca-kaplan

Зашто је на неким деловима планете стално врућина, док је на другим стално ниска температура и снег? Зашто су годишња доба супротна на двема хемисферама? Ребека Каплан објашњава како облик Земљине орбите око Сунца и Земљин нагиб у односу на њену осу утичу на количину сунчеве светлости коју сваки део Земље добија.

Лекцију припремила Ребека Каплан, анимација: Марк Кристофоридис.

Када сам била дете,

разумела сам годишња доба

тако да су децембар и јануар хладни

и прекривени снегом,

април и мај су препуни цвећа,

јул и август су топли и сунчани,

а у септембру и октобру
је шареног лишћа као у калеидоскопу.

Тако је свет функционисао,

и било је магично.

Да сте ми тада рекли

да једна трећина човечанства

није никада видела снег,

или да 4. јули никако није дан за плажу,

помислила бих да сте полудели.

У реалности, смена
четири различита годишња доба

се догађа у само две регије на планети.

Чак и у њима,

годишња доба су обрнута.

Али зашто?

Многи су чули за астронома

по имену Јохан Кеплер,

и како је доказао
да су путање планета елиптичне

и да Сунце није центар ових орбита.

Био је велики догађај када је ово открио
пре неколико стотина година.

Његово откриће је решило
многе математичке проблеме

које су астрономи имали

у мерењима планетарних орбита.

Иако је истина да наша орбита
није савршени круг,

слике које видимо у књигама,

на ТВ-у и у филмовима

дају претерани утисак

о спљоштености наше орбите.

У ствари, Земљина орбита
је скоро савршен круг.

Међутим, како је Земљина орбита
практично елипса,

иако тако не изгледа,

и како Сунце није баш у центру,

значи да се растојање од Сунца

мења у току године.

А -ха!

Значи, зима је када је Земља
најудаљенија од Сунца.

Није баш тако, полако са закључивањем.

У ствари, Земља је ближа Сунцу

у јануару него у јулу

за 5 милиона километара.

Јануар је тачно у центру

најхладнијег доба у години

за нас на северној полулопти.

Још увек нисте убеђени?

Шта мислите о овоме:

лето и зима се појављују истовремено

на нашој планети.

Када је зима у Конектикату,

тада је лето на Новом Зеланду.

Ако није у питању удаљеност од Сунца,

шта то онда може бити?

Потребно је да знамо

и то да Земља не стоји усправно.

Заправо је нагнута.

И та нагнутост Земљине осе

је један од главних разлога
за годишња доба.

Земља се окреће око своје осе

која је нагнута за 23,5 степени
у односу на вертикалу.

У исто време, Земља се окреће око Сунца,

са осом која је увек усмерена
у истом правцу у простору.

Заједно са нагибом,
револуција и ротација

доводе до тога да се број сати
дневног светла

у једној области мења током године,

тако да лети има више сати,

а зими је мање.

Када Сунце сија на Земљи, она се загрева.

После заласка Сунца,
има времена да се охлади.

Током лета, сва места

која су око 40° северно од Екватора,

као Хартфорд у Конектикату,

имају 15 сати обданице сваког дана

и 9 сати мрака.

Загрева се више него што се хлади.

И ово се дешава дан за даном,

и крајњи ефекат је загревање.

Запамтите ово, користиће нам касније.

Зими се дешава супротно.

Више је времена за хлађење,

него за загревање,

и дан за даном,

ово има за резултат ефекат хлађења.

Занимљива ствар је да се,
како идете северно,

број сати обданице лети повећава.

Тако ће Џуно у Аљасци
имати 19 сати обданице,

док ће истог летњег дана
Талахаси у Флориди имати 14 сати.

Заправо, лети на Северном полу,

сунце никада не залази.

Океј, све зависи од броја сати обданице,
сада је све јасно!

Ипак не, постоји још један
важан део слагалице.

Ако би број сати обданице

било једино што одређује
просечну температуру,

зар онда Северни пол

не би био најтоплије место
северног лета на Земљи

јер је ту 24 часа обданица

у месецима који су око летње дугодневнице?

Али, то је Северни пол!

Тамо су санте леда у води

и снег је на земљи.

О чему се овде ради?

Земља је сфера

и количина енергије Сунца
коју нека површина добија

зависи од висине Сунца на небу,

која се, као што знате, мења током дана

од свитања до сумрака.

Највећа висина се такође мења током године

са највећом висином Сунца
током летњих месеци,

а највиша је у подне летње равнодневнице

која је 21. јуна на северној хемисфери

и 21. децембра на јужној хемисфери.

Ово је због тога што, како Земља кружи,

северна хемисфера
буде нагнута даље од Сунца зими,

а ка Сунцу лети,

када је Сунце
директно изнад на дуже време.

Сећате ли се повећања
броја сати обданице током лета?

И соларна енергија
по квадратном километру се повећава

када је Сунце на већој висини на небу.

Дакле, када је Сунце под одређеним углом,

количина енергије која стиже

на сваки квадратни метар
осветљене површине је мања.

Према томе, иако Северни пол
добија 24 сата

дневне светлости за загревање,

сунчева светлост коју прима
је веома разасута,

и даје мање енергије,
него на неком јужнијем месту,

где је Сунце више на небу

зато што је више искренуто ка Сунцу.

Осим тога, Северни пол има
и много тога да надокнади.

Он се хладио, без имало сунчеве светлости

равно шест месеци.

Тако, како се годишња доба смењују,
где год да се налазите,

сада можете да цените
не само лепоту сваког годишњег доба

већ и астрономску сложеност

која вам их доноси.