Mars- to surowy, zimny świat, którego warunki bardzo różnią się od tych, do których jesteśmy przyzwyczajeni. Pomimo tego, że Słońce (patrzone z powierzchni Marsa) wydaje się tutaj tylko nieco mniejsze niż obserwowane z Ziemi, w rzeczywistości Mars znajduje się w pewnej odległości od niego, czyli znacznie dalej od naszej planety (149,5 mln km). ). W związku z tym planeta ta otrzymuje o jedną czwartą mniej energii słonecznej niż Ziemia.
Jednak odległość od Słońca to tylko jeden z powodów, dla których planeta Mars jest zimną planetą. Drugim powodem jest to, że jest zbyt cienki, składa się w 95% z dwutlenku węgla i nie jest w stanie zatrzymać wystarczającej ilości ciepła.
Dlaczego atmosfera jest tak ważna? Bo dla naszej (i każdej innej) planety służy ona za swego rodzaju „bieliznę termiczną” lub „koc”, który zapobiega zbyt szybkiemu wychłodzeniu powierzchni. A teraz wyobraźcie sobie, że jeśli na Ziemi, z jej bardzo gęstą atmosferą, zimą temperatura w niektórych regionach spada do -50-70 stopni Celsjusza, to jak zimno musi być na Marsie, którego warstwa atmosfery jest 100 razy cieńsza niż ziemska!
Śnieg na Marsie – krajobraz widziany przez jeden z łazików na powierzchni czerwonej planety. Szczerze mówiąc, tutaj, w Jakucji, widziałem dokładnie te same krajobrazy
Temperatura na Marsie w dzień i w nocy
Mars jest więc planetą pozbawioną życia i zimną, ze względu na cienką atmosferę, całkowicie pozbawioną szansy na jakiekolwiek „ogrzanie”. Jaka jednak temperatura jest typowo obserwowana w warunkach marsjańskich?
Średnia temperatura na Marsie wynosi około minus 60 stopni Celsjusza. Abyś zrozumiał, jak jest zimno, oto materiał do przemyśleń: na Ziemi średnia temperatura wynosi +14,8 stopnia, więc tak, na Marsie jest bardzo, bardzo „fajnie”. Zimą w pobliżu biegunów temperatura na Marsie może spaść do -125 stopni Celsjusza, niezależnie od pory dnia. W letni dzień, w pobliżu równika, na planecie jest stosunkowo ciepło: do +20 stopni, ale w nocy termometr ponownie spadnie do -73. Nic nie można powiedzieć – warunki są po prostu ekstremalne!
Wraz ze spadkiem temperatury cząsteczki dwutlenku węgla w atmosferze Marsa zamarzają i opadają w postaci szronu, pokrywając powierzchnię planety i skały niczym śnieg. Marsjański „śnieg” w niewielkim stopniu przypomina śnieg ziemski, ponieważ jego płatki śniegu nie są większe niż czerwone krwinki w ludzkiej krwi. Raczej taki „śnieg” przypomina cienką mgłę, która osiada na powierzchni planety podczas zamarzania. Jednak gdy tylko nadejdzie marsjański poranek i atmosfera planety zacznie się rozgrzewać, dwutlenek węgla ponownie zamieni się w lotny związek i ponownie pokryje wszystko dookoła białą mgłą, aż do całkowitego wyparowania.
Czapy lodowe Marsa są widoczne nawet z ziemi przez dobry teleskop.
Pory roku (pory roku) na Marsie
Podobnie jak nasza planeta, oś Marsa jest lekko nachylona względem płaszczyzny, co z kolei oznacza, że podobnie jak na Ziemi, Mars ma 4 pory roku, czyli pory roku. Jednak w związku z tym, że orbita Marsa wokół Słońca nie przypomina równego koła, lecz jest nieco przesunięta w bok względem środka (Słońca), długość marsjańskich pór roku również jest nierówna.
Tak więc na półkuli północnej planety trwa najdłuższy sezon wiosna, który na Marsie trwa aż siedem ziemski miesiące. Lato I jesień około sześciu miesięcy, ale Marsjanin zima to najkrótszy okres w roku, trwający zaledwie cztery miesiące.
Podczas marsjańskiego lata polarna pokrywa lodowa planety, zbudowana głównie z dwutlenku węgla, znacznie się kurczy i może całkowicie zniknąć. Jednak nawet krótka, ale niezwykle mroźna marsjańska zima wystarczy, aby odbudować ją na nowo. Jeśli gdzieś na Marsie jest woda, najprawdopodobniej trzeba jej szukać na biegunie, gdzie jest uwięziona pod warstwą zamarzniętego dwutlenku węgla.
Surowy klimat Marsa wyróżnia się warunkami pogodowymi, wynikającymi z cienkiej atmosfery, która nie jest w stanie zatrzymać ciepła i ogromnej odległości od Słońca. W porównaniu do Ziemi jest 1,52 razy dalej i otrzymuje mniej ciepła słonecznego, w związku z czym jest tam bardzo zimno.
Zmiany sezonowe w porach roku na Marsie Czy na Marsie są pory roku?
Pytanie, czy na Marsie następuje zmiana pór roku, od dawna jest zamknięte. Równik planety jest położony w stosunku do płaszczyzny jej orbity pod pewnym kątem, a jego kąt wynosi 25,19°. To właśnie z powodu tego odchylenia zmieniają się pory roku na Marsie. Rzecz w tym, że kiedy Mars porusza się wokół Słońca, kierunek osi się nie zmienia. Dlatego Mars poruszając się po swojej orbicie raz na 24 miesiące odwraca półkulę północną w stronę Słońca, a po 12 miesiącach półkulę południową średnio na 5 miesięcy. W tym okresie półkula planety otrzymuje więcej światła słonecznego, co oznacza, że bardziej się nagrzewa, tworząc cieplejszy klimat. Z tego powodu obserwuje się zmiany sezonowe, a na półkulach obserwuje się przeciwne pory roku.
Zmiany sezonowe na Marsie
Jeśli na Marsie następuje zmiana pór roku jak na Ziemi, to są 4 pory roku. Kolejność jest podobna do naszej – po zimie następuje wiosna, potem lato i jesień. Sezonowe zmiany roku marsjańskiego są nierównomierne, ponieważ orbita ma kształt eliptyczny, a środek orbity względem Słońca jest przesunięty w bok. Zatem wiosna to najdłuższa pora roku na Marsie, trwająca czasem nawet do siedmiu miesięcy. Najkrótszą porą roku jest zima, która trwa tylko około czterech miesięcy. Lato i jesień zajmują około sześciu miesięcy w roku. Jedno pełne okrążenie Słońca trwa dwadzieścia cztery miesiące.
Początek sezonu określa się poprzez określenie „długości geograficznej słonecznej”. Oznacza kąt od wyimaginowanej linii łączącej planetę ze Słońcem w dniu równonocy wiosennej.
Ze względu na specyficzne odchylenie linii osi pory roku na Marsie są bardziej wyraźne na półkuli południowej. Zmiany są najbardziej widoczne na biegunach. Są pokryte formacjami biały, które naukowcy nazwali czapami polarnymi. Pod koniec okresu zimnego długość takiej pokrywy w Arktyce sięga 4000–6000 km. Na wielkość wpływa stopień spadku temperatury. Na początku wiosny skorupa zaczyna powoli opadać. W czasie upałów jego długość przekracza 700–1500 km. Tam, gdzie dach się skurczył, pozostały jedynie niewielkie płaty lodu.
Powłoka na południu odparowuje znacznie szybciej i trwa krócej - a w niektórych latach praktycznie znika. Wokół stopionego obszaru tworzy się ciemna ramka, a pobliskie szczegóły stają się wyraźniejsze.
Ani jedna kolumna lodu nie znika całkowicie. Część, która pozostaje nawet w lecie, nazywana jest „korpusem resztkowym”. Reprezentuje najniższy poziom lodowca, który składa się z wody i pyłu. Według badaczy szereg szczątków zajmuje kilkaset metrów.
Wraz z nadejściem ciepła odpada tylko początkowa warstwa o grubości nie większej niż 1 m. Składa się z zamarzniętego dwutlenku węgla - suchego lodu. Ogrzewa się i unosi się wraz z parowaniem do atmosfery, a następnie ponownie rośnie - w ten sposób powstaje nowy „czapka”.
Do chwili obecnej opracowano kilka pomysłów na obliczenie kalendarza marsjańskiego. Podstawowym wynalazkiem był wynalazek Thomasa Gangale z 1985 roku. Opracowany przez niego, a następnie udoskonalany kalendarz Dari stał się najbardziej prawdopodobnym dla systemu obliczania pór roku na czerwonej planecie.
Kalendarz Dari
To było wygodne i łatwe w użyciu. Każda dekada zawiera 6 lat po 669 dni i 4 lata po 668 dni. Dłuższe lata są częstsze niż zwykłe lata i nazywane są latami przestępnymi. Kalendarz Dari oferuje dwie opcje: zrób lata przestępne liczby nieparzyste lub w każdej dekadzie umieść je kilka lat jeden po drugim.
Kalendarz marsjański jest ściśle powiązany ze standardami ziemskimi. Podstawową jednostką miary jest zol, który trwa 24 godziny 39 minut. Według systemu Dari początek przypada na niedzielę – Sol Solis. Po nim następują inne sole, które otrzymały nazwy od obiektów Układu Słonecznego.
Okres roczny dzieli się na 4 kwartały po 6 miesięcy. Pierwsze pięć z każdej sześciu ma 28 dni. Jeśli rok jest rokiem przestępnym, ostatni 24 miesiąc również ma 28 soli, a nie 27.
Nowy 7-dniowy okres w miesiącu jest równy jego własnemu początkowi. Ostatni dzień pomija się tylko wtedy, gdy miesiąc ma 27 dni – służy to zachowaniu kolejności weekendów.
Według astronomów błąd w kalendarzu Dari jest możliwy o jeden sol na 100 lat. Wskazuje to na wiarygodność tego planu czasowego.
Inne kalendarze
Teoria Marsa jest jedną z odmian Darisky'ego i została zaprezentowana w 2002 roku. Oferuje nowe wersje rozkładu miesięcy marsjańskich. Zgodnie z nią miesiące każdego kwartału rozpoczynają się w jednym dniu tygodnia. W roku parzystym pierwszy kwartał rozpoczyna się w niedzielę, drugi w sobotę, trzeci w piątek i czwarty w czwartek. Miesiące pierwszych 3 kwartałów mają po 42 zole, a czwartego kwartału 41 zoli. W roku nieparzystym: pierwszy od środy, drugi od wtorku, trzeci od poniedziałku, czwarty od niedzieli. Liczba zoli jest podobna do systemu lat parzystych, jedyną różnicą jest to w zeszłym miesiącu lata 42 sol.
1. rok
Drugi rok
Inna koncepcja kalendarza marsjańskiego proponuje następujący system liczbowy. Rok obejmuje zwykłe 12 miesięcy. Pierwsze dwa mają po 49 soli, trzeci 56, czwarty i piąty 63. Najdłuższym miesiącem jest szósty, ma 66 dni. Dalej kwota ta zmniejsza się w miesiącu siódmym i ósmym o 63 sol, w dziewiątym o 56, w dziesiątym i jedenastym o 49, a w ostatnim miesiącu roku o 42 sol.
Czerwona Planeta to druga nazwa Marsa, który znajduje się dość blisko Ziemi. Całkiem możliwe jest obserwowanie „sąsiada” na rozgwieżdżonym niebie bez teleskopu.
Mars, należący do grupy ziemskiej, jest czwartą planetą od Słońca. Dla porównania: Ziemia zajmuje trzecie miejsce w naszym Układzie Słonecznym.
Czerwona Planeta jest naszym „sąsiadem”
Nazwa „czerwony” kojarzy się przede wszystkim z jego odcieniem.
Ze względu na dużą zawartość tlenków żelaza kolor jego powierzchni jest lekko czerwonawy. Jeśli chodzi o Ziemię, jest to prawie dwa razy więcej. Średnica planety jest około połowy średnicy Ziemi.
Jak długi jest dzień na Marsie?
Okres obiegu Marsa wokół Słońca wynosi 687 dni ziemskich. Oznacza to, że rok na Marsie trwa prawie dwa razy dłużej niż na Ziemi.
Wynika to z faktu, że odległość do niego jest 1,62 razy większa niż od nas do Słońca, a okres obiegu naturalnie trwa dłużej.
Jak długi jest dzień na Marsie? Długość dnia na Marsie jest dość zbliżona do długości dnia na Ziemi. Tylko ta planeta naszego Układu Słonecznego ma ten okres możliwie najbliżej nas w porównaniu do innych.
Jeśli chodzi o czas trwania, dzień na Marsie w godzinach znanych nam będzie wynosił 24 godziny 37 minut.
Liczba ta nieznacznie przekracza dzień ziemski. Powodem tego, jak długo trwa dzień na Marsie, jest przede wszystkim prędkość obrotu Czerwonej Planety wokół własnej osi.
Długość dnia na planetach naszego Układu Słonecznego
Długość dnia zależy bezpośrednio od odległości od Słońca i prędkości obrotu wokół własnej osi każdej planety. Są dni gwiazdowe i słoneczne.
Wielkość różnicy między nimi zależy od połączenia dwóch czynników - są to okresy obrotu wokół Słońca i obrotu wokół jego osi.
Przyjrzyjmy się długości dnia i roku na innych planetach i porównajmy je z długością dnia na Marsie i Ziemi.
Pierwszym i najważniejszym jest Merkury. Dzień gwiazdowy nie trwa 59 dni ziemskich, a dzień słoneczny trwa około 176.
Jeśli chodzi o Wenus, ze względu na jej obrót w przeciwnym kierunku, dni gwiazdowe trwają 223 dni ziemskie, a dni słoneczne 117 dni.
Na Ziemi doba słoneczna trwa 24 godziny, doba gwiazdowa jest nieco krótsza i wynosi 23 godziny 56 minut.
Długość dnia gwiazdowego i słonecznego na Marsie jest podobna do tej na Ziemi. A są to odpowiednio 24 godziny 37 minut oraz 24 godziny i 40 minut. Oznacza to, że dzień na Marsie trwa 24 godziny i 40 minut.
Jeśli chodzi o planety-olbrzymy, na Jowiszu jest to prawie dziesięć godzin, na Saturnie - około 10 godzin i 34 minuty. Na Neptunie jest to około 16 godzin, a na Uranie 17 godzin i 15 minut. Różnica między dniem słonecznym i gwiazdowym na tych planetach jest nieznaczna. Wynika to z długiego okresu rewolucji wokół Słońca.
Jak widać, ze wszystkich planet pod względem czasu trwania, w porównaniu z Ziemią, Mars jest najbardziej podobny.
Dzień na Marsie, podobnie jak na naszej planecie, jest o cztery minuty dłuższy niż dzień gwiazdowy.
Na innych planetach różnica jest bardziej znacząca, tak dużych podobieństw nie obserwuje się.
Dzień na Marsie jest taki sam jak na Ziemi
W 2023 roku planuje się, że tym razem, w odróżnieniu od konwencjonalnych sond badających planetę, na pokładzie statku kosmicznego będą latać ludzie.
Ta dość złożona misja wiąże się z faktem, że warunki życia ludzi są znacznie trudniejsze niż na ich rodzinnej planecie, a wyjście na spacer po otwartej przestrzeni nie jest możliwe bez wyposażenia ochronnego.
Jednym z zagadnień związanych z adaptacją nowych mieszkańców Marsa jest reakcja organizmu na długość dnia na Marsie, w porównaniu z warunkami ziemskimi.
Czy nastąpi pełna adaptacja biologiczna? Zdaniem fizjologów tak niewielka różnica wynosząca 37 minut będzie dość łatwo dostrzegalna dla osadników.
Spodziewanych jest wiele trudności, ale być może, mimo że Mars jest tak podobny do naszego, będzie przypominał astronautom dom. Nie bez powodu Czerwoną Planetę nazywa się bliźniaczą Ziemią. Jego podobieństwo jest duże, ale jego przydatność do życia jest minimalna.
Na tle wysokiego poziomu promieniowania, aby chronić osadników, planuje się budowę kompleksów mieszkalnych specjalnie zaprojektowanych w celu ochrony ich przed dość trudnymi warunkami.
Na Marsie praktycznie nie ma atmosfery, występuje zwiększone rozrzedzenie. Powietrze planety zawiera głównie dwutlenek węgla.
Jeśli chodzi o klimat, jest on dość surowy. Na równiku w czas letni temperatura wzrasta maksymalnie do +27 stopni Celsjusza.
Dzięki temu zmiana pór roku jest podobna do zwykłych warunków lokalnych. Ale mimo to rok na Marsie jest prawie dwa razy dłuższy niż na Ziemi i wynosi prawie 687 dni.
Na podstawie długości dnia na Marsie i całkowitej liczby dni w roku marsjańskim stwierdzamy, że pierwsi osadnicy zobaczą Słońce 668 razy w ciągu roku marsjańskiego.
Astronauci przyszłości
W związku z tym organizatorzy i naukowcy misji mają kolejny problem, który technicznie jest prawie rozwiązany. Jest to związane z synchronizacją czasu naszego i marsjańskiego. Naukowy termin „Sol” odnosi się do dnia na Marsie lub długości dnia.
Dokładnie tak będą nazywać swój dzień nowi mieszkańcy Marsa i mówić, że minęły dwa, trzy zole. Cóż, miejmy nadzieję, że tak wspaniała misja zakończy się sukcesem i otworzy nową międzyplanetarną erę przyszłości.
Pory roku na Marsie.
Ze szkolnych zajęć z geografii i astronomii wiemy, że zmiana pór roku na Ziemi następuje nie dlatego, że Ziemia zbliża się do Słońca, czy oddala się od niego, ale dlatego, że równik ziemski jest nachylony do płaszczyzny orbity Ziemi pod kątem kąt 23,5 stopnia. Wynika z tego, że oś Ziemi nie jest prostopadła, ale ukośna.
Gdy Ziemia porusza się wokół Słońca, kierunek osi Ziemi nie zmienia się. Jego północny kraniec jest zawsze skierowany w stronę Gwiazdy Polarnej. Dlatego poruszając się wokół Słońca, Ziemia zwraca w stronę obserwatora zarówno swoją półkulę północną, jak i południową.
Podobny obraz występuje na Marsie (patrz ryc. 2). Na różnych półkulach w tym samym czasie występują przeciwne pory roku. Kiedy na półkuli północnej jest lato, na półkuli południowej jest zima. Jeśli na półkuli północnej jest jesień, to na półkuli południowej jest wiosna. Dzieje się tak dlatego, że nachylenie równika Marsa do płaszczyzny jego orbity jest w przybliżeniu takie samo jak nachylenie Ziemi i wynosi 24°46’. Powoduje to zmiany sezonowe na Marsie.
Wiadomo, że ilość ciepła padającego na daną powierzchnię zależy od wysokości Słońca nad horyzontem. Im wyżej Słońce wschodzi nad horyzontem, tym bardziej się ociepla. Różne wysokości Słońca nad różnymi miejscami na kuli ziemskiej wyjaśniają fakt, że na Ziemi istnieją różne strefy klimatu termicznego: gorąca (tropikalna), dwie umiarkowane i dwie zimne. Ponadto co roku występują pory zimne i ciepłe. To samo dzieje się na Marsie. Podobnie jak na Ziemi, następuje wyraźna zmiana pór roku i pór roku na Marsie. Po mroźnej, ostrej zimie następuje chłodna wiosna, potem cieplejsze lato, po którym następuje chłodna jesień. Po nim znów nadchodzi mroźna zima krótkie dni i długie noce. Skutki tej zmiany pór roku są wyraźnie widoczne przez teleskop w wyniku topnienia czap polarnych. Jednak znacząca różnica polega na tym, że orbita Marsa leży dalej od Słońca niż Ziemi, a jego prędkość orbitalna jest mniejsza niż naszej planety. Dlatego roczna droga Marsa jest dłuższa. Prowadzi to do tego, że czas obiegu Marsa wokół Słońca jest prawie dwukrotnie dłuższy niż ziemski: wynosi 687 dni ziemskich. Rok Marsa zawiera 669 własnych dni „marsjańskich”, które są znacznie dłuższe niż ziemskie, zatem rok marsjański jest prawie dwukrotnie dłuższy (dokładniej 1,88) od ziemskiego.
W okresie letnim dla półkuli północnej Ziemi (w lipcu) nasza planeta jest najbardziej oddalona od Słońca (152 mln km), a zimą (styczeń) – mniej (147 mln km). Różnica wynosi 5 milionów km. – nieznaczne, dlatego lata na półkuli północnej i południowej są niemal równie ciepłe. To samo można powiedzieć o okresach zimowych. Ponieważ jednak ekscentryczność Marsa jest większa, jego odległość od Słońca w peryhelium wynosi 206,7 mln km, a w aphelium – 249,1 mln km. W rezultacie Mars w aphelium otrzymuje półtora razy mniej energii słonecznej niż w peryhelium. Dlatego klimat na półkuli północnej i południowej jest bardzo różny. Jest ostro kontynentalny. Nawet na równiku, po upalnym dniu, w nocy mogą wystąpić przymrozki. Mars przechodzi przez peryhelium połowę swojej orbity szybciej niż przez połowę aphelium. Dlatego też lato na półkuli południowej, które przypada w okresie peryhelium, jest krótsze niż na półkuli północnej i cieplejsze, a zima jest bardziej dotkliwa. Ze względu na znaczną ekscentryczność orbity Marsa, czas trwania pór roku na różnych półkulach znacznie się różni (Tabela 1).
Tabela 1
Długość dnia i nocy również zmienia się w zależności od pory roku. Na polarnych szerokościach geograficznych długi dzień, trwający prawie cały ziemski rok, ustępuje miejsca równie długiej nocy. Na średnich szerokościach geograficznych krótkie zimowe dni wydłużają się wraz ze zbliżaniem się wiosny i lata i ponownie maleją po przesileniu letnim.
Pory roku na Marsie są wyraźnie widoczne na jego czapach polarnych.
Czapki polarne.
Bieguny północne i południowe Marsa pokryte są jasnymi formacjami świetlnymi, które analogicznie do tych na Ziemi nazywane są „czapami polarnymi”.
Biała pokrywa na półkuli północnej pod koniec zimy rozciąga się na 50–60° szerokości geograficznej, a jej średnica sięga 4000–6000 km, a latem maleje z prędkością 10–12 (czasami do 100) km. dziennie do średnicy 700 - 1500 km. Czapka południowa topi się bardziej, a po kilku latach całkowicie znika, co tłumaczy się ekscentrycznością orbity Marsa. Wokół czapy topniejącej tworzy się ciemna granica, sąsiednie części zyskują wyraźne kontury, a ta fala lepszej widoczności przemieszcza się w stronę równika ze średnią prędkością do 35 km. dziennie, a pod koniec lata przekracza nawet równik do 25° szerokości geograficznej drugiej półkuli. Wszystko to jest bardzo podobne do tego, co dzieje się na Ziemi. Obserwując na przykład Ziemię z Księżyca przez długi czas, można dostrzec podobny obraz. I całkiem naturalnie pojawiła się hipoteza, że czapy polarne Marsa składają się ze śniegu lub lodu. Jednak założenie to nie jest jedyne możliwe. Wysunięto kilka hipotez na temat natury czap polarnych.
Niektórzy naukowcy uważali, że było to zachmurzenie lub mgła. Inni argumentowali, że jest to pokrywa solna, podając jako przykład sól, która tworzy rozległe pokrywy świetlne na powierzchni ziemskich słonych bagien. Większość naukowców kojarzyła te czapki z warstwą stałego dwutlenku węgla – substancji znanej wszystkim jako „suchy lód”. Hipoteza ta stała się stosunkowo powszechna, ponieważ była zgodna z badaniami spektralnymi, które wykazały obecność dwutlenku węgla w marsjańskiej atmosferze.
Tym, co zadziwiło naukowców analizujących zdjęcia południowej czapy polarnej, była pozorna grubość białej pokrywy, sięgająca 80 cm. Uważają, że jest to prawie na pewno zamrożony dwutlenek węgla, gdyż w atmosferze Marsa nie ma wystarczającej ilości wody dla tak rozległych złóż śniegu lub lodu. Pomiary temperatury również potwierdzają to założenie. I tak radiometr podczerwieni Mariner 7 zarejestrował minimalną temperaturę –160°C i średnią temperaturę –118°C na południowej czapie polarnej, co w przybliżeniu odpowiada temperaturze zamarzania dwutlenku węgla przy ciśnieniu atmosferycznym panującym na powierzchni Marsa.
Jednak na podstawie wieloletnich obserwacji z Ziemi ustalono, że substancja czap polarnych nie znika całkowicie nawet w temperaturach bliskich zera. Dlatego polarne czapy lodowe najprawdopodobniej zawierają zarówno zestalony dwutlenek węgla, jak i niewielkie ilości zamarzniętej wody. Możliwe, że lód znajduje się również pod czapami polarnymi (w warstwie wiecznej zmarzliny).
Pamiętam, jak czas płynął zadziwiająco wolno jako dziecko. Pamiętam, jak podczas długiego lata marzyliśmy o zjeżdżaniu po lodowych zjeżdżalniach, a w niekończącą się zimę o pływaniu w rzece. Z wiekiem stało się jasne, że na naszej ogromnej planecie sroga zima i gorące lato, chłodna wiosna i deszczowa jesień współistnieją o tej samej porze roku i że przy pomocy samolotów łatwo jest przenieść się w miejsce o niezbędne warunki pogodowe. Dopiero w dorosłym życiu nie spieszymy się już z czasem i cieszymy się zmianami sezonowymi: pierwszym śniegiem, wiosennymi kwiatami, letnimi zbiorami i jesiennym złotem.
W związku z tym pojawiają się pytania:
- Co wiąże się ze zmianą pór roku?
- Czy na naszej planecie wszędzie są cztery pory roku?
- Ale co ze zmianą pór roku na innych planetach naszego Układu Słonecznego?
Zmiana pór roku
Jeśli weźmiemy pod uwagę ruch Ziemi względem Słońca, okaże się, że oś naszej planety jest nachylona do płaszczyzny jej ruchu pod kątem 66,5°. Wynika z tego, że w każdym punkcie trajektorii Ziemi różne części powierzchni planety otrzymują nierówny strumień ciepła słonecznego.
Półkula północna otrzymuje maksymalną energię, gdy planeta jest skierowana w stronę naszej gwiazdy swoim biegunem północnym. W tym okresie na biegunie jest dzień polarny, a na półkuli północnej panuje lato. Ale na biegunie południowym, który jest w tym czasie w cieniu, panuje gwałtowna noc polarna, a na półkuli południowej panuje zima.
Za sześć miesięcy Ziemia zastąpi Słońce biegunem południowym, a pory roku się odwrócą.
Gdzie obserwuje się cztery pory roku?
Część globu położona najbliżej słońca to tropiki.
Tam promienie słoneczne padają na pas tropikalny pod kątem od 66,5° do 90°, a lato panuje niemal przez cały rok.
Im dalej od gorącego równika, tym mniejszy jest kąt, pod jakim promienie padają na Ziemię, zmniejszając strumień energii słonecznej na jednostkę powierzchni.
Zmiana pór roku jest najwyraźniej widoczna na średnich szerokościach geograficznych, gdzie zmiany kąta padania promieni i długości dnia są zależne od pory roku.
Sezonowość przenosi się do Arktyki w wieczną zimę, gdzie lato zbiega się z zimnym półrocznym dniem, a zima z zaciętą półroczną nocą.
Pory roku na planetach Układu Słonecznego
Planeta Mars ma prawie taki sam kąt nachylenia (64,8°) do swojej orbity i prawie takie same dni (24 godziny 37 minut), więc zmiana pór roku na Marsie jest w przybliżeniu taka sama jak na Ziemi.
Dla innych planet parametry te różnią się znacząco. Można powiedzieć, że Merkury, Wenus i Jowisz nie mają pór roku, a ich osie są prawie prostopadłe do ich orbit. A planeta Uran praktycznie leży na boku (7,7°).
I pomimo szybkiej zmiany dnia (17 godzin), noc polarna i dzień polarny trwają tam 42 ziemskie lata, ponieważ planeta wykonuje jeden obrót wokół Słońca w ciągu 84 lat.
