تابستان ها بین نیمکره های زمین چه تفاوتی دارند؟
هر یک از نیمکره های زمین تابستان را تجربه می کنند، اما تفاوت آنها چگونه است؟
هر سال، نیمکره شمالی و جنوبی زمین در چهار فصل از جمله تابستان می چرخد.
با توجه به اینکه نیمکره ها نسبت به خط استوا متقارن هستند، ممکن است فکر کنید که در هر دو سوی جهان، تابستان ها باید مشابه باشند – هم از نظر آب و هوا و هم از نظر عواملی مانند طول. اما آیا تابستانهای نیمکره شمالی و جنوبی واقعا یکسان هستند؟
کارشناسان آب و هوا به Live Science می گویند که آنها تا حدودی با هم تفاوت دارند - و این با یک توصیه واضح برای علاقه مندان به نور خورشید همراه است.
واضح ترین تفاوت این است که تابستان های شمالی و جنوبی در زمان های مختلف اتفاق می افتد. به گفته ناسا، این به این دلیل است که محور زمین نسبت به صفحه مدار سیاره ما به دور خورشید 23.4 درجه کج شده است.
این شیب باعث می شود که نیمکره شمالی و جنوبی در زمان های مختلف سال به سمت خورشید جهت گیری کنند. بین انقلاب تابستانی نیمکره شمالی و اعتدال پاییزی، نیمکره شمالی به سمت خورشید است که در نتیجه تابستان است و برعکس در نیمکره جنوبی.
این بدان معناست که تابستانهای بین نیمکره شمالی و جنوبی شش ماه با یکدیگر هماهنگ نیستند - تابستانهای شمالی اواخر ژوئن تا اواخر سپتامبر و تابستانهای جنوبی از اواخر دسامبر تا اواخر مارس. (تابستانها نیز از نظر هواشناسی یا نسبت به تغییرات پدیده های آب و هوایی به عنوان گرم ترین ماه های سال تعریف می شوند. بر اساس این تعریف، تابستان های شمالی از ژوئن تا آگوست و تابستان های جنوبی از دسامبر تا فوریه است.)
تابستان های شمالی طولانی تر است
تفاوت دیگر تابستان های شمالی و جنوبی، مدت زمان آنهاست. طبق گزارش ناسا، تابستان های نیمکره شمالی به طور متوسط 4.5 روز طولانی تر از تابستان های نیمکره جنوبی است. (این با توجه به تعریف نجومی است؛ از نظر هواشناسی، تابستان های شمالی دو روز طولانی تر از تابستان های جنوبی در سال های غیر کبیسه است، اما این به این دلیل است که فوریه کوتاه ترین ماه تقویم است.)
به گفته ناسا، این تفاوت 4.5 روزه به این دلیل رخ می دهد که مدار زمین به دور خورشید به جای دایره ای، کمی بیضوی است. در نتیجه، سرعت مداری زمین (سرعتی که سیاره ما با آن به دور خورشید می چرخد) ثابت نیست.
زمین تنها سیاره ای نیست که چنین دوگانگی را در طول فصول تجربه می کند. به گفته ناسا، مریخ نیز چنین می کند: تابستان های شمالی در سیاره سرخ 24 روز مریخی - 24.66 روز زمینی - طولانی تر از تابستان های نیمکره جنوبی سیاره است. این تفاوت بیشتر به این دلیل است که مدار مریخ بسیار بیضی شکل تر از مدار زمین است. (اعتبار تصویر: NASA/ESA) گئورگ فولنر، محقق ارشد موسسه تحقیقات تاثیرات آب و هوایی پوتسدام در آلمان گفت: در طول تابستان نیمکره شمالی، زمین از خورشید دورتر است و بنابراین کندتر حرکت می کند.
او افزود که این به دلیل قانون دوم حرکت سیاره کپلر است.
این بدان معنی است که در aphelion (نقطه ای که سیاره ما در آن از خورشید دورتر است) زمین با سرعت 18.2 مایل در ثانیه (29.3 کیلومتر در ثانیه) حرکت می کند. این سرعت به 18.82 مایل در ثانیه (30.29 کیلومتر در ثانیه) در حضیض (نقطه ای که زمین به خورشید نزدیک است) می پرد که در تابستان های جنوبی رخ می دهد.
در حالی که این ممکن است یک تفاوت کوچک در سرعت به نظر برسد، اما باعث می شود که مسیر سیاره ما به دور خورشید در یک بازه زمانی 24 ساعته در aphelion نسبت به حضیض 53686 مایل (86400 کیلومتر) کوتاهتر باشد. به عبارت دیگر، زمین در یک فاصله 24 ساعته در aphelion بیشتر از حضیض زمین را می پوشاند. فولنر در ایمیلی به Live Science گفت: «بنابراین، زمان بین اعتدال های بهاری و پاییزی نیمکره شمالی طولانی تر از زمان بین اعتدال بهاری و پاییزی نیمکره جنوبی است. تابستان های شمالی گرم تر است
سومین نکته تفاوت این است که تابستانهای شمالی معمولا گرمتر از تابستانهای جنوبی هستند. مطالعهای در سال 2015 در مجله Climate Dynamics نشان داد که مقدار دقیق آن به اندازهگیری دما در سطح هوا، زمین یا اقیانوس و عرض جغرافیایی که در آن اندازهگیری میشود بستگی دارد. با این وجود، زمانی که به طور میانگین در همه حوزه ها و عرض های جغرافیایی محاسبه شود، تابستان های شمالی 7.83 درجه فارنهایت (4.35 درجه سانتیگراد) گرمتر از تابستان های جنوبی است.
پس چه چیزی پشت این است؟ تغییر فاصله زمین از خورشید مهم نیست. اگر چنین بود، عبور آفلیون زمین در طول تابستانهای شمالی باید آنها را خنکتر از تابستانهای جنوبی در طول گذر از حضیض کند. در عوض، چندین عامل دیگر مسئول هستند.
یکی، بخش بزرگتر زمین نیمکره شمالی در مقایسه با آبهای بزرگ آن مانند اقیانوسها است. ریچارد سیگر، استاد رصدخانه زمین لامونت-دوهرتی دانشگاه کلمبیا، در ایمیلی به لایو ساینس گفت: «زمین ظرفیت گرمایی کمتری نسبت به آب دارد و بنابراین دما را برای گرمایش معین بیشتر از آب افزایش میدهد». به گفته مرکز آموزش علوم UCAR، در نتیجه، بسیاری از مناطق داخلی در نیمکره شمالی به سرعت گرم می شوند و دمای تابستان بالاتری دارند.
اسرار مرتبط
آیا در نیمکره شمالی و جنوبی آب در جهات مختلف تخلیه می شود؟
چرا برخی از صورت های فلکی فقط برای بخشی از سال قابل مشاهده هستند؟
چرا تاریک ترین زمان سال نیز سردترین زمان نیست؟
علاوه بر این، سیگر گفت، تفاوت دیگر در نحوه توزیع گرما از طریق هوا و آب است. گرمای خورشیدی که زمین دریافت می کند تنها چند فوت اول جو را گرم می کند، در حالی که گرمای جذب شده توسط آب در سراسر اعماق آن مخلوط می شود. این باعث می شود نیمکره جنوبی - با بخش بزرگتر آب - در تابستان خنک تر شود.
دومین عامل برای دمای بالاتر نیمکره شمالی در تابستان، جریان های اقیانوسی متقابل استوایی است. چنین جریان هایی از استوا عبور می کنند و آب و گرما را بین نیمکره ها منتقل می کنند. جریان اولیه جریان واژگونی نصف النهاری اقیانوس اطلس (AMOC) است. فولنر گفت: AMOC گرما را از SH [نیمکره جنوبی] به NH در اقیانوس اطلس منتقل می کند. این امر اقیانوس ها و دریاهای شمالی را گرم می کند که به نوبه خود باعث گرم شدن خشکی های مجاور می شود.
بنابراین تابستانهای نیمکره شمالی طولانیتر و گرمتر از تابستانهای جنوبی است. اگر می خواهید تابستان خود را طولانی کنید، اکنون می دانید کجا بروید.
درباره سیاره آبی ما چقدر می دانید؟ دانش زمین خود را با مسابقه زمین ما آزمایش کنید!
متن اصلی (انگلیسی)
How do summers differ between Earth's hemispheres?
Each of Earth's hemispheres experiences summer, but how do they differ?