¿Por qué el sol se mueve hacia el norte después del solsticio de invierno y el clima se vuelve más frío?
Después del solsticio de invierno, la Tierra se acerca gradualmente al perihelio.
Como todos sabemos, la órbita de la Tierra invisible alrededor del Sol no es en realidad un círculo perfecto, sino una elipse cercana a un círculo perfecto. Sus características orbitales especiales producen dos puntos especiales, a saber, el perihelio, que es el más cercano a la Tierra y el Sol, y el afelio, que es el más alejado de la Tierra y el Sol. Después del solsticio de invierno, la posición real de la Tierra se acerca cada vez más al perihelio.
La Tierra pasará por el perihelio a principios de enero de cada año. En esta época, la distancia entre la Tierra y su estrella madre, el Sol, es inferior a 1 unidad astronómica, unos 1,46 millones de kilómetros. A principios de julio de cada año, es el momento en que la Tierra pasa por el perihelio. La distancia entre la Tierra y el Sol será ligeramente mayor que una unidad astronómica, unos 65.438+052 millones de kilómetros.
¿Por qué hace frío cuando estás cerca?
Mirando todo el sistema solar, hay más de un planeta orbitando alrededor del sol, y la excentricidad de cada planeta es muy diferente. De hecho, sólo aquellos planetas que giran alrededor del sol con una alta excentricidad pueden tener un gran impacto en la temperatura del planeta debido al movimiento del planeta hacia el perihelio. Si la excentricidad de la órbita de la Tierra es demasiado pequeña, la Tierra se moverá más rápido de lo habitual en el perihelio.
En segundo lugar, podemos comparar directamente las distancias entre perihelio y afelio. La distancia del primero es de 65.438+046 millones de kilómetros y la distancia del segundo es de 65.438+052 millones de kilómetros. La distancia entre los dos es de sólo unos 06 millones de kilómetros. Si observamos la distancia promedio entre la Tierra y el Sol, una diferencia de distancia tan pequeña ciertamente no causará muchos cambios en el calor solar recibido por la Tierra.
La razón por la que el clima en el hemisferio norte se vuelve más cálido a partir del solsticio de verano es porque el ángulo entre el plano ecuatorial de la Tierra y el plano orbital es de 23,5 grados. El sol que incide directamente sobre el Trópico de Cáncer provoca la. El hemisferio norte tendrá más inclinación térmica. Cuando la Tierra está en el perihelio, es invierno en el hemisferio norte y verano en el hemisferio sur. Cuando la Tierra está en afelio, es verano en el hemisferio norte y invierno en el hemisferio sur.
En resumen, la temperatura en la Tierra no aumenta cuando la Tierra se acerca al perihelio, ni se enfría cuando la Tierra se acerca al perihelio. Porque las estaciones en la Tierra no tienen nada que ver con la distancia entre la Tierra y el Sol, sino que comienzan con la inclinación del propio eje de la Tierra.
La distancia entre la Tierra y el Sol afecta a la duración del invierno en ambos hemisferios.
Como se acaba de mencionar, la formación de las cuatro estaciones en la Tierra comienza cuando el eje de la Tierra se inclina alrededor del Sol. El invierno que experimentamos no se vuelve más cálido porque la Tierra esté más cerca del perihelio. Sin embargo, debido al fenómeno de que la Tierra pasa al perihelio en enero de cada año, el invierno en el hemisferio sur será 5 días más corto que en el hemisferio norte.
El otro hemisferio de la Tierra que está desviado de la estrella sólo puede recibir menos luz solar, y el periodo de intercambio entre ambos hemisferios es de unos 6 meses. Como resultado, los dos hemisferios de la Tierra tienen distintas diferencias estacionales. Mientras que un hemisferio apunta hacia el sol en verano, el otro hemisferio apunta ligeramente en dirección opuesta al sol en invierno. El solsticio de invierno en el hemisferio norte representa la posición más baja del sol en el cielo, el día más corto del año y el comienzo del invierno.
Las leyes del movimiento de Kepler establecen que un objeto en órbita siempre recorrerá el mismo área de tamaño en la misma cantidad de tiempo. En otras palabras, los cambios en la distancia de la Tierra al Sol provocan cambios en la velocidad de la Tierra. La Tierra se mueve ligeramente más rápido en el perihelio (el tiempo entre el solsticio de invierno y el equinoccio en el hemisferio norte) que en el afelio (el tiempo entre el solsticio de invierno y el equinoccio en el hemisferio sur). Durante este período, la diferencia entre los dos hemisferios es de unos 5 días.
Sobre la relación posicional entre la Tierra y el Sol
El Sol es el cuerpo celeste central indiscutible de todo el sistema solar. Ya sean los ocho planetas familiares u otros asteroides y cometas, girarán alrededor del Sol a diferentes escalas de distancia. De todas las estrellas que orbitan a su alrededor, la órbita más cercana al sol es la órbita elíptica de Mercurio, que mide aproximadamente 47 millones de kilómetros.
Los objetos de la nube de Oort más lejana se encuentran a unos 15 billones de kilómetros de distancia del sol. Entonces, ¿qué distancia hay entre nuestra Tierra y el Sol? Podemos comparar la Tierra con la Nube de Oort.
De hecho, la órbita de la Tierra alrededor del Sol es de unos 149.597.870 kilómetros, aproximadamente 65.438+ millones de veces más cerca que la Nube de Oort. La unidad astronómica comúnmente utilizada en astronomía en realidad se refiere a la distancia promedio entre la Tierra y el Sol.
Cuando nuestra Tierra gira alrededor del Sol, cada punto por el que pasa forma una curva cerrada en el mismo plano. Es decir, como todos sabemos ahora, una órbita elíptica que es aproximadamente un círculo perfecto, y la posición del sol está en un foco de esta elipse. Además, la posición donde la Tierra orbita alrededor del Sol en realidad no es el centro del Sol, sino el centro de masa común de la Tierra y el Sol.
¿Por qué mucha gente no entiende esto? Debido a que la masa de la Tierra es demasiado pequeña comparada con la del Sol, la primera es sólo aproximadamente un tercio de la del segundo. Al mismo tiempo, el centro de masa común de la Tierra y el Sol está a sólo 450 kilómetros de lo que mucha gente cree que es el centro del Sol. Comparada con el radio del propio Sol (unos 700.000 kilómetros), esta pequeña diferencia de distancia no es nada digno de mención. Por eso, aunque mucha gente piensa que la revolución de la Tierra es la órbita de la Tierra alrededor del centro del Sol, eso no está lejos de la realidad.
Un breve resumen:
1. Incluso después del solsticio de invierno, la distancia entre la Tierra y el Sol se acercará cada vez más, pero esto no hará que la gente sienta la temperatura del invierno. sube.
2. Aunque la distancia entre la tierra y el sol no provocará mucho cambio de temperatura, debido a las diferentes velocidades de movimiento de la tierra al acercarse y alejarse del sol, el invierno en el hemisferio norte. Es unos 5 días más que el invierno en el hemisferio sur.
3. La razón por la que el perihelio (la tierra está cerca del sol) y el afelio (la tierra está lejos del sol) se forma en la órbita elíptica de la Tierra es esencialmente porque la órbita de la Tierra es elíptica y la excentricidad orbital Muy pequeña.