>>> Mengapa Bumi Miring?
Kemiringan sumbu rotasi bumi: deskripsi hubungan antara planet dan bidang orbit Tata surya dengan foto. Pengaruh terhadap musim, pergantian siang dan malam, iklim dan cuaca.
Pernahkah Anda memikirkan mengapa bumi memiliki sumbu yang miring? Mengapa planet tidak tegak lurus dengan bidang orbitnya? Para peneliti memutar otak lama-lama untuk menemukan jawabannya. Kontroversi utama adalah bahwa kemiringan sumbu rotasi didasarkan pada sejarah pembentukan seluruh tata surya. Kami masih belum memiliki visi yang jelas, tetapi kami memiliki model kasar.
Kelahiran berbentuk Matahari sumber baru gravitasi. Kekuatan pasang surut mengganggu stabilitas dan nebula mulai jatuh, menciptakan piringan dan kemudian sebuah planet. Mereka bertabrakan untuk bergabung menjadi objek yang lebih besar. Kemungkinan besar, ada tabrakan antara Bumi dan objek lain, dan kami membungkuk.
Namun, ini bukan hukuman, tapi berkah. Ini adalah sudut kemiringan yang ideal untuk rotasi aksial, memungkinkan munculnya musim yang tertanam kuat di setiap belahan bumi. Berkat ini, kami memiliki iklim yang baik dan distribusi suhu yang harmonis. Dengan tegak lurus, satu sisi akan terus-menerus memanggang, dan yang lainnya akan menjadi zaman es.
>>> Kemiringan Bumi
Kemiringan sumbu bumi: gambaran sumbu bumi terhadap ekliptika tata surya dengan foto, pergantian musim, kutub utara dan selatan, ciri-ciri presesi.
Sebelumnya, diyakini bahwa planet kita bisa berbentuk datar, zigzag, atau kubik. Tetapi studi jangka panjang menunjukkan bahwa kita adalah salah satu dari spheroid yang berputar di sekitar bintang kita.
Kita tahu banyak tentang jalur orbit, jarak dari Matahari, dan kemiringan sumbu. Mari kita lihat seperti apa kemiringan Bumi.
Kemiringan bumi dan sumbu bumi
Sumbu rotasi planet vertikal berada pada sudut tertentu. Ini mengarah pada fakta bahwa sinar matahari tidak merata sepanjang tahun. Sudutnya mencapai 23,44°.
Pengaruh kemiringan bumi
Perbedaan musim
Kemiringan poros bumi inilah yang patut kita syukuri atas pergantian musim. Ketika kutub utara berbelok ke arah bintang, maka musim panas dimulai di atasnya, dan musim dingin dimulai di selatan. Setelah 6 bulan, mereka berpindah tempat.
Selain itu, kemiringan bumi mempengaruhi siklus diurnal. Di musim panas, matahari terbit lebih tinggi dan hari berlangsung lebih lama. Situasi paling ekstrem diamati di Lingkaran Arktik, di mana siang hari tidak ada selama sebagian tahun, serta kegelapan 6 bulan di Kutub Utara (malam kutub). Di Kutub Selatan, situasinya sebaliknya, di mana sehari bisa mencapai 24 jam!
Musim ditentukan oleh momen titik balik matahari (21 Desember dan 21 Juni) dan ekuinoks (20 Maret dan 22 September).
Perubahan dari waktu ke waktu
Kemiringan aksial tetap stabil untuk waktu yang lama. Tetapi ada yang namanya nutasi - goyang dengan frekuensi 18,6 tahun. Sumbu melewati proses ini, yang menyebabkannya sedikit membelok.
Presesi menyebabkan tanggal musim berubah dalam siklus 25.800 tahun. Hal ini tidak hanya menyebabkan perbedaan antara tahun sidereal dan tropis, tetapi juga membalikkan musim. Artinya, di belahan bumi utara, musim panas akan datang pada bulan Desember, dan musim dingin pada bulan Juni.
Juga, perubahan panjang hari tergantung pada presesi. Ini adalah saat ketika tanggal perihelion dan aphelion berubah. Secara umum, Anda dapat melihat bahwa rotasi aksial dan jalur orbit terkait dengan banyak faktor. Percayalah, orang pernah terkejut mengetahui bahwa Bumi mampu bergerak. Bahkan Copernicus dan Galileo percaya bahwa kita hidup di atas bola yang sempurna.
Itu menyebabkan perpindahan sumbu rotasi Bumi hampir 10 sentimeter, menurut Institut Nasional Geofisika dan Vulkanologi Italia.
Sumbu bangun bumi sendiri adalah sumbu yang mengelilingi bumi dengan keseimbangan massa. Pergeseran sumbu bumi menyebabkan ketidakseimbangan antara bumi dan tahun sideris dan dikaitkan dengan perubahan koordinat astronomi. Fenomena ini di satu sisi disebabkan oleh gempa bumi yang kuat, di sisi lain dapat menyebabkan peningkatan bencana alam lebih lanjut.
Pada 11 Maret 2011, gempa berkekuatan 8,9 SR mengguncang Jepang. Pusat gempanya terletak 373 kilometer timur laut Tokyo, dan fokusnya terletak pada kedalaman 24 kilometer.
Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA, Richard Gross, percaya bahwa gempa tersebut bisa saja menggeser poros bumi sekitar 15 sentimeter ke arah 139 derajat BT. Panjang hari harus dikurangi 1,6 mikrodetik.
Spesialis dari Institut Nasional Geofisika dan Vulkanologi Italia melaporkan bahwa, menurut perhitungan mereka, sebagai akibat gempa, poros bergeser hampir 10 sentimeter.
Menurut Leonid Zotov, seorang karyawan laboratorium gravimetri Institut Astronomi Negara Sternberg (GAISh), Universitas Negeri Moskow, perpindahan aksial teoretis 6-8 sentimeter diprediksi untuk banyak gempa bumi besar, tetapi tidak dikonfirmasi oleh pengamatan.
Zotov mencatat bahwa adalah mungkin untuk memperoleh pengamatan yang diperlukan untuk memverifikasi perhitungan menggunakan beberapa sistem, khususnya konstelasi satelit GPS, yang menentukan koordinat kutub geografis Bumi empat kali sehari. Anda bisa mendapatkan koordinat ini dalam resolusi yang lebih tinggi, tetapi untuk ini Anda harus memulai program pemrosesan. Ini, dalam kata-kata Zotov, "adalah hal yang tidak sepele." Ada juga sistem teleskop radio dasar yang sangat panjang (VLBI) yang menyediakan koordinat sekali sehari.
Leonid Zotov mencatat bahwa perubahan ini belum diamati, jika pemantauan seperti itu dapat dilakukan - "itu akan menjadi kemajuan besar."
Jika Anda mempertimbangkan dengan cermat semua objek tata surya, maka tanpa ragu kita dapat mengatakan bahwa Bumi beruntung. Ketika planet-planet terbentuk, dialah yang ditakdirkan untuk berada di tempat yang tepat, di mana semua faktor untuk perkembangan kehidupan digabungkan secara paling harmonis. Ini paradoks, tetapi bahkan dengan perkembangan kemajuan di bidang eksplorasi ruang angkasa dan aksesibilitas informasi, tidak semua orang memiliki gagasan tentang parameter kosmik Bumi, dan merekalah yang harus berterima kasih tidak hanya kepada manusia, tetapi untuk semua alam untuk peluang yang diberikannya untuk pengembangan siklus hidup. Saatnya mengisi celah ini.
Terima kasih khusus untuk orbit, atmosfer, dan kemiringan aksial
Bumi adalah yang terjauh ketiga dari bintang utama planet. Jarak rata-rata ke Matahari adalah sekitar 149,5 juta km, menjadi optimal untuk itu dalam hal rasio suhu - tidak terlalu panas di siang hari dan waktu musim panas, dan cukup dingin di malam hari dan di musim dingin.
Orbit bumi layak dihormati karena lokasinya, bukan hanya karena iklimnya, tetapi juga karena berada di bagian tata surya ini telah menciptakan peluang untuk pembentukan atmosfer yang kondusif bagi asal usul kehidupan, yang dasarnya adalah nitrogen dan oksigen. .
Perhatikan sudut kemiringan sumbu bumi terhadap bidang orbit. Ini adalah 23 derajat, berkat dia tidak ada area yang sepenuhnya teduh di planet ini, masing-masing secara bergantian menerima jumlah cahaya dan panas yang tepat ketika musim berubah.
Udara di Bumi bukan hanya oksigen ...
Sejak kecil, orang sudah sadar akan pentingnya oksigen. Namun, komponen lain jarang diingat.
Pertama-tama, nitrogen adalah milik mereka - bahkan ada lebih banyak gas ini daripada yang pertama di atmosfer berdasarkan volume dan tugas utamanya adalah menetralkan sifat negatif oksigen. Kedengarannya aneh? Sebenarnya tidak ada yang mengherankan, karena jika mengingat kimianya, maka diketahui bahwa gas O 2 memiliki kemampuan untuk menciptakan reaksi oksidatif, dalam bentuknya yang murni, ia bahkan mampu membakar saluran udara! Oleh karena itu, nitrogen adalah bantalan pengaman bagi selaput lendir kita di hidung dan paru-paru.
Dan tentu saja, ada sedikit karbon dioksida, hanya beberapa ratus persen. Mengapa ada begitu sedikit, jika begitu banyak orang di planet ini menghembuskannya setiap detik? Ini sangat sederhana: dari manusia, karbon dioksida ditransfer ke tanaman, yang, ketika dihembuskan, mengembalikan oksigen ke atmosfer. Inilah siklus seperti itu!
Sudut kemiringan sumbu bumi dan pemberiannya
Seperti disebutkan di atas, ini memungkinkan setiap titik di planet ini untuk diisi dengan energi matahari. Tapi bukan hanya ini kelebihannya. Sumbu miring memungkinkan Anda untuk mengamati fenomena seperti musim, yang merupakan konsekuensi dari fakta bahwa di setiap garis lintang sinar matahari diarahkan pada sudut yang berbeda, mengubahnya selama 365 hari, sebagai akibatnya menjadi lebih hangat dan lebih dingin . Dan di kutub, Anda dapat menjadi saksi fakta bahwa selama lebih dari 180 hari matahari tidak terbenam dari cakrawala, dan 180 hari lainnya tidak terbit, karena menerangi kutub yang berlawanan. Jadi, selama seluruh siklus orbital, kedua belahan bumi bergantian memanas dan mendingin. Ketika salah satunya adalah musim panas - di sisi lain pada saat yang sama musim dingin; dengan musim gugur dan musim semi semuanya sama. Panjang siang dan malam berubah setiap musim.
Jika sudut kemiringan sumbu bumi adalah nol, maka gambarannya akan lebih pudar: siang dan malam akan stabil selama 12 jam, dan musim dan suhu akan sama, tergantung pada garis lintang. Khatulistiwa akan menjadi oasis musim panas, musim gugur tidak akan meninggalkan garis lintang tengah, dan di kutub tidak akan ada siang atau malam, tetapi hanya pagi yang abadi.
Perbedaan khusus dari planet terestrial tetangga
1. Planet kita adalah yang terbesar di antara mereka. Venus, dan terutama Mars dan Merkurius, secara signifikan lebih rendah ukurannya daripada dia.
2. Hanya di Bumi oksigen hadir dalam jumlah yang cukup dan dalam rasio yang benar, yang penting bagi keberadaan kehidupan.
3. Memiliki medan magnet terkuat yang melindungi dari radiasi dan satelit alami terbesar - Bulan.
4. Satu-satunya planet terestrial yang memiliki persediaan air yang sangat besar.
5. Jarak ke Matahari - sekitar satu setengah ratus juta kilometer - ternyata beruntung baginya.
Kesimpulan
Bumi berhak disebut Firdaus! Tidak ada tempat lain di wilayah ruang angkasa terdekat yang memiliki kondisi yang menguntungkan seperti itu. Dan kita perlu berterima kasih kepada ruang untuk ini, yang telah menciptakan sudut kemiringan sumbu bumi yang nyaman dan parameter orbit yang menguntungkan. Tidak ada planet tetangga yang memiliki satelit seperti Bulan, air, oksigen, dan kehidupan, yang tetap indah. Dan orang-orang hanya dituntut untuk mencintai dan menyayanginya. Planet kita layak mendapatkannya.
Apa yang menyebabkan terjadinya perubahan iklim di bumi?
Astronom Milyutin Milankovich (1879-1958) mempelajari perubahan orbit rotasi Bumi mengelilingi Matahari dan kemiringan sumbu planet kita. Dia menyarankan bahwa perubahan siklus di antara mereka adalah penyebab perubahan iklim jangka panjang.
Perubahan iklim adalah proses yang kompleks, dipengaruhi oleh banyak faktor. Yang utama adalah hubungan antara Bumi dan Matahari.
Milankovitch mempelajari tiga faktor:
Perubahan kemiringan sumbu bumi;
Penyimpangan orbit berupa rotasi Bumi mengelilingi Matahari;
Presesi perubahan posisi kemiringan sumbu dalam kaitannya dengan orbit..
|
|
|
Penyimpangan poros bumi. |
Mengubah orbit Bumi. |
 Tanah Bumi tanpa perubahan musim, sumbu miring 0 °. |
|
 Akhir Juni: musim panas di belahan bumi utara, musim dingin di selatan. |
|
 Akhir Desember: musim panas di belahan bumi utara, musim dingin di selatan. |
|
Kemiringan poros bumi
Jika tidak ada kemiringan sumbu, maka kita tidak akan memiliki musim, dan siang dan malam sepanjang tahun akan berlangsung sama. Jumlah energi matahari yang mencapai titik tertentu di Bumi akan konstan. Sumbu planet sekarang berada pada sudut 23,5 °. Di musim panas (dari Juni) di Belahan Bumi Utara ternyata garis lintang utara menerima lebih banyak cahaya daripada garis lintang selatan. Hari semakin panjang dan posisi matahari semakin tinggi. Pada saat yang sama, itu adalah musim dingin di belahan bumi selatan. Hari-hari lebih pendek dan matahari lebih rendah.
DENGAN apalagi setengah tahun Bumi bergerak dalam orbitnya ke sisi berlawanan dari Matahari. Kemiringannya tetap sama. Musim panas sekarang di belahan bumi selatan, hari-hari lebih panjang dan ada lebih banyak cahaya. Ini musim dingin di belahan bumi utara.
Milankovitch mengemukakan bahwa kemiringan sumbu bumi tidak selalu 23,5 °. Ada fluktuasi dari waktu ke waktu. Ia menghitung bahwa perubahannya berkisar antara 22,1° hingga 24,5°, hal ini berulang dengan jangka waktu 41.000 tahun. Ketika kemiringan kurang, suhu lebih rendah dari biasanya di musim panas dan lebih tinggi di musim dingin. Ketika kemiringan meningkat, kondisi iklim yang lebih ekstrim diamati.
Bagaimana semua ini mempengaruhi iklim? Bahkan jika suhu naik di musim dingin, masih cukup dingin untuk salju di daerah yang jauh dari khatulistiwa. Jika musim panas dingin, maka ada kemungkinan salju akan mencair lebih lambat di lintang tinggi di musim dingin. Tahun demi tahun, itu akan berbaring untuk membentuk gletser.
Dibandingkan dengan air dan daratan, salju memantulkan lebih banyak energi matahari ke luar angkasa, menyebabkan pendinginan tambahan. Dari sudut pandang ini, ada mekanisme umpan balik positif di sini. Saat suhu turun, salju tambahan menumpuk dan gletser tumbuh. Refleksi meningkat seiring waktu dan suhu menurun, dan seterusnya. Mungkin ini adalah bagaimana zaman es dimulai.
Bentuk orbit rotasi bumi mengelilingi matahari
Faktor kedua yang dipelajari Milankovitch adalah bentuk orbit Bumi mengelilingi Matahari. Orbitnya tidak melingkar sempurna. Pada waktu-waktu tertentu dalam setahun, Bumi lebih dekat ke Matahari dari biasanya. Bumi menerima lebih banyak energi dari Matahari, karena berada sedekat mungkin dengan bintang (pada titik perihelion), dibandingkan dengan jarak maksimum (titik aphelion).
Bentuk orbit bumi berubah secara siklis dengan periode 90.000 dan 100.000 tahun. Terkadang bentuknya menjadi lebih memanjang (elips) daripada sekarang, sehingga perbedaan jumlah energi matahari yang diterima di perihelion dan aphelion akan besar.
Perihelion sekarang diamati pada bulan Januari, aphelion pada bulan Juli. Perubahan ini membuat iklim di belahan bumi utara lebih ringan, membawa kehangatan tambahan di musim dingin. Di belahan bumi selatan, iklimnya lebih keras daripada jika orbit Bumi mengelilingi Matahari berbentuk lingkaran.
Presesi
Ada komplikasi lain juga. Orientasi sumbu bumi berubah dari waktu ke waktu. Seperti bagian atas, sumbu bergerak dalam lingkaran. Gerakan ini disebut presesi. Siklus gerakan semacam itu adalah 22.000 tahun. Hal ini menyebabkan perubahan musim secara bertahap. Sebelas ribu tahun yang lalu, Belahan Bumi Utara dimiringkan lebih dekat ke matahari pada bulan Desember daripada pada bulan Juni. Musim dingin dan musim panas terbalik. Setelah 11.000 tahun, semuanya telah berubah lagi.
Ketiga faktor — kemiringan sumbu, bentuk orbit, dan presesi — mengubah iklim planet. Karena ini terjadi pada skala waktu yang berbeda, interaksi faktor-faktor ini kompleks. Terkadang mereka meningkatkan efek satu sama lain, terkadang mereka melemah. Misalnya, 11.000 tahun yang lalu, presesi menyebabkan awal musim panas di belahan bumi utara pada bulan Desember, efek peningkatan radiasi matahari di perihelion pada bulan Januari dan penurunan aphelion pada bulan Juli akan meningkatkan perbedaan musim di belahan bumi utara, bukannya pelunakan yang sekarang biasa kita lakukan. Tidak semuanya sesederhana kelihatannya, karena tanggal perihelion dan aphelion juga bergeser.
Faktor lain yang mempengaruhi iklim
Selain pengaruh perpindahan gerak bumi, apakah ada faktor lain yang mempengaruhi iklim?
