Светит, но не греет – как работает Солнце зимой
Солнце – главный источник жизни на планете Земля. Оно является ближайшей к нам звездой. Другие расположены так далеко, что свет их доходит до нас только через миллионы световых лет. И если Солнце перестанет излучать свою энергию, все живое на Планете однозначно погибнет.
Наверняка каждый из нас хотя бы один раз задавался вопросом: «А почему, собственно, летом от солнечного света мы загораем, а зимой тот же свет не способен даже немного растопить лед?» Итак, давайте разбираться.
Как работает Солнце
Изучение Солнца – очень непростое дело. Невозможно послать к нему летательные аппараты, так как они попросту сгорят. Но у современной науки есть множество иных способов изучить объект, находящийся далеко, но излучающий при этом колоссальную энергию. Расстояние до Солнца от Земли составляет 150 млн км. Именно такое расстояние позволяет жизни на нашей Планете существовать комфортно.
В диаметре ядро Солнца достигает 175 тысяч километров. Температура внутри звезды – 14 млн градусов по Кельвину, и причинами ее являются термоядерные реакции. Можно сказать, что это своеобразная ядерная топка. В ядре звезды зарождается все тепло, которое потом проходит через несколько оболочек:
- фотосферу – это первый слой над ядром, но энергия более глубоких слоев сюда не доходит;
- спикулы – это регулярные выбросы из следующего слоя Солнца;
- корону – самая внешняя оболочка звезды.
[interesting]Интересно: в короне образуются протуберанцы. Именно эта оболочка является причиной солнечного ветра, который распространяется до самых отдаленных уголков Солнечной системы.[/interesting]
Видимый свет и солнечная энергия – это инфракрасные лучи и ультрафиолет, а также электромагнитные волны, радиация и рентгеновские лучи.
[interesting]Важно! Все эти волны достигают Земли и других планет Солнечной системы и определенным образом влияют на них, а особенно на те из них, где есть атмосфера.[/interesting]
Влияние лучей
Все живое ощущает на себе влияние в первую очередь УФ-лучей. Именно от их интенсивности озоновый слой защищает нашу Планету. Влияние ультрафиолетовых лучей на живые организмы проявляется в следующем:
- они способствует тому, чтобы совершались обменные процессы в организме человека;
- благодаря этому излучению вырабатывается витамин D в организме, а без него нормальная жизнь человека невозможна;
- усиливается кровоток;
- появляется загар.
УФ-лучи также положительно влияют на атмосферу. Они очищают ее и делают более благоприятной для жизни. Тепловое воздействие оказывают еще и инфракрасные лучи. Благодаря им на поверхности Земли тепло. Но хотя эти лучи и воздействуют на атмосферу, бывают моменты, когда влияние их становится минимальным.
Зимой Солнце греет меньше
Зимой Солнце греет не так интенсионо, но это явление можно объяснить с научной точки зрения. Происходит снижение поступления солнечного тепла на Землю по следующим причинам:
- над горизонтом Солнце расположено очень низко, поэтому лучи через атмосферу проходят больший путь;
- утром и вечером по этой же причине не так жарко, а вот вечером наступает холод;
- холодный ветер сокращает период тепла, который может дать нам Солнце;
- зимой дни короче, а ночи длиннее – значит, период, когда инфракрасные лучи могут воздействовать на атмосферу, сильно уменьшается.
[interesting]Немаловажное значение также имеет и тот факт, что зимой поверхность земли покрывает белый снег, который прекрасно отражает солнечные лучи, поэтому общая температура на поверхности снижается.[/interesting]
Как мы видим, зимой Солнце хотя и светит, но ждать от него появления загара не приходится.
Источник
Почему солнце зимой не греет, даже когда светит?
О том, что солнце зимой не греет, даже если целый день ярко сияет в небе, хорошо знают жители северных широт. Но, почему так происходит? Ведь летом при ясной погоде воздух нагревается очень сильно? Что же мешает ему стать теплым в холодное время года?
Оказывается, виной всему особенности зимних и летних антициклонов. А если сказать точнее, законы физики, действующие в атмосфере Земли.
Антициклоны и циклоны
Циклоны – это состояние атмосферы, характеризующееся пониженным давлением. Они несут с собой прохладу и осадки.
Антициклоны – это области повышенного давления. Считается, что они приносят хорошую солнечную погоду. Однако оказывается, что это утверждение не совсем верно. Дело в том, что антициклон – не единственный фактор, влияющий на погоду.
Если антициклон летом – это жаркий сухой воздух, то зимой, при повышении давления, солнце на небе светит, но не греет.
Антициклон летом
Перемещение воздуха (ветер) в атмосфере происходит не только в горизонтальном направлении, но и по вертикали.
Из школьных учебников мы знаем, что ветер дует из области высокого в область низкого давления. Это явление называется силой барического градиента.
На самом деле все происходит немного иначе. На воздушные потоки, помимо давления влияет вращение Земли (сила Кориолиса). Она отклоняет от заданной траектории, движущиеся объекты. В северном полушарии – в право, в южном – влево.
В условиях, когда сила барического градиента уравновешивается силой Кориолиса, ветер начинает дуть параллельно линии раздела высокого и низкого давления.
Перемещение воздуха в антициклоне происходит по кругу. Воздушные потоки устремляются от центра антициклона круговыми, постоянно расширяющимися потоками. В результате этого в центральной части антициклонного вихря образуется область разреженного давления и ее заполняют воздушные массы из верхних слоев атмосферы.
Опускающийся сверху воздух по мере приближения к земле нагревается. Происходит это за счет того, что при попадании в более плотные слои атмосферы он сжимается. В результате этого происходит выделение энергии – тепла (адиабатический процесс).
При нагревании воздуха нет условий для конденсации. Поэтому облака в зоне антициклона не образовываются. Солнцу ничего не мешает прогревать землю. Все это в совокупности определяет хорошую теплую погоду летом.
Антициклон зимой
Зимние антициклоны, наоборот, приносят не тепло, а похолодания. Почему так происходит? Ведь при приходе антициклона зимой солнце тоже светит, но при этом вовсе не греет.
Обратная ситуация зимой происходит в силу нескольких дополнительных факторов – низко распложенного над горизонтом солнца и снежного покрова.
Низкое солнце над горизонтом не дает такого количества тепла земле, как летом. Снег обладает свойствами мало впитывать солнечного тепла и, в дополнение к этому, активно излучать тепловую энергию. В результате, потери тепла поверхностью земли намного превышают ее приход от солнечных лучей.
Потеря энергии в атмосфере приводит к охлаждению приземных слоев воздушных масс. Из-за этого и возникает эффект, когда зимой солнце ярко светит, но не греет.
Полюс холода находится не на северном полюсе!
Над регионами Восточной Сибири практически все холодное время года господствует сибирский (азиатский, монгольский) антициклон. Он находится над континентальными районами длительное время (неделями, а иногда месяцами). При этом происходит интенсивное выхолаживание .
Итогом стояния сибирского антициклона над материком становится такое явление, как образование полюса холода. Причем, находится он не на северном полюсе и не в Гренландии. Холодовой полюс северного полушария располагается в умеренном (субарктическом) поясе. Это район Верхоянска и Оймякона.
Именно поэтому Якутия является самым холодным регионом, где температура воздуха может опускаться до – 60˚С, а иногда и более. Но, теперь мы понимаем, почему над Верхоянском и Оймяконом зимой светит негреющее солнце.
Понятным доступным языком рассказывает о природных явлениях в атмосфере в своих лекциях географ Дарья Гущина. Она объясняет подробно, почему солнце зимой светит, но не греет нас своими лучами. Также она раскрывает тайну, почему зимние ночи с ясным небом гораздо холоднее тех, когда небо закрыто пеленой облаков. Она сравнивает этот эффект с одеялом. Когда тучи, не дают покинуть теплому воздуху поверхность земли.
Источник
Почему зимой не греет Солнце
Главная причина — в атмосфере.
Зимой солнце не согревает воздух по целому ряду причин, тесно взаимосвязанных друг с другом. Первая и основная — позиция точки на земле, где наступила зима, по отношению к Солнцу. Солнце стоит низко над горизонтом, Поэтому его излучение проходит более длинный путь сквозь атмосферу. На свет это слабо влияет, а вот тепла атмосфера поглощает много.
По этой же причине утром, или вечером не так жарко, как в полдень. Солнце подходит к горизонту и теплу приходится преодолевать более толстый слой атмосферы. Даже летом, когда солнце стоит почти над головой, его излучение теряет в воздухе энергию. Зимой же на широте Москвы свет встречает на пути к земле в четыре или пять раз больше воздуха, чем летом в полдень.
Зимой дело не только в атмосфере. Как известно, белое отражает солнце лучше, чем черное. Если летом лучи попадают на темную землю, которая впитывает тепло, то зимой — на светлый снег, который хуже нагревается и не дает нагреваться почве. Белое покрывало отражает до 70 процентов солнечной энергии, и земля остается холодной.
Другие противники тепла зимой — ветер и приток холодных арктических масс. Они «съедают» около 20 процентов солнечной энергии. В итоге только десятая часть от общего притока тепла используется по назначению.
Кроме того, зимой дни становятся значительно короче. И время, когда солнце освещает землю, сокращается. Воздух не успевает прогреваться. Поэтому «мороз и солнце» становится традиционным сочетанием для нашей полосы в этом сезоне.
Источник
Почему зимой солнце светит, но не греет?
Почему же оно не греет? 🙂 Греет также, как и летом, зимой можно даже загорать. Просто из-за холодных ветров мы особо не замечаем солнечного тепла.
1 0 · Хороший ответ
Если бы оно не грело, жизнь зимой вымирала бы не фигурально, а буквально))
Из-за наклона земной оси, зимой мы оказываемся под большим наклоном от Солнца, из-за чего северное полушарие становится повернуто к солнцу меньшую часть суток и получает меньше тепла и света. Потому в Южном полушарии в тот же самый момент лето.
1 · Хороший ответ
Вообще, зима, как таковая – это следствие положения планеты относительно солнца. Дело в том, что ось вращения нашей планеты не вертикальна на 90 градусов. Она наклонена на 23,5 градуса от вертикали или на 65,5 от горизонтал, т. е. орбиты. Посмотрите на прикреплённое изображение и направьте мысленно солнечные лучи на планету с левой стороны. Можно мысленно увидеть, что эти лучи будут более всего покрывать экваториальную и южную (нижнюю) часть планеты. А на северную часть лучи будут приходить по касательной. Соответственно в нижней части в данном случае лето, а в северной зима. Планета двигаясь по орбите вокруг солнца меняет своё положение. Можете так же мысленно представить что солнце светит справа, такое положение будет через пол года считая от предыдущего примера. И тогда можете сами увидеть, что на северную и так же экваториальную часть будет приходится больше прямых солнечных лучей, а на южную меньше, туда больше по касательной. Значит в североной части наступает лето, а в южной зима 🙂 Т. е. как вы понимаете, на планете одновременно и зима и лето, в зависимости от вашего местоположения. А на экваторе всегда лето, на него постоянно лучи падают прямо.
Источник
Что творится с погодой
Говоря об изменении климата, следует различать два аспекта. Во-первых, есть изменения длиннопериодные. О них узнают и фиксируют, изучая керны антарктического льда и другие «послания» из самого дальнего прошлого. Циклические процессы и долговременные изменения — естественны, это происходило, происходит и будет происходить всегда.
Ничто не вечно на Земле, да и во всей Вселенной тоже. Застывшего состояния нет ни у кого и ни у чего. Меняется человек, народы и цивилизации растут, развиваются, зреют, стареют и. — начинается новый путь у новых. Такую же эволюцию проходят все планеты и звёзды, да что там — и галактики не вечны.
Но есть и сравнительно быстрые процессы, которые происходят в течение жизни нескольких поколений. Не последнюю роль при этом имеет воздействие человека на окружающую среду. Трудно сказать, насколько сильно усиление парникового эффекта в результате промышленной деятельности, но то что это влияние есть, сомнению не подлежит.
Солнце стало греть Землю сильнее
Установлено строго научными методами, что Солнце стало сильнее греть Землю сильнее, чем раньше. Если получаемую теперь нашей планетой солнечную энергию подсчитать в ваттах, то получится примерно на 1 процент. Виновато в этом не светило. Просто Земля стала отражать меньше тепла в космос.
Концентрация углекислого газа в атмосфере, по подсчётам, выросла до 380 частей на миллион. Такого высокого уровня по углекислоте не было на земном шаре минимум 650 тысяч лет. Также увеличились показатели водяных паров и метана, которые тоже удерживают тепло.
Учёные спорят, после какого повышения среднегодовой температуры начнутся необратимые изменения на всей планете. Но речь идёт о малых величинах — 2 или 3 градуса. А мы уже прошли + 0,7 градуса с 1980 года. Лет за десять прибавим ещё целый градус.
Видимо, хорошо (хотя тоже есть разные мнения), что процесс потепления проходит неравномерно по всей планете. В Якутии средняя годовая температура повысилась больше чем на 3 градуса. А в Арктике местами зафиксировано потепление даже больше чем на 5 градусов.
Поэтому к концу этого века, по подсчётам учёных, уровень воды в морях и реках сильно поднимется: Волге и Оби на 10 процентов, а в Лене — аж на 24. Поднимутся воды Ганга, Нила и ряде рек Америки. Но другие реки, наоборот, обмелеют: Рейн — на 12 процентов, Дунай — на 24, а Евфрат сразу на 41 процент — почти наполовину!
Росгидромет в докладе «Стратегический прогноз изменений климата Российской Федерации на период до 2010-2015 года и влияния на отрасли экономики России» на конференции ООН по климату указывает, что Петербургскую дамбу нужно срочно надстраивать, поскольку опасность катастрофических наводнений (более трёх метров от ординара) продолжает увеличиваться.
Приведёт ли потепление к потоплению?
Потепление климата уже заметно влияет на состояние животного мира и растительности. Руководитель российской климатической программы Всемирного фонда дикой природы Алексей Кокорин рассказал о тревожной ситуации с белыми медведями. На Чукотке, на Аляске и в Норвежском секторе Арктики стало меньше льдов.
Это хорошо видно со спутников. Белые медведи охотятся в основном с кромки льда. А этих кромок становится всё меньше. Поэтому медведи часто оказываются прямо на берегу, в тех местах, где их раньше никогда не видели.
На Чукотке и в других местах всё чаще случаются нападения медведей на людей. Жители уже создают специальные вооружённые отряды, чтобы защититься от этих незваных гостей, которым всё больше нравятся помойки возле жилых посёлков.
В лесах Карелии в последние годы появилась масса жуков, поедающих древесину. Это стало серьёзной проблемой в деле лесопользования. Ряд исследователей считают, что столь резкое увеличение вредителей — результат глобального потепления.
Уменьшаются ледники Гренландии. Из-за этого может резко измениться направление океанических течений. Гольфстрим перестанет обогревать Северную Европу, здесь будет доминировать холодное Лабрадорское течение.
В Антарктике происходят нежданные вещи. На поверхности шельфовых ледников в тёплый период из растаявшей воды образуются озёра. Предполагалось, что эти озёра стекут в океан или снова замёрзнут.
Но вода по трещинам проникает до материковой породы, превращаясь в смазку, благодаря которой шельфовые ледники сползают в океан. Эти супер-гигантские айберги, двигаясь к экватору, тают.
Разбалансировка климата
Беспокоит не столько о глобальное потепление, сколько разбалансирование климата. В пяти глобальных регионах среднегодовые температуры быстро увеличиваются: Антарктика, Сибирь, Аляска, Западная Канада и северо-запад США. На севере Атлантического океана температура, наоборот, снижается. И юго-восточной части Американских штатов среднегодовые температуры падают.
За последние 10 лет число опасных природных явлений — сильных ветров, ураганов и наводнений — удвоилось. Перед этим для удвоения понадобилось 15 лет. Всяческие тряски-потопы растут и в масштабах.
Всемирный глобальный потоп, как уверяют учёные, нам не грозит. Но таяние льдов Гренландии и Арктики может поднять уровень воды в морях и океанах в ближайшее столетие на 3 — 5 метров. Всё человечество от этого, конечно, не погибнет, но многие места, особенно — в низинах окажутся в очень сложном положении.
Источник