Varför är solen kall på vintern?

Kategori: Kategori: Geovetenskap Publicerad: Kategori: Kategori: Juli 26, 2013

Solen blir inte kall på vintern. Solen är en gigantisk eldklot som drivs av kärnreaktioner. Solens yta håller en otroligt varm temperatur på cirka 5800 Kelvin året runt. Solens höga temperatur gör att den ständigt avger oerhörda mängder värmestrålning i alla riktningar, främst i form av infraröda vågor, synligt ljus och ultravioletta vågor. Denna strålning sprids i hela vårt solsystem och värmer upp allt den träffar.

Regioner på jorden är kallare på vintern eftersom jordens lutning gör att solljuset sprids över en större yta och därför är svagare per ytenhet i dessa regioner. En del människor tror att jorden blir kallare på vintern för att jorden befinner sig längre bort från solen, men den tanken är felaktig. Faktum är att jorden befinner sig längst bort från solen på norra halvklotets sommar och inte på vintern. Men avståndet till solen har ingen större inverkan på hur mycket solljus jorden får eftersom avståndet till solen egentligen inte förändras så mycket. Jorden befinner sig ungefär 150 000 000 kilometer från solen. Under ett år förändras avståndet från jorden till solen med högst 5 miljoner kilometer. För att sätta detta i perspektiv visas jordens omloppsbana runt solen under ett år i skala nedan. Du kan inte se det, men i den här skalan är jorden 302 pixlar från solen när den befinner sig längst till vänster i sin bana och 298 pixlar från solen när den befinner sig längst till höger.

Jordets bana runt solen, med alla storlekar och platser i skala. Den vita punkten nära mitten är solen och den blå linjen är jordens bana under hela året. Själva jorden syns inte eftersom den i denna skala bara är 0,02 pixlar bred. Jordens avstånd från solen är mer eller mindre konstant under hela året. Public Domain Image, källa:

Den roterande axeln på jorden är lutande ungefär 23 grader i förhållande till dess bana runt solen. Detta innebär att på norra halvklotet under sommarmånaderna lutar det norra halvklotet mot solen och på vinterhalvåret lutar det norra halvklotet bort från solen. När ett landområde lutar mot solen på sommaren betyder det att solen tillbringar mer tid högre upp på himlen och att det solljus som tas emot av det landområdet är mer direkt. När denna plats på jorden däremot lutar bort från solen på vintern är solen i allmänhet lägre på himlen och den får mindre direkt solljus. Mindre direkt solljus innebär att solljuset kommer in i en låg vinkel, så att det sprids över en större yta när det träffar ytan. Eftersom det smetas ut över en större yta har vinterns solljus mindre effekt per ytenhet och värmer därför jorden mindre, vilket leder till kalla vintrar.

Som visas här får det norra halvklotet mindre solljus per ytenhet när det lutar bort från solen och upplever vinterns kyla. Samtidigt får det södra halvklotet mer solljus per ytenhet eftersom det lutar mot solen och upplever sommarens värme. Solljuset representeras som gula strålar för att illustrera vinkelns effekt på spridningen. Public Domain Image, källa: Det är intressant att notera att när det norra halvklotet lutar mot solen lutar det södra halvklotet bort när det norra halvklotet lutar mot solen. Detta innebär att när det är sommar i norr är det vinter i söder och när det är vinter i norr är det sommar i söder. Effekten av solljusets vinkel på temperaturen kan lättast ses vid ytterligheterna. Nära sydpolen och nordpolen står solen alltid mycket lågt på himlen, och solljuset kommer alltid in i en mycket låg vinkel. Därför är polerna i allmänhet mycket kalla. Nära ekvatorn däremot står solen alltid högt på himlen vid middagstid och solljuset är mycket direkt. Därför är regionerna nära ekvatorn i allmänhet mycket varma.