Содержание
- Экватор Погода
- Кривизна и температура Земли
- Осевой Наклон и Солнечная Энергия
- Атмосфера, океан и температура
Разница температур от полюса до экватора зависит от энергии Солнца и энергии, сохраняемой в земных системах. Были времена, когда на Земле не было полярных ледяных шапок или пустынь, и были времена, когда лед погребал большую часть поверхности Земли.
Даже небольшие изменения в энергетическом балансе Земли влияют на температуру на экваторе, полюсах и в любом месте между ними.
Экватор Погода
Экватор получает самый прямой солнечный свет и, следовательно, наибольшую солнечную энергию. В целом, климатическая зона между 15 градусами северной широты и 15 градусами южной широты (15 ° северной широты и 15 ° южной широты) имеет средние температуры выше 64 ° F (18 ° C). Разница температур днем и ночью обычно больше, чем разница температур между самыми теплыми и самыми холодными месяцами на экваторе. Высота и погодные условия, такие как грозы, также влияют на температуру местного экватора.
Летом температура на северном полюсе составляет в среднем 32 ° F (0 ° C), в то время как температура на южном полюсе составляет в среднем −18 ° F (-28,2 ° C). В течение зимы температура на северном полюсе составляет в среднем -40 ° F (-40 ° C), но температура на южном полюсе составляет в среднем -76 ° F (-60 ° C). География контролирует разницу температур между северным и южным полюсами.
Северный полюс расположен в океане, а южный - на континентальной массе, окруженной океаном. Морская вода ниже арктической ледяной шапки немного теплее льда и нагревает воздух над ней. Однако сухопутная масса Антарктиды уменьшает влияние океана. Средняя высота Антарктиды, около 7500 футов (2,3 км), также снижает температуру на южном полюсе.
Кривизна и температура Земли
Кривизна Земли заставляет солнечную энергию распространяться на большие области с увеличением широты. Чем больше площадь земли, по которой распространяется энергия, тем ниже энергия на единицу площади.
В конечном счете, температура в области зависит от количества энергии Солнца, достигающей поверхности в этой области. Количество солнечной энергии в данной области больше на экваторе, чем в равной области на полюсах, поэтому температура экватора теплее, чем полярные температуры.
Осевой Наклон и Солнечная Энергия
Ось Земли наклоняется примерно на 23,5 ° от вертикали относительно плоскости орбит Земли вокруг Солнца. Этот осевой наклон означает, что во время путешествия Земли вокруг Солнца полюсы получают различное количество солнечного света. Экватор, однако, получает относительно постоянный солнечный свет в течение всего года. Постоянство энергии означает, что температура на экваторе остается относительно постоянной в течение всего года.
С другой стороны, полярные регионы получают меньше энергии Солнца и получают эту энергию только часть года. На широтах выше 60 ° северной широты и 60 ° южной широты энергия Солнца распространяется на большие площади из-за искривления Земли и осевого наклона. Меньше энергии на единицу площади означает более низкую общую температуру.
Осевой наклон означает, что каждый полюс получает постоянный солнечный свет в течение лета, когда полюс направлен на Солнце. Однако зимой полюс вообще не получает солнечного света, потому что он отклонен от Солнца.
Атмосфера, океан и температура
Хотя разница между средней температурой экватора и температурой полюсов может показаться чрезмерной, без земной атмосферы разница будет намного больше. Экватор станет очень горячим, а полюса станут еще холоднее. Солнечная энергия управляет погодными условиями экватора, поглощая тепло в грозы и передавая тепло из атмосферы в океан в виде дождя.
Конвекционные потоки в атмосфере вызывают потоки ветра, которые перемещают тепло от экватора к полюсам. Океанские течения, нагретые энергией Солнца, также переносят тепло от экватора к полюсам. Испарение поверхностных вод, дождь и другие осадки, ветровые и океанские течения перемещают теплый воздух к полюсам и приносят холодный воздух к экватору.