Etäisyys Aurinkoon ei vaikuta vuodenaikojen vaihteluun
Vuodenaikojen vaihtelu ilmenee sekä pohjoisella että eteläisellä pallonpuoliskolla sitä selvemmin, mitä kauempana päiväntasaajasta ollaan.
Äkkiseltään voisi luulla, että lämpimintä on silloin, kun Maa on radallaan lähinnä Aurinkoa, mutta niin asia ei ole.
Auringon ja Maan välinen etäisyys nimittäin vaihtelee kovin vähän sinä aikana, kun Maa kiertää Auringon.
Miksi meillä on vuodenajat?
Vuodenajat vaihtuvat siksi, että Maan pyörimisakseli ei ole kohtisuorassa ekliptikaan nähden. (Ekliptikalla tarkoitetaan Auringon näennäistä ratatasoa taivaalla.)
Koska maapallon akseli on noin 23 astetta kallellaan, Aurinko ei kulje taivaalla päiväntasaajan kohdalla, vaan sen näennäinen rata on enimmillään noin 23 astetta ekvaattorin eli päiväntasaajan ylä- tai alapuolella.
Tästä syystä pohjoinen ja eteläinen pallonpuolisko ovat vuorotellen kallistuneena Aurinkoa kohti.
Tämä vuorottelu saa aikaan vuodenajoille ominaiset muutokset yön ja päivän pituudessa, auringonsäteilyn määrässä ja säätilassa.
Vuodenaikojen vaihtelu ilmenee selvimmin navoilta napapiirille ulottuvalla vyöhykkeellä.
Napapiiri on se maapallon leveyspiiri, jonka kulmaetäisyys navasta on täsmälleen sama kuin ekliptikan kaltevuus eli noin 23 astetta.
Kesäseisauspäivänä Aurinko valaisee napapiirin pohjoispuolista aluetta vuorokauden ympäri, kun taas eteläisen napapiirin eteläpuolella Aurinko ei nouse lainkaan horisontin yläpuolelle.
Talviseisauspäivänä tilanne on juuri päinvastainen eli eteläinen napa-alue kylpee auringonvalossa ja Australiassa on kesä.
Pohjoisella napaseudulla taas on sydäntalven pimein aika, kaamos.
Alla oleva video selvittää, miten Maan akselin kallistus ja Aurinkoa kiertävä rata vaikuttavat vuodenaikojen vaihteluun maapallolla.
VIDEO: Katso, miten Aurinko vaikuttaa vuodenaikoihin
Vuodenajat ohjaavat eläinten ja kasvien elämää
Jos Maa ei olisi kallellaan, saisimme koko vuoden ajan saman määrän auringonvaloa. Toisin sanoen aurinko nousisi ja laskisi joka päivä saman aikaan. Säässäkään ei tapahtuisi suuria muutoksia.
Sellaisissa olosuhteissa elämä maapallolla olisi kovin erilaista kuin nykyisin. Monien kasvi- ja eläinlajien elinkaari on nimittäin täysin riippuvainen vuodenaikojen vaihtelusta.
Missä päin maailmaa ei ole lainkaan vuodenaikoja?
Euroopasta tuttua vuodenaikojen vaihtelua ei esiinny samanlaisena kaikkialla maapallolla.
Pohjoisen napapiirin pohjoispuolella Aurinko ei keskikesällä laske lainkaan horisontin taakse.
Toisaalta Aurinko ei nouse lainkaan keskitalvella. Vastaavat olosuhteet vallitsevat eteläisen napapiirin eteläpuolella. Molemmilla alueilla on suhteellisen kylmää vuoden ympäri, koska Aurinko ei koskaan ole korkealla taivaalla.
Maa jakautuu eri ilmastovyöhykkeisiin, joiden mukaan myös alueen vuodenajat määräytyvät. Siniset alueet: Kylmä vyöhyke. Tummanvihreä alue: Lauhkea vyöhyke. Vaaleanvihreä alue: Subtrooppinen vyöhyke. Keltaiset ja ruskeat alueet: Trooppinen vyöhyke
Päiväntasaajan lähellä, trooppisella ja subtrooppisella vyöhykkeellä, Aurinko on puolenpäivän aikaan aina korkealla taivaalla, myös talvella.
Siksi auringonsäteilyn määrä ja lämpötila vaihtelevat siellä niin vähän, että koskaan ei ole kovin kylmää.
Näillä alueilla puhutaankin lähinnä kahdesta eri vuodenajasta – sadekaudesta ja kuivasta kaudesta. Joillakin alueilla kuitenkin sataa vuoden ympäri, joten siellä ei varsinaisesti ole vuodenaikoja.
Vuodenajat muilla planeetoilla
Vuodenaikojen vaihtelua ei esiinny vain Maassa.
Myös monilla naapuriplaneetoillamme Aurinkokunnassa on vaihtuvia vuodenaikoja. Alla olevasta luettelosta voit oppia niistä lisää.
- Merkurius: Merkuriuksessa ei ole vuodenaikoja, koska sen pyörimisakseli ei ole juuri lainkaan kallellaan.
- Mars: Punaisella planeetalla on vuodenajat, koska sen pyörimisakseli on vinossa. Vuodenajat eivät kuitenkaan ole yhtä pitkät pohjoisella ja eteläisellä pallonpuoliskolla. Se johtuu siitä, että Marsin Aurinkoa kiertävä rata on pitkänomaisempi kuin Maan rata. Kevät on siksi Marsissa pisin vuodenaika.
- Venus: Venuksessa ei ole merkittävää vuodenaikojen vaihtelua, koska sen pyörimisakseli on vain hyvin vähän kallellaan.
- Jupiter: Jupiterissa ei ole merkittäviä vuodenaikoja, koska sen pyörimisakseli on vain hivenen kallellaan.
- Saturnus: Saturnuksessa on vaihtuvat vuodenajat, mutta ne ovat paljon pidemmät kuin Maassa. Yksi vuosi Saturnuksessa kestää nimittäin 29 Maan vuotta, ja vuodenaika vaihtuu siksi vain noin joka seitsemäs vuosi.
- Uranus: Sinertävän kaasuplaneetan pyörimisakseli on kallistunut lähes 98 astetta, ja siksi navat kääntyvät suoraan Aurinkoa kohti vuoden eri ajankohtina. Sen vuoksi Uranuksessa on vuodenajat. Koska planeetan kierros Auringon ympäri kestää 84 (Maan) vuotta, yksi vuodenaika kestää noin 21 vuotta.
- Neptunus: Neptunuksen pyörimisakseli on 28 astetta kallellaan, ja siksi planeetalla on vuodenajat. Samoin kuin Uranuksessa ja Saturnuksessa kukin vuodenaika kestää hyvin pitkään. Uranuksen kierros Auringon ympäri on 165 vuoden pituinen, ja siksi vuodenaikojen pituuskin on yli 40 vuotta.