مسار الشمس هو الطريقة التي تتحرك بها الشمس عبر السماء، حيث يبدو أن الشمس تدور في سماء الأرض. يختلف توزيع أشعة الشمس حول العالم حسب الموسم الحالي، ولمعرفة المزيد عن هذا الموضوع تابع المقال التالي عن مسار الشمس صيفا وشتاء.
مسار الشمس في الصيف والشتاء
مسار الشمس في الصيف والشتاء
توزيع أشعة الشمس على الكوكب
تتلقى أجزاء مختلفة من الأرض كميات مختلفة من الإشعاع الشمسي، ولكن أي جزء من الكوكب يتلقى معظم ضوء الشمس؟
يضرب ضوء الشمس السطح مباشرة عند خط الاستواء. نظرًا لأن المناطق المختلفة تتلقى أيضًا كميات مختلفة من ضوء الشمس في المواسم المختلفة. لكن ما الذي يسبب الفصول؟ الفصول ناتجة عن اتجاه محور الأرض بالنسبة للشمس
تدور الأرض حول الشمس كل عام وتدور على محور دورانها يوميًا. محور الدوران مائل بمقدار 23.5 درجة بالنسبة لمستوى مداره حول الشمس. يتم توجيه محور الدوران نحو Polaris، النجم الشمالي، وبينما تدور الأرض حول الشمس، يظل ميل محور الأرض مساويًا لميل نجم الشمال.
الصيف في نصف الكرة الشمالي
مسار الشمس في الصيف والشتاء
يميل القطب الشمالي نحو الشمس، وتضرب أشعة الشمس نصف الكرة الشمالي مباشرة في الصيف. في الانقلاب الصيفي، 21 أو 22 يونيو، ضربت أشعة الشمس الأرض مباشرة على طول مدار السرطان (خط عرض 23.5 درجة شمالًا).
بمعنى آخر، زاوية سقوط ضوء الشمس لا تساوي الصفر (زاوية السقوط هي الانحراف في زاوية الشعاع القادم من خط مستقيم إلى آخر). عندما يكون الانقلاب الصيفي في نصف الكرة الشمالي، يكون الانقلاب الشتوي في نصف الكرة الجنوبي.
الشتاء في نصف الكرة الشمالي
يحدث الانقلاب الشتوي لنصف الكرة الشمالي في 21 أو 22 ديسمبر. ميل محور الأرض يبتعد عن الشمس. ينتشر ضوء الشمس على مساحة أكبر، لذلك لا يتم تسخين هذه المنطقة بنفس القدر.
مع انخفاض ساعات النهار في الشتاء، يكون هناك وقت أقل للشمس لتدفئة المنطقة. عندما يكون الشتاء في نصف الكرة الشمالي، يكون الصيف في نصف الكرة الجنوبي.
ظاهرة الاعتدال الشمسي على كوكب الأرض
في منتصف الطريق بين الانقلابين، تتألق أشعة الشمس مباشرة عند خط الاستواء، وهو ما يسمى “الاعتدال”. ساعات النهار والليل متساوية في الاعتدال. يحدث الاعتدال الخريفي في 22 أو 23 سبتمبر ويحدث الاعتدال الربيعي في 21 مارس في نصف الكرة الشمالي.
لماذا يكون الجو حارا في الصيف وبارد في الشتاء؟
حركة الشمس مع الأرض
الأمر كله يتعلق بميل محور الأرض. يعتقد الكثير من الناس أن درجة الحرارة تتغير لأن الأرض تكون أقرب إلى الشمس في الصيف وبعدها إلى الشمس في الشتاء. في الواقع، الأرض أبعد عن الشمس في يوليو وأقرب إلى الشمس في يناير!
خلال فصل الصيف، تضرب أشعة الشمس الأرض بزاوية شديدة الانحدار. لا يتشتت الضوء كثيرًا، مما يزيد من كمية الطاقة التي تصل إلى أي بقعة معينة. كما أن ساعات النهار الطويلة تسمح للأرض بوقت طويل للوصول إلى درجات حرارة دافئة.
خلال فصل الشتاء، تضرب أشعة الشمس الأرض بزاوية ضحلة. تنتشر هذه الأشعة بشكل أكبر، مما يقلل من كمية الطاقة التي تصل إلى أي بقعة معينة. الليالي الطويلة والأيام القصيرة تمنع الأرض من الاحترار. ومن ثم، لدينا فصل الشتاء!
كيف تتحرك الشمس يوميا؟
في أي يوم، تتحرك الشمس عبر سمائنا بنفس طريقة تحرك النجوم. يرتفع في مكان ما على طول الأفق الشرقي ويغيب في مكان ما في الغرب. إذا كنت تعيش في منتصف خط العرض الشمالي (معظم أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا وشمال إفريقيا)، فسترى دائمًا شمس الظهيرة في مكان ما في السماء الجنوبية.
ولكن مع مرور الأسابيع والأشهر، ستلاحظ أن حركة الشمس لا تختلف تمامًا عن حركة أي نجم. لسبب واحد، تستغرق الشمس 24 ساعة لعمل دائرة كاملة حول الكرة السماوية، بدلاً من 23 ساعة و 56 دقيقة فقط. لأسباب واضحة، نحدد يومنا بناءً على حركة الشمس وليس النجوم.
لماذا لا نشعر بحركة الأرض؟
أثبت علماء الفلك أن الأرض تدور دورتين مختلفتين في نفس الوقت. الدورة الأولى تدور حول نفسها، والثانية في مدار ثابت حول الأرض. لكن لا يمكن لأي شخص أن يشعر بهذا الدوران لعدة أسباب، منها:
حركة الأرض منظمة للغاية ولا توجد فيها اهتزازات.
حركة الأرض بطيئة جدًا بحيث لا يمكن الشعور بها.
– تدور في الفضاء الخارجي في الغلاف الجوي.
حجم البشر صغير جدًا مقارنة بحجم الأرض.