Uma estação é um período marcado por mudanças no clima e horas de luz do dia. Há quatro estações dentro de um ano: inverno, primavera, verão e outono.
Mas, embora o tempo esteja relacionado às estações do ano, não as causa. As estações da Terra são o resultado de sua mudança de posição, à medida que circula o Sol no decorrer de um ano.
Como fonte de energia para o nosso planeta, o o sol desempenha um papel essencial no aquecimento da terra. Mas não pense na Terra como um receptor passivo da energia do sol! Pelo contrário, são os movimentos da Terra que determinam como essa energia é recebida. Compreender esses movimentos é o primeiro passo para descobrir por que nossas estações existem e por que trazem mudanças no clima.
A Terra viaja ao redor do Sol em um caminho oval conhecido como órbita. (Uma viagem leva aproximadamente 365 1/4 dias para ser concluída, parece familiar?) Se não fosse pela órbita da Terra, o mesmo lado do planeta enfrentaria diretamente o sol e as temperaturas permaneceriam perpetuamente quentes ou frias no ano volta.
Enquanto viajamos ao redor do sol, nosso planeta não "senta" perfeitamente na vertical - ele se inclina 23,5 ° do seu eixo (a linha vertical imaginária através do centro da Terra que aponta em direção à Estrela do Norte). este inclinar controla a força da luz solar atingindo a superfície da Terra. Quando uma região enfrenta diretamente o sol, os raios solares atingem a superfície de frente, em um ângulo de 90 °, fornecendo calor concentrado. Pelo contrário, se uma região estiver localizada inclinada do sol (por exemplo, como os pólos da Terra), o mesmo quantidade de energia é recebida, mas intercepta a superfície da Terra em um ângulo mais raso, resultando em menos intensa aquecimento. (Se o eixo da Terra não fosse inclinado, os pólos também estariam em ângulos de 90 ° com a radiação solar e o planeta inteiro seria aquecido igualmente.)
Por afetar bastante a intensidade do aquecimento, a inclinação da Terra - e não a distância do sol - é considerada a principal causa das 4 estações do ano.
Juntas, a inclinação e a viagem da Terra ao redor do sol criam as estações. Mas se os movimentos da Terra mudam gradualmente em cada ponto ao longo de sua rota, por que existem apenas 4 estações? As quatro estações correspondem a quatro único pontos em que o eixo da Terra é inclinado (1) no máximo em direção ao sol, (2) no máximo e longe do sol e equidistante do sol (o que acontece duas vezes).
Observado em 20 ou 21 de junho no Hemisfério Norte, o solstício de verão é a data em que o eixo da Terra aponta seu ponto mais profundo para o sol. Como resultado, os raios diretos do sol atingem os Trópico de Câncer (23,5 ° de latitude norte) e aqueça o Hemisfério Norte com mais eficiência do que qualquer outra região da Terra. Isso significa que temperaturas mais quentes e mais luz do dia são experimentadas lá. (O oposto se aplica ao Hemisfério Sul, cuja superfície está mais afastada do Sol.)
Em 20 ou 21 de dezembro, 6 meses após o primeiro dia do verão, a orientação da Terra se inverteu totalmente. Apesar de a Terra ser a mais próxima do sol (sim, isso acontece no inverno - não no verão), seu eixo agora aponta para a maior distância longe de o sol. Isso coloca o Hemisfério Norte em péssima posição por receber luz solar direta, pois agora migrou seu objetivo para o Trópico de Capricórnio (23,5 ° de latitude sul). A diminuição da luz solar significa temperaturas frias e menores horas de luz do dia para locais ao norte da equador e mais calor para aqueles localizados ao sul.
Os pontos médios entre os dois solstícios opostos são conhecidos como equinócios. Nas duas datas do equinócio, os raios diretos do sol atingem o equador (0 ° de latitude) e o eixo da Terra não está inclinado nem longe do sol. Mas se os movimentos da Terra são idênticos para as duas datas do equinócio, por que o outono e a primavera são duas estações diferentes? Eles são diferentes porque o lado da terra que enfrenta o sol é diferente em cada data. A Terra viaja para o leste em torno do Sol; portanto, na data do equinócio de outono (22/23 de setembro), o Hemisfério Norte está em transição de direta para luz solar indireta (temperaturas de resfriamento), enquanto que no equinócio vernal (20/21 de março) está se movendo de uma posição de luz solar indireta para direta (aquecimento) temperaturas). (Mais uma vez, o oposto se aplica ao Hemisfério Sul.)
Não importa o que latitude, a duração da luz do dia nesses dois dias é equilibrada com a duração da noite (assim, o termo "equinócio" significa "noite igual".)
Acabamos de explorar como a astronomia nos dá nossas quatro estações. Mas enquanto a astronomia explica as estações da Terra, as datas do calendário que as atribui nem sempre são as mais maneira precisa de organizar o ano civil em quatro períodos iguais de temperaturas e clima. Para isso, olhamos para o "estações meteorológicas"Quando são as estações meteorológicas e como elas diferem do inverno, primavera, verão e outono" regulares "?