NộI Dung
- Thời tiết xích đạo
- Độ cong và nhiệt độ trái đất
- Nghiêng trục và năng lượng mặt trời
- Khí quyển, đại dương và nhiệt độ
Chênh lệch nhiệt độ từ cực đến xích đạo phụ thuộc vào năng lượng Mặt trời và năng lượng được giữ lại trong các hệ Trái đất. Đã có những lúc Trái đất không có những tảng băng hoặc sa mạc cực và đã có những lúc băng chôn vùi phần lớn bề mặt Trái đất.
Ngay cả những thay đổi nhỏ trong cân bằng năng lượng của Trái đất cũng tác động đến nhiệt độ ở xích đạo, các cực và mọi nơi ở giữa.
Thời tiết xích đạo
Đường xích đạo nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp nhất và do đó năng lượng mặt trời nhiều nhất. Nhìn chung, vùng khí hậu nằm giữa vĩ độ 15 độ Bắc và 15 độ Nam (15 ° N và 15 ° S) có nhiệt độ trung bình trên 64 ° F (18 ° C). Chênh lệch nhiệt độ ban ngày thường lớn hơn chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng nóng nhất và lạnh nhất của xích đạo. Độ cao và mô hình thời tiết như giông bão cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ xích đạo địa phương.
Trong mùa hè, nhiệt độ ở cực bắc trung bình 32 ° F (0 ° C) trong khi nhiệt độ ở cực nam trung bình −18 ° F (−28,2 ° C). Trong mùa đông, nhiệt độ ở cực bắc trung bình −40 ° F (−40 ° C) nhưng nhiệt độ ở cực nam trung bình −76 ° F (60 ° C). Địa lý kiểm soát chênh lệch nhiệt độ giữa hai cực bắc và nam.
Cực bắc nằm trong đại dương trong khi cực nam nằm trên một khối lục địa được bao quanh bởi đại dương. Nước biển bên dưới nắp băng Bắc Cực ấm hơn băng một chút và làm ấm không khí bên trên. Tuy nhiên, khối đất ở Nam Cực làm giảm ảnh hưởng của đại dương. Độ cao trung bình của Nam Cực, khoảng 7.500 feet (2,3 km), cũng làm giảm nhiệt độ ở cực nam.
Độ cong và nhiệt độ trái đất
Độ cong của Trái đất khiến năng lượng Mặt trời lan rộng ra các khu vực lớn hơn với vĩ độ ngày càng tăng. Diện tích đất càng lớn, năng lượng trải đều, năng lượng trên một đơn vị diện tích càng thấp.
Cuối cùng, nhiệt độ trong một khu vực phụ thuộc vào lượng năng lượng Mặt trời đến bề mặt trong khu vực đó. Lượng năng lượng mặt trời ở một khu vực nhất định lớn hơn ở xích đạo so với diện tích bằng nhau ở hai cực, đó là lý do tại sao nhiệt độ xích đạo ấm hơn nhiệt độ cực.
Nghiêng trục và năng lượng mặt trời
Trục Trái đất nghiêng khoảng 23,5 ° so với phương thẳng đứng so với mặt phẳng của quỹ đạo Trái đất quanh mặt trời. Độ nghiêng dọc trục này có nghĩa là trong hành trình Trái đất quanh mặt trời, các cực nhận được lượng ánh sáng mặt trời khác nhau. Đường xích đạo, tuy nhiên, nhận được ánh sáng mặt trời tương đối phù hợp cả năm. Tính nhất quán của năng lượng có nghĩa là nhiệt độ xích đạo vẫn tương đối ổn định trong cả năm.
Mặt khác, các vùng cực, nhận được ít năng lượng Mặt trời hơn và chỉ nhận được năng lượng đó trong một phần của năm. Ở các vĩ độ cao hơn 60 ° N và 60 ° S, năng lượng Mặt trời lan ra trên các khu vực rộng lớn do độ cong của Trái đất và độ nghiêng dọc trục. Ít năng lượng trên mỗi đơn vị diện tích có nghĩa là nhiệt độ tổng thể thấp hơn.
Độ nghiêng dọc trục có nghĩa là mỗi cực nhận được ánh sáng mặt trời không đổi trong suốt mùa hè của nó khi cực hướng về phía Mặt trời. Tuy nhiên, trong mùa đông, cực không nhận được ánh sáng mặt trời nào vì cực bị nghiêng khỏi Mặt trời.
Khí quyển, đại dương và nhiệt độ
Mặc dù sự khác biệt giữa nhiệt độ xích đạo trung bình và nhiệt độ cực có vẻ cực đoan, sự khác biệt sẽ lớn hơn nhiều nếu không có bầu khí quyển Trái đất. Đường xích đạo sẽ trở nên rất nóng và cực trở nên lạnh hơn. Năng lượng mặt trời thúc đẩy các mô hình thời tiết xích đạo, hấp thụ nhiệt vào giông bão và truyền nhiệt từ khí quyển ra đại dương dưới dạng mưa.
Các dòng đối lưu trong khí quyển gây ra các kiểu gió di chuyển nhiệt từ xích đạo về phía các cực. Các dòng hải lưu được sưởi ấm bởi năng lượng Mặt trời cũng mang theo nhiệt từ xích đạo về phía các cực. Bốc hơi nước mặt, mưa và lượng mưa khác, gió và dòng hải lưu di chuyển không khí ấm về phía cực và đưa không khí lạnh về phía xích đạo.