Почему происходит смена климатических сезонов на планетах?
Основная причина смены климатических сезонов на любом космическом объекте — степень наклона его оси относительно плоскости, в которой он вращается вокруг Солнца. Поэтому в каждом пункте траектории различные области небесного тела получают разный объем света и тепла.
Смена климатических сезонов на примере планеты Земля.
Земная ось относительно плоскости, в которой она вращается вокруг Солнца, наклонена на 23,44°, и это приводит к знакомой нам сезонности: в те периоды, когда планета разворачивается к центру нашей системы северным полюсом, на нем начинается полярный день, на северное полушарие льется максимум света от Солнца, здесь начинается лето. Противоположный полюс в это время обращен в обратную сторону от светила, здесь длится полярная ночь, и в относящемся к нему полушарии наблюдается зима. Спустя полгода, когда к Солнцу разворачивается южный полюс, ситуация меняется на противоположную.
Смена климатических сезонов на Меркурии.
Эта планета не имеет наклона оси своего вращения, но сезонность погоды здесь наблюдается. Причина заключается в большой вытянутости орбиты. Меркурий то приближается к Солнцу на 45 млн км, то отдаляется от него на 70 млн км. В первом случае здесь лето, температура днем (на освещенной стороне) достигает средних показателей +300°C (зафиксированный максимальный показатель — +427°C). Когда планета уходит в дальнюю зону своей траектории, на ней наступает зима. Днем поверхность прогревается всего до +107°C, а на затемненной стороне до -193°C. На полюсах Меркурия холодно всегда в любой точке орбитального пути вследствие того, что солнечный свет из-за мизерного наклона оси сюда почти не попадает. Это темные и холодные области, ученые также заметили на меркурианских полюсах полярные ледяные шапки.
Смена климатических сезонов на Венере.
Если у Меркурия угол наклона вращательной оси почти нулевой, то у Венеры он, напротив, большой: 177 из 180° возможных. Можно сказать, что фактический угол всего 3°, просто планета «перевернута». Никаких корректив в местную погоду это не вносит: на планете круглогодичное лето со средней температурой выше +400°C.
Смена климатических сезонов на Марсе.
Марс по своей ориентации в пространстве похож на Землю. Его наклон менее чем на 2° больше нашего, и это привело к тому, что местный климат имеет чуть более выраженную сезонность. Особенно сильно видна разница в температурных показателях, однако это справедливо лишь для южного полушария Красной планеты, где наблюдаются морозная зима и знойное лето. В противоположном полушарии контрастность сглажена — лето и зима тут спокойные.
Смена климатических сезонов на Юпитере.
Угол наклона юпитерианской оси вращения к эклиптике — немногим более 3°. Местный климат лишен сезонности, здесь нет смены времен года.
Смена климатических сезонов на Сатурне.
У этой планеты угол между осью вращения и направлением движения вокруг Солнца составляет 29°, потому тут существуют выраженные перепады количества поступающего тепла и света. Сезоны длятся здесь по 6-7 лет каждый и заставляют небесное тело немного менять свою расцветку. Сатурн — желтоватая планета, однако области, где царствует сатурнианская зима, имеют голубой оттенок. Ученые объясняют это явление изменением силы УФ-излучения — оно слабее зимой и увеличивается с наступлением тепла.
Смена климатических сезонов на Уране.
Ось вращения Урана наклонена к эклиптике почти на 98°: планета «лежит вверх ногами на боку». Потому смена сезонов здесь специфическая. В момент солнцестояния к центру Солнечной системы оказывается обращен только один из полярных регионов планеты. Здесь нет привычной для нас смены периода суток на всей территории небесного тела — сейчас восход и закат могут наблюдаться только на экваторе. В остальном мире Урана — полярные день и ночь продолжительностью 42 года каждый.
Смена климатических сезонов на Нептуне.
У Нептуна вращательная ось наклонена на 30°, и сезонность здесь была бы похожа на земную, если бы не большое расстояние отсюда до центра Солнечной системы. Местный год длится тут больше 160 земных лет, а зима, весна, лето и осень — по 40 лет. Сейчас в нептунианской южной области — лето, а осень придет ему на смену только в 2045-2046 гг.