סיבוב הארץ סביב צירו הינו בלתי תלוי בהקפת הארץ השנתית סביב השמש.
אך חשוב להדגיש שההקפה השנתית של הארץ סביב השמש, סיבוב הארץ סביב צירו ובכלל זה לנטיית ציר הסיבוב יש השפעה על העונות.
נדמיין לעצמנו את המישור שנוצר מסיבוב הארץ. השמש הינה במישור זה. אם המישור נמשך אינסוף לחלל, ישנו קו שנוצר, הנקרא קו ליקויים (Ecliptic). זהו המסלול שהארץ נעה תוך כדי סיבובה, וזהו גם המסלול שבו השמש "הולכת לאורכו" במשך השנה.
אנו יכולים לדמיין את מרכז הארץ כנקודה בקו ליקויים שכזה. אנו יכולים גם לדמיין שהקטבים של הארץ הם ב 90 מעלות עם מישור זה, והארץ מסתובבת עם קו המשווה בדיוק על מישור הליקויים ( ecliptic plane). הבעיה הינה שזהו לא בדיוק הדרך אשר הארץ נעה. עם קו המשווה בדיוק במישור הליקויים, מצב עניינים זה מתאר נטייה של אפס בציר. למעשה, בפועל הארץ נוטה ב כ23.4 מעלות ביחס ל ecliptic. זו למעשה הסיבה, שאנו רואים גלובוסים שנוטים ביחס לצירם ולא מצביעים מעלה.
סיבוב הארץ סביב עצמו יכול היה להיות איטי יותר או אף מהיר יותר, ולעצם עובדה זו, לא אמורה להיות השפעה על עונות השנה. אולם, סיבוב הארץ סביב צירו גורם לו להיות כמעין גירוסקופ. סיבוב הארץ הופכת אותו לגירוסקופ ענקי, בדיוק כמו הגירוסקופים שאנו מכירים בחנויות הצעצועים, והקטבים תמיד יצביעו לאותו כיוון במרחב.
על כן, נדמיין שאנו מתבוננים מלמטה למעלה בצפון, ואנו רואים את השמש במרכז סיבוב הארץ. במהלך סיבוב הארץ (כנגד סיבוב השעון) סביב השמש, הנטייה של הקטבים תצביע באותו כיוון. אם נדמיין את הארץ חוזרת לנקודה שבה התחלנו את ההתבוננות שלנו, הנטייה עדיין תצביע באותו כיוון. במשך כמחצית מהשנה זהו הקוטב הצפוני שנוטה יותר לעבר השמש, ובמשך המחצית השנייה של השנה זהו הקוטב הדרומי שנוטה יותר בכיוון השמש. שינוי זה מתרחש בהדרגה במהלך השנה (הקפת הארץ את השמש), משום שהארץ ממשיכה ברציפות במסלולה בזמן שהקטבים נשארים מופנים באותו כיוון.
כאשר הקוטב הצפוני נוטה יותר לכיוון השמש, ישנו אביב וקיץ בחלק הצפוני. במהלך אותו פרק זמן, ישנו סתיו וחורף בחלק הדרומי. על כן, כשההקפה ממשיכה והנטיה 'מועדפת' דרומה, זהו זמן לאביב וקיץ בחלק הדרומי וסתיו וחורף בחלק הצפוני. הדבר שמדהים אנשים החיים באזור הקוטב הצפוני הינו שבגלל הסיבוב הכמעט לא מעגלי של הארץ, חורף צפוני מתרחש כאשר הארץ הינה קרובה פיסיקלית לשמש. זוהי ההטייה שגורמת לעונות השנה ולא המרחק היחסי מהשמש!
מאת: חיים ברק
המחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.