מדוע קרני השמש לפעמים מחממות ולפעמים לא? אלומה

2 בספטמבר, 2009
5 min

ההבדל אינו נובע מ"חוזקן" של קרני השמש אלא מזווית הפגיעה שלהם בכדור הארץ וכתוצאה מכך מכמות האנרגיה השונה המגיעה אליך.
ציר הסיבוב של כדור הארץ אינו ניצב לציר הסיבוב סביב השמש אלא נטוי ב 23.5 מעלות (תמונה למטה):

 
ציר הסיבוב של כדור הארץ ביחס לשמש, התמונה לקוחה מויקיפדיה.

בגלל זווית הנטייה של סיבוב כדור הארץ זווית קרינת השמש הפוגעת משתנה.
כתוצאה מכך ריכוז אנרגיית השמש המגיע לאזורים שונים משתנה. כאשר אותה כמות אנרגיה מתפזרת על שטח יותר גדול- ליחידת שטח יש כמות נמוכה יותר של אנרגית שמש (תמונות למטה):

 
כיסוי שטח כתלות בזוית הפגיעה, התמונה לקוחה מויקיפדיה.


פגיעת קרני השמש בכדור הארץ, התמונה לקוחה מויקיפדיה.

להבדלים הללו יש שם שכולנו מכירים...עונות השנה.
כאשר יש ריכוז גדול של אנרגיית שמש ליחידת שטח, האזור בו אנו נמצאים נמצא בתקופת הקיץ וההפך בחורף.

בכל רגע נתון, אזור מסוים על פני כדור הארץ יהיה חשוף לריכוז אנרגיה גבוה (זווית פגיעת קרני השמש מתקרבת ל 90 מעלות במהלך היום) ויהיה בתקופת הקיץ, ובאותו זמן- אזור אחר החשוף לריכוז אנרגיה נמוך  (זווית פגיעת קרני השמש תהייה חדה יותר) יהיה בתקופת החורף. זו למעשה הסיבה מדוע כשאר אצלנו קיץ בחצי כדור הדרומי חורף וההפך.

האזור המושפע הכי פחות משינויי הזווית של נטיית כדור הארץ הוא אזור קו המשווה ואכן אזור זה ידוע באקלים הטרופי החם כל השנה.

בתמונה למטה עונות השנה בישראל ע"פ זווית הנטייה של כדור הארץ:


עונות השנה בישראל ע"פ זווית הנטייה של כדור הארץ, התמונה לקוחה מויקיפדיה.

מאת: דר' מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
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.