Amerykańska agencja kosmiczna przygotowała pomoc w tłumaczeniu pór roku na Ziemi. Pokazała zdjęcia satelitarne naszej planety wykonane z punktu na linii Słońce-Ziemia w różnych porach roku.

Dlaczego na Ziemi występują pory roku? Jest to konsekwencja nachylenia osi obrotu naszej planety do płaszczyzny orbity, w połączeniu z ruchem obiegowym dookoła Słońca. Tego uczymy się w szkole. Czasem jednak trudno to sobie wyobrazić. M.in. dlatego NASA zaprezentowała, jak ta sytuacja wygląda na zdjęciach Ziemi z kosmosu, wykonanych w 2024 roku.

Kąt nachylenia wynosi 23,5 stopnia. Gdy Ziemia przemieszcza się po orbicie wokół Słońca, w części roku bardziej w stronę Słońca nachylona jest półkula północna, a w pozostałym czasie półkula południowa. Skutkiem tego latem mamy bardziej bezpośrednie promieniowanie słoneczne (Słońce widzimy wyżej nad horyzontem w południe) i dłuższe dni, co skutkuje wyższymi temperaturami. Z kolei zimą Słońce jest niżej na niebie w południe, dzień jest krótki, a w efekcie - temperatury niższe.

W marcu i wrześniu występują równonoce, czyli przejście od jednego opisanego powyżej stanu w drugi. W trakcie równonocy obie półkule Ziemi otrzymują mniej więcej tyle samo światła słonecznego w dzień.

A gdybyśmy spojrzeli na Ziemię z kosmosu w trakcie równonocy oraz przesilenia letniego i przesilenia zimowego? NASA pokazała zdjęcia z Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) z kamery Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC), wykonane właśnie w takich momentach.

To kosmiczne obserwatorium utrzymuje na orbicie miejsce pomiędzy Słońcem a Ziemią, w odległości około 1,5 miliona kilometrów od naszej planety. Kamera prawie przez cały czas patrzy na oświetloną część Ziemi. Gdy Ziemia obraca się, rejestrowane są kolejne obszary, tak aby mieć pełen obraz.

Agencja kosmiczna pokazała cztery zdjęcia wykonane mniej więcej o tej samej porze dnia. Widać na nich półkulę zachodnią i zmiany jej ustawienia względem sondy (czyli także względem Słońca) w trakcie równonocy i przesileń.

21 grudnia Ameryka Południowa jest w centrum fotografowanego dysku planety i widać sporą część Antarktydy. Z kolei Ameryka Północna jest częściowo niewidoczna. Możemy to skojarzyć z latem panującym wtedy w Ameryce Południowej na południe od równika, dniem polarnym na Antarktydzie (wokół bieguna południowego) i nocą polarną wokół bieguna północnego. A także z zimą w Polsce.

Z koli 20 lipca mamy przeciwną sytuację. Teraz Ameryka Północna jest najbardziej w centrum; widać lody Arktyki, z kolei Ameryka Południowa jest mocno przesunięta od centrum, a Antarktydy w ogóle nie widać. Wtedy mamy noc polarną wokół bieguna południowego, dzień polarny wokół bieguna północnego, w Europie mamy lato, a na półkuli południowej zimę.

Gdy dokładniej popatrzymy na zdjęcia, dostrzeżemy różnicę w rozmiarze dysku Ziemi. Nie wynika to z pór roku, a z odległości sondy od Ziemi. W grudniu sonda była 1 447 327 km od nas, a we wrześniu 1 561 901 km. Jest to skutkiem tego, że sonda krąży po specjalnej orbicie (tzw. orbicie Lissajous) w pobliżu punktu libracyjnego L1 układu Ziemia-Księżyc. Siły grawitacji Ziemi i Słońca oraz siła odśrodkowa działająca na satelitę równoważą się, co ułatwia utrzymanie pozycji sondy przy minimalnym zużyciu paliwa.

Skutkiem takiej orbity sondy są też zmiany kąta pomiędzy Słońcem, Ziemią i satelitą w zakresie od 2 do 12 stopni. One również wpływają na widok Ziemi na zdjęciu. Przy mniejszych kątach widzimy pełen dysk Ziemi, a przy większych Ziemia jest trochę „nadgryziona», niczym Księżyc w fazie blisko pełni. (PAP)

cza/ zan/