هل تسائلنا لماذا تحدث الفصول الأربعة؟

تساؤلات حول الفصول الأربعة وكيفية حدوثها، وما هو سببها العلمي الذي يجب أن نعرفه؟

#مقال_قصير : لماذا تحدث الفصول الأربعة؟
🔅🔅
جميعنا نلاحظ أن دوران الأرض حول نفسها يجعلنا نعتقد أن السماء تدور حولنا بشكل يومي، ولو تأملت السماء ليلًا على مدار العام ستلاحظ أنها تتغير (تلاحظ تغيّر في تشكيلات النجوم) وهذا التغيّر سببه دوران الأرض حول الشمس، في الحقيقة كلًا من دوران الأرض حول نفسها ودورانها حول الشمس يسبب لنا الفصول الأربعة.
🔅🔅
ونرى أيضًا التغيّرات التي تحدث على مر الفصول، حيث تكون الأيام طويلة وحارة في الصيف، قصيرة وباردة في الشتاء. لكن لماذا تحدث الفصول؟ الإجابة هي ببساطة أن ميلان محور دوران الأرض حول نفسها بزاوية 23.5 يسبب سقوط أشعة الشمس على الأرض بنسب متفاوتة في أوقات مختلفة في السنة.
🔅🔅
ولكي أقوم بتبسيط هذه الفكرة تابعوا معي على الصورة المرفقة بالأرقام من 1 إلى 4 والتي تشكل موضع الكرة الأرضية من الشمس على مدار العام:
(1) نلاحظ هنا ميل محور دوران الأرض حيث يبقى محافظًا على إتجاه الميل (بإتجاه نجم الشمال) ولا يتغير هذا الإتجاه على مدار السنة وتدور الأرض حول الشمس والميل وإتجاه الميل لا يتغيران.
وكنتيجة حتمية سيتغير إتجاه محور دوران الأرض نسبةً للشمس (تذكر نقصد هنا إتجاه المحور نسبة للشمس وليس إتجاه ميل المحور نفسه) على مدار العام، حيث يكون نصف الكرة الشمالي مائل تجاه الشمس في شهر تموز ومائل في الإتجاه المعاكس بعيدًا عن الشمس في شهر كانون الأول، بينما يحدث العكس تماما في نصف الكرة الجنوبي، ولهذا السبب يشهد نصفي الكرة الشمالي والجنوبي فصولًا متضادة، فعندما يكون الصيف في الشمال تجد الشتاء في الجنوب.
🔅🔅
لننظر الآن إلى الأرض في شهر تموز، حيث نرى أن أشعة الشمس تسقط على نصف الكرة الشمالي بزاوية عمودية، بينما تسقط على نصف الكرة الجنوبي بزاوية منخفضة.
الزاوية العمودية لشعاع الشمس على نصف الكرة الشمالي يتسبب بالصيف هناك لسببين، الأول أن زاوية أكثر عمودية تعني تركيز أكبر لأشعة الشمس وهذا يسبب ارتفاع درجات الحرارة في تلك المنطقة، السبب الثاني هو أن هذه الزاوية تعني أن الشمس تتحرك في دائرة أكبر في السماء خلال النهار مما يعني زيادة عدد ساعات النهار في اليوم والتي تعمل على رفع درجات الحرارة. والعكس تمامًا يحدث في نصف الكرة الجنوبي حيث زاوية منخفضة تعني تركيز أقل لأشعة الشمس الساقطة وأن الشمس تتحرك في دائرة أصغر في السماء نهارًا وتغيب مبكرًا لذلك نحصل على أيام أقصر وأبرد.
🔅🔅
وتتغير زاوية سقوط أشعة الشمس على الأرض بمرور العام، حيث نرى في النقطة (3) في الإتجاه الآخر للنقطة (1) والتي تمثل موقع الأرض من الشمس في شهر كانون الأول حيث يحدث العكس في نصف الكرة الشمالي، تكون زاوية الأشعة الساقطة منخفضة وتسبب الشتاء في النصف الشمالي وتكون عمودية تسبب الصيف في نصف الكرة الجنوبي.
🔅🔅
وبين هذه التقلبات الحادة، نرى في النقطتين (2) و (4) أن أشعة الشمس في كلٍ من نصف الكرة الشمالي والجنوبي تسقط بنفس الزاوية وهذا يحدث خلال شهر آذار وأيلول محدثة ما يسمى الإعتدال الربيعي والخريفي، حيث يكون الربيع في نصف الكرة المتجه من الشتاء إلى الصيف ويكون الخريف في نصف الكرة المتجه من الصيف إلى الشتاء.
🔅🔅
في الختام شيء مهم جدًا هنا يجب التنويه إليه وهو أن الفصول الأربعة تحدث بسبب ميلان محور دوران الأرض وليس بسبب بعد أو قرب كوكب الأرض من الشمس، مع أن المسافة بين الأرض والشمس تتغير على مدار العام، لكن هذا التغير طفيف، حيث تكون الأرض أبعد 3% فقط عندما تكن في أقصى نقطة لها عن الشمس وهذا يكون في شهر تموز، والأثر الذي يسببه هذا التغيير البسيط لا يقارن بالأثر الذي يسببه ميلان محور الأرض.
..
وأخيرًا يمكننا القول أنه لولا وجود هذا الميل في محور دوران الأرض حول نفسها لما وجدت الفصول الأربعة.
..
إعداد/ بلال عبد الحي
#Astronomy_Science #علم_الفلك