בסרטון האחרון, דיברנו על איך העונות על כדה"א לא נגרמות
על ידי הקרבה של כדה"א לשמש במסלול שלו.
וגם רמזנו על העובדה שזה בעצם נגרם על ידי נטיית כדה"א.
אז בסרטון הזה, אני רוצה להראות לכם
איך הנטייה של כדה"א גורמת לעונות להתקיים.
אז בואו נצייר,
אני אנסה לצייר כאן כמה שיותר תרשימים
בגלל שלפחות בראש שלי הם עוזרים לי לדמיין מה באמת קורה.
אז אנחנו יכולים לדמיין תחילה מבט על.
אז בואו נצייר מבט על.
זוהי השמש ממש שם.
ותנו לי לצייר את מסלול כדה"א.
אז, מסלול כדה"א נראה אולי כמו משהו כזה.
תנו לי לצייר את זה כמעט, זה כמעט מעגלי.
אז אני אצייר את זה כמשהו שדי קרוב לעיגול כאן.
ואני רוצה לצייר את כדה"א בנקודות שונות במסלול שלו.
ואני אנסה לשרטט את הנטייה של הציר הסיבובי שלו.
וכמובן, זה לא מצוייר קרוב בכלל לקנה המידה הנכון.
כדה"א הרבה יותר רחוק מהשמש
ובנוסף הרבה הרבה יותר קטן מהשמש.
אז אני אצייר את כדה"א בנקודה הזו,
ובנקודה הזו כדה"א יהיה נטוי החוצה מהשמש.
אז נטיית כדה"א לא משתנה אם תחשבו על הכיוון
או לפחות על פני מסלול של שנה,
אם אנחנו חושבים על מחזורי זמן יחסית קצרים
היא לא משתנה ביחס לכיוון שהיא מצביעה עליו ביקום.
ואנחנו נדבר על כך בשני.
אז בואו נאמר שכאן, אנחנו מצביעים החוצה מכיוון השמש.
אז אנחנו לכיוון מעלה והחוצה מהדף.
אז אם הייתי רוצה לצייר נקודת מבט על חץ, זה יהיה למעלה,
בעצם, זה צריך להיות יותר כמו, למעלה והחוצה מהדף.
אז זה הכיוון אם תצאו היישר מהקוטב הצפוני,
ואם תצאו היישר מהקוטב הדרומי,
אתם תעברו מתחת לעיגול ממש שם.
ואם אני ארצה לצייר את אותה פוזיציה אבל אם אנחנו מסתכלים מהצד,
לאורך מישור הסיבוב, או המישור של המסלול של כדה"א,
אז אם אנחנו מסתכלים על זה מהכיוון הזה.
אז תנו לי לעשות את זה בדרך הזו.
אם אנחנו מסתכלים היישר מהצד,
זוהי השמש ממש כאן,
וזהו כדה"א בפוזיציה הזו.
זהו כדה"א ממש שם.
אם אני אצייר חץ שמצביע היישר החוצה מהקוטב הצפוני,
זה יראה כמו משהו כזה.
אז החץ הזה והחץ הזה שניהם יוצאים החוצה מהקוטב הצפוני.
אז כשאנחנו מדברים על נטיית כדה"א
אנחנו מדברים על הנטייה של הציר המסלולי שלו,
סוג של ציר שעובר היישר בין הקוטב הדרומי לקוטב הצפוני.
הזווית בין זה ובין ציר שיהיה באמת בזווית של 90°
או מאונך למישור של המסלול שלו,
אז בהשוואה לאם הוא היה פשוט מיושר למעלה ולמטה
ביחס למישור של המסלול.
אז כאן זוהי זווית הנטייה של כדה"א.
תנו לי לצייר את זה מעט גדול יותר
רק שזה יהיה קצת יותר ברור.
אז אם זה מישור הסיבוב,
אנחנו מסתכלים מהצד לאורך מישור הסיבוב,
וכאן זה כדה"א, אז זהו כדה"א.
הניסוי הכי טוב שלי לצייר עיגול.
זהו כדה"א.
כדה"א לא מסתובב, ציר הסיבוב שלו לא מאונך למישור הסיבוב.
אז בצורה הזו כדה"א היה מסתובב אם הוא היה.
כדה"א מסתובב, ציר הסיבוב של כדה"א נמצא בזווית
לאנך ביחס למישור הסיבוב שלו, אני חושב שאתם יכולים לומר זאת.
הוא מסתובב בזווית בצורה כזו.
אז זה יהיה הקוטב הצפוני,
זהו הקוטב הדרומי,
אז זה מסתובב בצורה כזו.
והזווית הזו ביחס לאנך
עם מישור הסיבוב,
הזווית הזו כאן של כדה"א,
כרגע, היא 24, סליחה,
23.4°.
23.4°.
ואם אנחנו מדברים מחזורי זמן יחסית קצרים
כמו, אתם יודעים, תוחלת החיים שלנו,
שהם קבועים.
אבל זה, למעשה, כן משתנה לאורך מחזורי זמן ארוכים.
זה משתנה בין, ואלו מספרים גסים,
זה משתנה בין 22.1° לבין 24.5° אם המקורות שלי נכונים,
אבל זה נותן לנו הערכה גסה על השינוי בינהם.
אבל אני רוצה לעשות את זה ברור, זה לא קורה בין לילה.
המחזור שלוקח לעבור מזווית של כ-22° לזווית של 24.5° ובחזרה לזווית של 22°
הוא 41,000 שנים.
והשינוי ארוך הטווח הזה בנטייה,
אולי לקח חלק בשינויי האקלים ארוכי הטווח,
אולי הוא תרם, ברמה מסויימת,
לחלק מעידני הקרח שנוצרו בעברו של כדה"א.
אבל לשם המחשבה על העונות השנתיות שלנו,
אתם לא צריכים לדאוג יותר מידי,
או שאתם לא צריכים לדאוג בכלל לגבי ההשתנות הזו.
אתם באמת רק צריכים לדעת שהוא נטוי,
וכרגע זה נטוי בזווית של 23.4°.
עכשיו, אתם יכולים לומר: אוקיי, אני מבין מהי הנטייה,
אבל איך זה משנה את העונות,
של ההמיספירה הצפונית או הדרומית?
וכדי לענות על זה אני אדמיין את כדה"א
כשהקוטב הצפוני נטוי באופן הרב ביותר החוצה מהשמש
וכשהוא נטוי באופן הרב ביותר פנימה לכיוון השמש.
אז זכרו, הנטייה הזו, הכיוון שהחץ הזה מצביע עליו ביחס לשאר היקום,
אם נניח שהנטייה הזו היא ב- 23.4%, היא לא משתנה לאורך השנה.
אבל תלוי היכן הוא נמצא על המסלול
או שהוא יהיה נטוי החוצה מהשמש,
כמו שהוא בדוגמא הזו כאן,
או שהוא יהיה נטוי פנימה לכיוון השמש.
אני אעשה את הנטייה לכיוון השמש בגוון הסגול הזה,
או שהוא יהיה נטוי פנימה לכיוון השמש.
אז שישה חודשים אחר כך כשכדה"א נמצא כאן,
הוא, ביחס לשאר היקום, יהיה נטוי באותו כיוון,
לכיוון מעלה והחוצה מהדף וימינה.
אז החוצה מהדף וימינה שוב.
ממש כמו שהוא היה כאן,
אבל עכשיו כשהוא בצד שני של השמש,
זה הופך את הנטייה קצת יותר לכיוון השמש.
אם אצייר את זה כאן,
הוא עכשיו נטוי לכיוון השמש.
ומה שאני רוצה לחשוב עליו זה כמה אור שמש
יקבלו חלקים שונים של הכדור.
ואני אתמקד בהמיספירה הצפונית,
אבל אתם יכולים לבנות טיעון זהה להמיספירה הדרומית.
אני רוצה לחשוב על כמה אור שמש הם יקבלו
כשהוא נטוי החוצה או נטוי פנימה לכיוון השמש.
אז בואו נחשוב על שני המצבים האלו.
אז קודם כל, בואו נחשוב על המצב הזה כאן
שהיינו נטויים החוצה מהשמש.
אז תנו לי לקרב את זה קצת.
אז זהו המצב שבו אנחנו נטויים החוצה מהשמש.
אז אם זה האנך
אני בעצם יכול להשתמש בתרשים הזה, אבל תנו לי לעשות את זה.
אז אנחנו נטויים החוצה מהשמש בצורה כזו.
תנו לי להשתמש בצבע אחר.
אז אם יש לנו חץ שיוצא היישר מהקוטב הצפוני
זה יראה ככה.
אם יש לנו חץ שיוצא היישר מהקוטב הצפוני
ואנחנו מסתובבים בצורה כזו.
אז אנחנו מחוץ לדף בצד השמאלי,
ולתוך הדף מהצד הימני.
אז אנחנו מסתובבים לכיוון המזרח, באופן קבוע.
אז החץ הזה בכיוון המזרח.
אז כשאנחנו בנקודה הזו במסלול כדה"א,
ובעצם, תנו לי להעתיק ולהדביק את זה.
ואני אשתמש בדיוק באותו התרשים בשביל העונות השונות.
אז תנו לי להעתיק ולהדביק בדיוק את אותו תרשים,
אני אעשה את זה כאן, בשביל שתי נקודות שונות.
אז כשאנחנו כאן במסלול כדה"א,
מאיפה אור השמש מגיע?
ובכן, זה מגיע משמאל,
לפחות בדרך שאני ציירתי את התרשים כאן.
אז אור השמש מגיע משמאל.
אז אור שמש מגיע משמאל במצב הזה.
אז אם תחשבו על זה,
איזה חצי של כדה"א, או איזה חלק של כדה"א
מואר על ידי אור השמש?
או איזה חלק של כדה"א נמצא באור יום?
בדרך שציירתי את זה כאן.
ובכן, החלק שמופנה לשמש.
אז כל זה כאן, יהיה באור יום.
כשאנחנו מסתובבים, כל חלק של פני כדה"א
שנכנס לחלק הצהוב הזה כאן
יואר באור יום.
אבל בואו נחשוב על מה קורה בחלקים שונים בכדה"א.
תנו לי לצייר את קו המשווה
שמפריד את ההמיספירה הצפונית וההמיספירה הדרומית.
אז, זהו קו המשווה.
אז תנו לי ללכת להמיספירה הצפונית.
ואני רוצה להראות לכם למה כשהקוטב הצפוני מצביע החוצה מהשמש,
למה זהו החורף שלנו.
אז כשאנחנו מצביעים החוצה מהשמש,
ובכן, אם נלך אל החוג הארקטי,
אז תנו לי ללכת לכאן.
תנו לי ללכת לנקודה כלשהי בחוג הארקטי.
בעוד הוא, בעוד כדה"א מסתובב כל 24 שעות,
הנקודה הזו על הגלובוס פשוט תסתובב בצורה כזו.
היא פשוט תמשיך להסתובב בצורה כזו.
אז השאלה שלי היא: האם הנקודה הזו בחוג הארקטי שמסתובבת,
האם היא אי פעם תראה אור יום?
ובכן, לא. היא לעולם לא תראה אור יום.
משום שהקוטב הצפוני נטוי החוצה מהשמש.
אז מה שאני מצייר, מה שאני צובע כאן בסגול,
החלק הזה של כדה"א כשהוא נטוי לחלוטין החוצה
לעולם לא יראה אור יום.
או לפחות הוא לא יראה אור יום בעוד הוא נטוי החוצה,
בעוד הוא בפוזיציה הזו, או בפוזיציה הזו במסלול.
זה לעולם, אני לא אגיד לעולם, משום שברגע שיהיה קיץ
הם כן יוכלו לראות את השמש.
אז, אין אור שמש, אין יום, אני חושב שאתם יכולים לומר.
אין יום.
אם אתם הולכים לקוי רוחב מעט יותר דרומיים,
אז בואו נאמר שאתם הולכים לכאן.
אז אולי זה קו הרוחב של משהו כמו, אני לא יודע,
ניו-יורק או סאן-פרנסיסקו או משהו כזה.
בואו נחשוב על מה הוא יראה כשכדה"א מסתובב כל 24 שעות.
אז זה יהיה יום, יום, יום.
ואז לילה, לילה, לילה.
הוא עכשיו מאחורי הגלובוס,
לילה, לילה, לילה.
יום, יום, יום.
אז אם אתם רק משווים את זה.
אז תנו לי לעשות את היום בכתום,
אז יום זה בכתום.
ואז לילה אני אעשה בגוון הכחול הזה.
אז לילה כאן.
אז אם תלכו לקוי רוחב באמת צפוניים כמו החוג הארקטי,
הם לא מוארים בכלל באור יום כשאנחנו נטויים החוצה מכדה"א.
ואם אנחנו הולכים לקוי רוחב עדיין מעט צפוניים,
אבל לא צפוניים כמו החוג הארקטי, הוא עדיין מקבל אור יום,
אבל הוא מקבל הרבה פחות אור יום.
הוא מעביר הרבה פחות זמן ביום מאשר בלילה.
אז שימו לב, אם אתם אומרים שההקף הזה מייצג את הפוזיציה במשך 24 שעות,
הוא מעביר הרבה פחות זמן ביום
מאשר שהוא מעביר בלילה.
אז בגלל, כל עוד ההמיספירה הצפונית נטויה החוצה מכדה"א,
קוי הרוחב בהמיספירה הצפונית מקבלים פחות אור יום.
אז הם מקבלים פחות אור יום.
בנוסף הם מקבלים פחות אנרגיה מהשמש,
וזו הסיבה שמובילה לחורף.
או פשוט באופן כללי נהיה קר יותר.
וכדי לראות מה קורה בקיץ,
בואו פשוט נלך לצד השני.
אז עכשיו אנחנו הולכים לצד השני של המסלול שלנו סביב השמש,
זה יהיה 6 חודשים מאוחר יותר.
ושימו לב, הכיוון ביחס לשאר היקום
לא השתנה,
אנחנו עדיין מצביעים באותו הכיוון,
יש לנו עדיין את הנטייה ב- 23.4° ביחס,
אני מניח, ליישור למעלה ומלטה.
אבל עכשיו ברגע שאנחנו כאן,
אור השמש יגיע מימין.
ממש ככה.
ועכשיו, לפחות בתרשים הזה,
זהו הצד של כדה"א
הוא יקבל את אור השמש.
ותנו לי לצייר את קו המשווה שוב.
או הנסיון הטוב ביותר שלי לצייר את קו המשווה.
בעצם אני אצייר את קו המשווה באותו הצבע,
בצבע הירוק הזה.
אז זה מפריד את ההמיספירה הצפונית והדרומית.
ועכשיו בואו נחשוב על החוג הארקטי.
אז בואו נגיד שאני יושב כאן בחוג הארקטי.
במשך היום, במשך 24 שעות,
אני ממשיך להסתובב כאן,
אבל שימו לב, כל אותו זמן אני בתוך השמש.
אני לא מקבל לילה.
אין לילה בחוג הארקטי
בעוד שאנחנו נטויים לכיוון השמש.
ואם אנחנו עושים את זה עדיין בקו רוחב די צפוני,
אבל לא רחוק כמו בחוג הארקטי,
אולי, אתם יודעים, בסאן-פרנסיסקו או ניו-יורק, או משהו כזה,
אם נלך לקו הרוחב הזה, שימו לב כמה זמן אנחנו מעבירים בשמש.
אז אולי, אנחנו בדיוק נכנסים, זה ממש בזריחה,
ואז ככל שהיום ממשיך
אנחנו ביום, יום, יום.
ואז אנחנו נתקלים בשקיעה,
ואז אנחנו נתקלים בלילה, לילה, לילה.
ואז אנחנו מקבלים זריחה שוב.
אז כשאתם מסתכלים על כמות הזמן
שמשהו בהמיספירה הצפונית מעביר ביום מול לילה,
אתם תראו שהוא מעביר הרבה יותר זמן ביום,
כשההמיספירה הצפונית נטויה לכיוון השמש.
אז זה יותר יום,
פחות לילה,
אז הוא מקבל יותר אנרגיה מהשמש.
אז כשהוא נטוי לכיוון השמש,
הוא מקבל יותר אנרגיה מהשמש,
אז דברים באופן כללי יהיו חמים יותר,
אז אתם עכשיו מדברים על קיץ בהמיספירה הצפונית.
והטיעונים לגבי ההמיספירה הדרומית זהים.
אתם אפילו יכולים להציג את זה כאן.
כשההמיספירה הצפונית נטויה החוצה מהשמש,
אז ההמיספירה הדרומית נטויה לכיוון השמש.
אז לדוגמא, לקוטב הדרומי יהיה כל היום אור ולא לילה.
ולקוי רוחב דרומיים יהיה יותר יום מאשר לילה.
אז בדרום יהיה קיץ.
אז, זה קיץ בדרום, בהמיספריה הדרומית,
וזה חורף בצפון.
ואז כאן למטה, ההמיספירה הדרומית מצביעה החוצה מהשמש,
אז זהו חורף בהמיספירה הדרומית.
ואתם יכולים לומר:
היי סאל, לא דיברת הרבה על אביב וסתיו.
ובכן בואו נחשוב על זה.
ובכן, אם אנחנו מדברים על ההמיספירה הצפונית,
מה שנמצא כאן, החלטנו, היה חורף בהמיספירה הצפונית
ואנחנו נסתובב סביב השמש
ובאיזושהי נקודה אנחנו נגיע לכאן.
ואז, בגלל הנטייה הזו,
אנחנו לא מצביעים החוצה או פנימה לכיוון השמש.
אנחנו מצביעים, אני מניח, הצידה ביחס לכיוון השמש,
אבל אין העדפה של המיספירה אחת על פני השניה.
אז כשאנחנו כאן, זה למעשה יהיה האביב,
עכשיו, כשאנחנו באביב,
שתי ההמיספירות מקבלות את אותה כמות יום ולילה.
או לקו רוחב נתון מעל או מתחת לקו המשווה,
הם מקבלים את אותה כמות.
ואותו הדבר נכון גם פה,
כשאנחנו מגיעים, אז זה האביב, זה הקיץ בהמיספירה הצפונית,
עכשיו זה יהיה הסתיו בהמיספירה הצפונית,
ושוב, אנחנו נטויים בכיוון הזה,
אז ההמיספירה הצפונית לא נטויה החוצה או פנימה לכיוון השמש,
אז שתי ההמיספירות יקבלו
את אותה כמות של קרינה מהשמש.
אז אתם באמת רואים את הקיצוניות בחורפים ובקיצים.
עכשיו, משהו אחד שאני כן רוצה לעשות ברור,
ואני התחלתי רק באורך היום והלילה,
משום שבכנות, אולי, לפחות בראש שלי,
קצת קל יותר לדמיין.
אבל זה כשלעצמו לא הסבר
לכל ההבדלים בין קיץ וחורף.
סיבה נוספת, ולמעשה זו כנראה הסיבה הגדולה ביותר,
היא אם תחשבו על הכמות הכוללת של השמש,
אז בואו נדבר על החורף של ההמיספירה הצפונית.
ובואו נאמר שיש כמות מסויימת של אור שמש
שמגיעה לכדה"א.
אז יש כמות מסויימת של אור שמש שמגיעה לכדה"א.
אז זוהי הכמות הכוללת של אור שמש
שמגיעה לכדה"א בכל נקודת זמן.
אתם רואים שהרבה יותר ממנה פוגעת
בהמיספירה הדרומית מאשר בהמיספירה הצפונית.
כל אלו, אם תדמיינו את זה, כל הקרניים האלו כאן
פוגעות בהמיספירה הדרומית.
אז רוב הקרניים פוגעות בהמיספירה הדרומית
והרבה פחות פוגעות בהמיספירה הצפונית.
אז למעשה כמות קטנה יותר מהקרינה במחזור,
אפילו במחזור נתון בזמן,
לא מדבר אפילו על הזמן שאתם פונים לשמש.
אבל בכל רגע נתון בזמן יותר אנרגיה פוגעת
בהמיספירה הדרומית מאשר בצפונית.
וההפך נכון כשהנטייה היא אז לכיוון השמש.
עכשיו כמות לא פורפורציונלית של אנרגיית השמש
פוגעת בהמיספירה הצפונית.
אז אם אתם מציירים כמות, אם תחשבו, זוהי כל האנרגיה מהשמש,
רובה, כל הקרניים האלו שמופיעות פוגעות בהמיספירה הצפונית,
ורק אלו כאן למטה, פוגעות בהמיספירה הדרומית.
ובנוסף לזה, מה שהופך את זה לאפילו יותר קיצוני,
זה שהזווית עצמה,
וכמובן, זה באיזשהו אופן בעקבות העובדה
שאיפה שזווית השמש ביחס לאופק
או איפה שאתם על כדה"א,
אבל אפילו מעבר לכך, אם אתם על,
בואו נאמר שזו הקרקע,
ואנחנו מדברים על החורף בהמיספירה הצפונית.
אז בואו נאמר שאתם מדברים על,
בואו נאמר שאנחנו כאן למעלה בקו הרוחב הצפוני הזה.
וזה רק, אנחנו רק מסתכלים על השמש כאן.
וכאן אתם יכולים לראות, אפילו כשאנחנו הכי קרובים לשמש,
השמש היא לא ישירות למעלה.
כשאנחנו הכי קרובים לשמש, השמש עדיין די נמוכה באופק.
אז אולי ממש כאן, כשאנחנו הכי קרובים לשמש בחורף,
השמש יכולה להיות כאן.
אבל אם תסתכלו על אותו קו רוחב בקיץ,
כשהוא הכי קרוב לשמש,
השמש יותר קרובה ללהיות היישר למעלה.
עדיין לא תהיה בדיוק למעלה,
משום שאנחנו עדיין בקו רוחב יחסית צפוני,
אבל השמש תהיה הרבה יותר גבוהה בשמיים.
וכל אלו קשורים זה לזה,
זה קשור ברעיון
שיותר אנרגיה פוגעת בהמיספריה אחת מאשר בשניה
אבל בנוסף, כשיש לכם, אני מניח שאתם יכולים לומר, זווית תלולה יותר,
של קרני השמש עם כדה"א, היא תתפזר פחות על ידי האטמוספירה.
תנו לי רק לעשות את זה ברור, איך זה קורה.
אז בקיץ, אז בואו נאמר שזוהי הקרקע,
ובואו נאמר, ותנו לי לצייר את האטמוספירה בלבן.
אז כל האיזור כאן. זוהי האטמוספירה.
וכמובן אין גבול קשיח לאטמוספירה,
אבל בואו רק נאמר, שזהו החלק הצפוף ביותר של האטמוספירה.
בקיץ, כשהשמש גבוהה יותר בשמיים.
קרני השמש מתפזרות על ידי פחות אטמוספירה.
אז הן חייבות לעבור דרך כמות כזו של אטמוספירה,
והן מנתרות חזרה והן מחממות חלק מהאטמוספירה הזו,
והן נספגות לפני שהן מגיעות לקרקע.
בחורף, כשהשמש נמוכה יותר בשמיים,
אז אולי השמש היא כאן, תנו לי לצייר את זה קצת,
אז כשהשמש נמוכה יותר בשמיים, באופן יחסי לנקודה הזו.
אתם רואים שקרני השמש חייבות לעבור דרך עוד הרבה אטמוספירה,
אז יש להן, הן מתפזרות הרבה לפני שהן מגיעות לנקודה הזו על הכדור.
אז בסה"כ זו הנטייה שגורמת לשינוי בעונות,
אבל היא גורמת לכך בשל סיבות מרובות.
אחת היא, כשאתם נטויים, בואו נאמר, כשאתם נטויים לכיוון השמש,
אתם מקבלים יותר שעות יום מלאות,
לא רק שאתם מקבלים יותר שעות יום מלאות,
אלא שבכל רגע נתון, רוב, או יותר מסך כל קרני השמש שפוגעות בכדה"א פוגעות בהמיספירה הצפונית,
בניגוד להמיספירה הדרומית.
והדברים שפוגעים במקומות שבהם קיץ,
הם עוברים דרך פחות אטמוספירה.
אז הם מתפזרים פחות.
