هناك العديد من الأشخاص يتساءلون عن كيفية اختلاف درجات الحرارة، وتنوعها حسب فصول السنة، وما يحصل عند دخول كل فصل مقارنة بغيره.
وحسب ما أشار إليه العلماء في العديد من الأبحاث والدراسات، فإن المدار الإهليلجي للأرض ليس له إلا تأثير قليل في تغيّر فصول السنة، وإن ميل محور دوران الكوكب بمقدار 23.45 درجة هو السبب الأبرز في حدوث الشتاء والصيف.
ومن خلال هذه النتائج يمكن تصحيح بعض الفرضيات التي كانت شائعة سابقاً، عن طريقة تكوّن الفصول، من خلال حقائق علمية مثيرة.
لذا دعونا نستكشف التفاعل المعقد بين ميل الأرض ومدارها، لنلقي الضوء على الأسباب التي تجعلنا نشهد الفصول الأربعة.
تغيُّر فصول السنة.. الأمر يتعلق بالمسافة
هناك اعتقاد سائد بأن تغيّر الفصول يَحدث بسبب اختلاف المسافات بين الأرض والشمس، وهذا الافتراض يبدو منطقياً، إلا أن هذه العملية تستند في واقع الأمر إلى حقائق أكثر دقة من ذلك بعض الشيء.
إذ حسب ما ذكرته مجلة "howstuffworks" العلمية، فإن السبب الرئيسي لتغيُّر الفصول لدينا هو محور الأرض.
محور الأرض يمكن تخيله على شكل خط مستقيم، يمر عبر الأرض من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي، هذا هو المحور، وهو مائل قليلاً، بنحو 23.5 درجة على وجه الدقة.
وبسبب هذا الميل في محور الأرض تتفاوت كمية ضوء الشمس التي تتعرض لها الأماكن المختلفة من كوكبنا على مدار العام، في أثناء دوران الأرض حول الشمس.
أما العامل المهم الآخر في نشأة فصول السنة فهو مدار الأرض، التي لا تدور حول الشمس في دائرة تامة الدوران، بل إن مدارها أقرب إلى الشكل البيضاوي.
ويعني ذلك أن الأرض تقترب أو تبتعد قليلاً عن الشمس باختلاف أوقات السنة، مع الإشارة دائماً إلى أن الميل، وليس هذه المسافة، هو العامل الرئيسي في تغيُّر الفصول.
الفرق بين النصف الشمالي والنصف الجنوبي من الأرض
في الوقت الذي يتساقط فيه الثلج ويحل البرد على نصف الكرة الشمالي، فإن الأشخاص الذين يعيشون في نصف الكرة الجنوبي يكونون متوجهين في ذلك الوقت إلى الشاطئ.
وهنا يمكن طرح سؤال منطقي وبديهي وهو: لمَ يحدث هذا التباين المباشر؟ فيما تكمن الإجابة في كيفية سقوط أشعة الشمس على الأرض.
إذ أثناء دوران الأرض حول محورها يميل أحد نصفي الكرة الأرضية نحو الشمس، في حين يميل النصف الآخر بعيداً عنها.
فعندما يميل نصف الكرة الشمالي نحو الشمس يحصل على أشعة الشمس المباشرة، فتكون أشهر الصيف الدافئة، وعندما يميل بعيداً عنها تصبح الأيام أقصر وأكثر برودة، ويكون الموسم المعاكس في نصف الكرة الجنوبي، فيحلُّ الشتاء على الجنوب في الوقت الذي يستمتع فيه الشمال بالصيف، والعكس صحيح.
الانقلاب الصيفي والانقلاب الشتوي
الانقلاب الصيفي (عيد منتصف الصيف)، وهو خلال شهر يونيو/حزيران، في اليوم الذي يميل فيه القطب الشمالي فيصبح في أقرب نقطة من الشمس.
أما الانقلاب الشتوي (عيد منتصف الشتاء)، وهو خلال شهر ديسمبر/كانون الأول، فيشير إلى ميل القطب الشمالي إلى أبعد مسافة عن الشمس.
ونصف الكرة الجنوبي لديه كذلك انقلاباته في الاتجاه المعاكس، ما يشير إلى الانقلاب الشتوي خلال الصيفي المذكور سابقاً، والعكس كذلك.
لذا، فإنه حين تدور الأرض في مدارها حول الشمس، والميل قائم في محورها، تتعرض مناطق الأرض المختلفة لأشعة الشمس بدرجات متفاوتة، وينشأ عن ذلك فصول السنة الأربعة التي نعرفها: الربيع والصيف والخريف والشتاء.
وإن حركة كوكبنا، ومعها أشعة الشمس، هما العاملان المؤثران في نشأة هذه الأنماط الجوية الزاخرة بالاختلاف والتنوع.