겨울철에 태양에 가까이 접근하고 여름철에 태양으로부터 더 멀어지는데 왜 겨울에 춥고 여름에 덥나요??
지구가 자전축이 기울어지고 공전하여서 겨울에 춥고 여름에 덥다고 하는데,,,이런 온도는 태양에 의해서 발생되는거라고 생각합니다. 그런데 겨울철에 태양에 가까이 접근하고 여름철에 태양으로부터 더 멀어지는데 왜 겨울에 춥고 여름에 덥나요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
겨울과 여름의 온도 차이는 지구의 공전 경로와 태양으로부터 받는 에너지의 양에 기인합니다. 겨울철에는 지구가 태양으로부터 더 멀어져 있고, 여름철에는 태양에 더 가까이 접근합니다.
지구는 태양으로부터 에너지를 받아들이는데, 이 에너지는 태양으로부터 나오는 복사선인 태양광에너지입니다. 그러나 지구의 공전 경로는 태양과 평행하지 않고, 태양으로부터 일정한 각도로 기울어져 있습니다. 이를 계절적 경사라고 합니다.
겨울철에는 지구가 공전 경로상에서 태양으로부터 멀리 떨어져 있으므로 태양광 에너지가 수평적으로 퍼져서 도달하게 됩니다. 이는 태양광 에너지가 넓은 면적에 퍼져 도달하므로 단위 면적 당 받는 에너지가 적어지게 되어 낮은 온도를 유발합니다.
반면 여름철에는 지구가 태양으로부터 더 가까이 접근하여 태양광 에너지가 집중되어 도달하게 됩니다. 이는 태양광 에너지가 좁은 면적에 집중되어 단위 면적 당 받는 에너지가 증가하게 되어 높은 온도를 유발합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구의 공전궤도는 타원형이므로, 태양과 지구 사이의 거리는 일정하지 않습니다. 겨울철에 지구는 태양의 공전궤도에서 가장 멀리 떨어져 있고, 여름철에 지구는 태양의 공전궤도에서 가장 가깝습니다. 그러나 지구의 공전궤도에서 태양과 지구 사이의 거리 차이는 약 3백만 킬로미터로, 지구의 평균 반지름의 약 10%에 불과합니다. 따라서 태양과의 거리 차이는 지구의 온도에 미치는 영향이 크지 않습니다. 지구의 온도에 가장 큰 영향을 미치는 것은 지구의 자전축이 23.5도 기울어져 있다는 것입니다. 지구가 공전하면서 자전축이 기울어져 있기 때문에, 태양의 빛이 지구의 표면에 고르게 비치지 않습니다. 여름철에는 북반구가 태양을 향하고 있기 때문에, 북반구는 태양의 빛을 더 많이 받습니다. 따라서 북반구는 겨울철보다 더 따뜻해집니다. 반대로, 겨울철에는 북반구가 태양을 등지고 있기 때문에, 북반구는 태양의 빛을 덜 받습니다. 따라서 북반구는 여름철보다 더 춥습니다. 따라서 지구의 겨울이 춥고 여름이 더운 이유는 태양과의 거리 차이 때문이 아니라, 지구의 자전축이 기울어져 있기 때문입니다.