겨울은 여름보다 태양과 지구사이 거리가 더 가깝다? 언듯 생각할 때 더운 여름이 지구와 태양사이의
거리가 더 가깝고 추운 겨울이 태양과 지구사이의 거리가 더 멀리있지 않을까란 생각이듭니다.
하지만 계절과 지구와 태양사이의 거리보다 지구와 태양의 기울기에 더 많은 영향을 받습니다.
계절은 주로 태양 주위의 궤도면에 대해 약 23.5도 기울어진 지구의 축 기울기에 의해 발생합니다.
지구가 태양 주위를 공전함에 따라 이러한 기울기는 행성의 다른 부분이 일년 중 다른 시간에 다른 양의 햇빛을 받도록 하여 봄, 여름, 가을, 겨울의 뚜렷한 사계절을 만듭니다.
태양과 지구 사이의 거리는 계절에 직접적인 영향을 미치지 않지만 지구가 받는 햇빛의 강도에 영향을 미칠 수 있습니다. 태양 주위를 도는 지구의 궤도는 완벽한 원이 아니라 약간 타원형입니다.
즉, 지구와 태양 사이의 거리가 일년 내내 변합니다. 지구가 매년 1월 3일경에 발생하는 태양(근일점)에 가장 가까울 때 약 9140만 마일 떨어져 있습니다.
지구가 매년 7월 4일경에 발생하는 태양(원일점)에서 가장 멀리 떨어져 있을 때 약 9450만 마일 떨어져 있습니다.
그러나 태양과 지구 사이의 거리는 두 천체 사이의 광대한 거리에 비해 거리의 차이가 상대적으로 작기 때문에 계절에 큰 영향을 미치지 않습니다. 대신 계절을 결정하는 것은 햇빛이 지구 표면에 닿는 각도입니다. 북반구가 태양쪽으로 기울어지면 직사광선을 더 많이 받아 기온이 더 따뜻해지고 낮이 길어집니다. 반대로 북반구가 태양에서 멀어지면 직사광선을 적게 받아 기온이 낮아지고 낮이 짧아집니다.
앞서 언급했듯이 사계절은 주로 지구의 자전축 기울기에 의해 발생하며, 이는 태양 주위의 궤도면에 대해 약 23.5도 각도로 기울어져 있습니다. 이 기울기는 일정하므로 일년 내내 동일합니다. 그러나 지구가 태양 주위를 공전하기 때문에 행성의 다른 부분은 일년 중 다른 시간에 다른 양의 햇빛을 받습니다.
북반구에서 6월 21일 경에 발생하는 하지(夏至) 동안 북극은 태양 쪽으로 기울어지고 태양 광선은 이 반구에서 더 직접적이어서 낮이 더 길어지고 기온이 더 따뜻해집니다.
반대로, 북반구에서 12월 21일 경에 발생하는 동지 기간에는 북극이 태양으로부터 멀어지고 태양 광선이 덜 직사광선을 받아 낮이 짧아지고 기온이 낮아집니다.
3월 20일과 9월 22일경에 발생하는 춘분 동안 태양 광선은 지구 표면에 거의 균등하게 분포되어 대략 같은 양의 일광과 어둠, 적당한 기온을 초래합니다.
태양과 지구 사이의 거리는 지구에 도달하는 태양 복사의 양에 영향을 미치지만 이 효과는 지구의 축 기울기의 영향에 비해 상대적으로 작습니다. 앞서 언급했듯이 태양 주위를 도는 지구의 궤도는 약간 타원형입니다. 즉, 두 천체 사이의 거리가 일년 내내 다양합니다. 그러나 근일점과 원일점에서 지구와 태양 사이의 거리 차이는 약 3%에 불과해 계절에 큰 영향을 미치기에는 충분하지 않다.
실제로 지구는 북반구의 겨울철에는 실제로 태양에 가장 가깝고 여름철에는 태양에서 가장 멀리 떨어져 있습니다. 직관에 반하는 것처럼 보일 수 있지만, 이는 지구의 자전축이 겨울에는 태양에서 멀어지고 여름에는 태양 쪽으로 기울어지기 때문에 계절을 결정하는 데 두 천체 사이의 거리보다 태양 광선의 각도가 더 중요하기 때문입니다. .
전반적으로 계절과 태양과 지구 사이의 거리 사이의 관계는 복잡하지만 주로 간접적이며, 지구의 축 기울기와 태양 광선의 각도가 계절을 결정하는 데 가장 중요한 역할을 합니다.