Šiaurės ir Pietų pusrutuliai, atskirti Žemės pusiaujo, pasižymi ryškiais skirtumais, kurie apima klimatą, geografiją ir net kultūrinius aspektus. Šie skirtumai susiformavo dėl įvairių veiksnių, įskaitant nevienodą sausumos ir vandens pasiskirstymą, skirtingą saulės spinduliuotės kiekį skirtingais metų laikais ir vyraujančius vėjų bei vandenynų sroves.
Žemės pusrutulių skirtumai: Saulės, klimatologijos ir geografijos aspektai
Metų laikų kaita ir Saulės padėtis
Vienas pagrindinių skirtumų tarp pusrutulių yra temperatūros režimas ir metų laikų kaita. Metų laikų kaita yra susijusi su metiniu kulminuojančios Saulės aukščio kitimu, kuris priklauso nuo ekliptikos posvyrio į dangaus pusiaują. Tikrosios metų laikų kitimo priežastys yra trys: Žemės skriejimas aplink Saulę, Žemės pusiaujo plokštumos arba Žemės sukimosi ašies posvyris į jos orbitos plokštumą ir Žemės sukimosi ašies orientacijos erdvėje pastovumas.
Žemės ašis, apie kurią sukasi Žemė, yra pasvirusi 23,5 laipsnio, todėl per mūsų kasmetinę kelionę aplink Saulę skirtingos Žemės dalys Saulės šviesą gauna skirtingą laiką - tai tikriausiai nulėmė prieš milijardus metų įvykęs smūgis. Žemė juda apie Saulę ne apskritimu, o orbita, panašia į ištemptą apskritimą: priartėja prie Saulės ir vėl nutolsta. Daugelis klaidingai mano, kad vasara prasideda tada, kai Žemė priartėja prie Saulės, o kai Žemė nutolsta nuo Saulės, prasideda žiema. Tačiau Žemės ašies pasvirimas ne tik daro įtaką temperatūrų skirtumams tarp metų laikų (būtent ašies pasvirimas, o ne atstumas iki Saulės, nes Žemė yra arčiau Saulės žiemą Šiaurės pusrutulyje nei vasarą), bet ir lemia tai, kad dienos ir nakties ilgumas keičiasi ištisus metus. Dviejuose Žemės pusrutuliuose visada būna skirtingi metų laikai: kai Šiaurės pusrutulyje - žiema, tai Pietų pusrutulyje - vasara.
Kai Saulė būna lygiadienių taškuose, plokštuma, skirianti apšviestą Žemės pusę nuo neapšviestos, eina per Žemės sukimosi ašį: šiaurinis ir pietinis Žemės pusrutuliai gauna vienodai šilumos. Abiejų pusrutulių apšvietos sąlygos labiausiai skiriasi Saulei esant saulėgrįžų taškuose, tuomet viename pusrutulyje Saulė yra maksimaliame aukštyje, o kitame - minimaliame.
Kodėl turime skirtingus metų laikus? | Kalifornijos mokslų akademija
Šiauriniame Žemės pusrutulyje rudens - žiemos sezonas trunka 179 paras, o pavasario - vasaros sezonas ilgiau - 186 paras. Tai rodo, jog Saulės slinkimo greitis įvairiose ekliptikos vietose yra nevienodas. Žemė būna arčiausiai Saulės ir skrieja didžiausiu greičiu sausio pradžioje, o jos didžiausias atstumas ir mažiausias greitis būna liepos pradžioje. Saulės atstumo kitimas (lygus 5 mln. km) tiktai šiek tiek mažina mūsų žiemų speigus ir vasarų kaitrą. Pietiniame Žemės pusrutulyje šis faktorius veikia atvirkščiai - šiek tiek sustiprina kontrastą tarp žiemos ir vasaros.
Slenkančios ekliptika Saulės pusiaujinės koordinatės nepaliaujamai kinta. Kovo 21 d. (kartais 20 d.) Saulė būna pavasario lygiadienio taške ir pereina iš pietinio dangaus į šiaurinį. Šia diena vadinama pavasario lygiadieniu: visame Žemės rutulyje diena lygi nakčiai. Saulei perėjus į šiaurinį dangų, šiauriniame Žemės pusrutulyje dienos darosi ilgesnės už naktis, o pietiniame, atvirkščiai, naktys lenkia dienas.
Birželio 22 d. (kartais 21 d.) Saulė pasiekia vasaros saulėgrįžos tašką. Šiuo momentu šiauriniame Žemės pusrutulyje ilgiausia diena ir trumpiausia naktis, o pietiniame, atvirkščiai, ilgiausia naktis ir trumpiausia diena. Pusiaukelė yra lygiadienis, kuris nutinka rugsėjį ir kovą.
Rugsėjo 23 d. (arba 22 d.) Saulė vėl kerta dangaus pusiaują, tiktai šią kartą rudens lygiadienio taške. Pasikartoja kovo 21 d. situacija, tik dabar šiauriniame Žemės pusrutulyje prasideda astronominis ruduo, o pietiniame - astronominis pavasaris. Saulei persiritus į pietinį dangų Žemės pusrutuliai pasikeičia vaidmenimis, tai, kas anksčiau vyko viename pusrutulyje, dabar simetriškai vyksta kitame. Į ekliptikos žiemos saulėgrįžos tašką Saulė ateina gruodžio 22 d. (kartais 21 d.). Tą dieną Saulė kulminuoja zenite geografinėje platumoje = -23°26', visai nenusileidžia platumose ≤ -66°34' ir nepateka platumose > +66°34'.
Poliaračiai atskiria sritis, kuriose jau būna poliarinės dienos ir poliarinės naktys (kuo arčiau ašigalių, tuo ilgesnės poliarinės dienos ir naktys).
Klimato juostos ir jų ypatumai
Šiaurės ir Pietų pusrutuliuose išskiriamos skirtingos klimato juostos, kurios priklauso nuo platumos ir vyraujančių oro masių.
- Vidutinės juostos: esančios tarp subtropinių ir subpoliarinių (Šiaurės pusrutulyje - subarktinės, Pietų pusrutulyje - subantarktinės) geografinių juostų, užima apie 17 % Žemės paviršiaus. Būdingas vidutinių platumų klimatas; ryškūs metų laikai, intensyvi ciklonų veikla, permainingi orai, dideli klimato skirtumai tarp žemynų ir vandenynų, atmosferoje vyrauja vakarų krypties pernaša.
- Šiaurės vidutinė juosta: užima apie 10 % Šiaurės pusrutulio ploto, vyrauja sausuma (55 %). Drėgnuose žemynų pakraščiuose yra vandenynų pakrančių pievų, spygliuočių, mišriųjų ir plačialapių miškų geografinės zonos.
- Pietų vidutinė juosta: užima apie 7 % Pietų pusrutulio ploto, sausuma sudaro apie 10 % juostos ploto (Pietų Amerikos, Naujosios Zelandijos ir Tasmanijos salų pietinės dalys). Drėgnesnėse vakarinėse dalyse vyrauja mišrieji miškai, sausose rytinėse dalyse - stepės ir pusdykumės.
Savanų zonos, esančios Šiaurės ir Pietų pusrutulių subekvatorinių ir tropinių (rečiau subtropinių) platumų geografinės zonos, taip pat pasižymi skirtumais. Joms būdinga ryški drėgnojo ir sausojo periodų kaita, kurią lemia pasatinė ir musoninė cirkuliacija: sausuoju periodu vyrauja sausos tropinės oro masės, drėgnuoju - drėgnos ekvatorinės.
Nuo ekvatorinių juostų tolstant į šiaurę ir pietus drėgnasis periodas trumpėja nuo 8-9 iki 2-3 mėnesių, o vidutinis metinis kritulių kiekis mažėja nuo 2000 iki 250 milimetrų. Oro temperatūros metiniai vidutiniai svyravimai nedideli (vidutinė metinė temperatūra kinta nuo 15 iki 35 °C), tačiau ryškios paros amplitudės (iki 25 °C).
Drėgnuoju periodu 20-25 kartų padidėja upių nuotėkis, sustiprėja cheminis dūlėjimas ir dirvožemių išplovimas, paspartėja augalų vegetacija. Sausuoju periodu upių nuotėkis sumažėja, išdžiūsta dalis upelių, sustiprėja mechaninis dūlėjimas, dirvožemio tirpalų kilimas ir geležies, aliuminio bei mangano oksidų kaupimasis viršutiniuose dirvožemio sluoksniuose, sulėtėja arba sustoja vegetacija (daugelis medžių ir krūmų meta lapus).
Sausumos ir vandenų pasiskirstymas: lemtingas skirtumas
Didžiausias skirtumas yra sausumos ir vandens pasiskirstymas. Šiauriniame pusrutulyje didžiąją dalį ploto užima sausuma (apie 55%), o Pietų pusrutulyje vyrauja vandenynai (sausuma sudaro tik apie 10% ploto). Tai lemia skirtingą šilumos sugėrimą ir atidavimą, oro masių formavimąsi ir vandenynų sroves.
Vandens temperatūra vandenyno paviršiuje Šiaurės pusrutulyje yra apie 3 °C aukštesnė nei Pietų pusrutulyje (nes Saulės spinduliuotės maksimumas yra šiauriau geografinio pusiaujo). Sezoniškai vandens temperatūra vandenyno paviršiuje kinta nuo 1 °C (ekvatorinėse platumose) iki 10 °C (subtropinėse ir vidutinėse platumose).
Žemynų išsidėstymas taip pat skiriasi. Šiaurės pusrutulyje yra dideli žemynai - Šiaurės Amerika, Europa ir Azija, o Pietų pusrutulyje - didžioji dalis Afrikos, Pietų Amerika, Australija ir Antarktida. Kalnų sistemos taip pat skiriasi. Šiaurės pusrutulyje yra didelės kalnų sistemos, tokios kaip Himalajai, Kordiljeros ir Alpės, o Pietų pusrutulyje - Andai. Kalnai daro didelę įtaką klimato formavimuisi, oro masių judėjimui ir kritulių pasiskirstymui.
Ekvatorius - skiriamoji linija ir jos reikšmė
Kas yra Ekvatorius
Ekvatorius (lot. aequator - sulygintojas) - tai įsivaizduojama linija, apjuosianti Žemę ir dalijanti ją į du pusrutulius: šiaurės ir pietų. Ši linija yra labai svarbi geografijoje, astronomijoje ir navigacijoje, nes ji yra pagrindas nustatant platumas ir koordinates. Pusiaujas, arba ekvatorius, yra linija (didysis apskritimas), kuria besisukančio kosminio kūno paviršius kertasi su plokštuma, einančia per kūno centrą ir statmena jo sukimosi ašiai. Pusiaujas vienodai nutolęs nuo abiejų ašigalių (polių). Nuo pusiaujo plokštumos skaičiuojama kūno paviršiaus taškų koordinatė - platuma. Žemės pusiaujas dalija Žemę į šiaurės ir pietų pusrutulius. Ekvatorius yra statmena Žemės sukimosi ašiai didžiojo apskritimo linija, esanti vienodu atstumu nuo abiejų Žemės ašigalių. Jo ilgis siekia 40 075,7 km.
Ekvatoriaus tipai ir reikšmė
Egzistuoja įvairių tipų ekvatoriai, atsižvelgiant į jų paskirtį ir matavimo būdą:
- Geografinis ekvatorius: Tai pagrindinis ekvatorius, dalijantis Žemės rutulį į Šiaurinį ir Pietinį pusrutulius. Jis yra naudojamas geografinių koordinačių nustatymui.
- Dangaus ekvatorius: Tai dangaus sferos didysis apskritimas, statmenas pasaulio ašiai ir dalijantis dangų į Šiaurės ir Pietų pusrutulius. Nuo jo skaičiuojama dangaus šviesulių koordinatė - deklinacija.
- Magnetinis ekvatorius: Tai nulinė izoklina - linija Žemės rutulyje, kur magnetinė inklinacija (posvyris) lygi nuliui.
- Geomagnetinis ekvatorius: Tai ekvatorius, pagrįstas Žemės magnetiniu lauku.
- Galaktinis ekvatorius: Didysis dangaus sferos apskritimas, artimas ir lygiagretus Paukščių Tako vidurio linijai.
Ekvatorius yra svarbus dėl kelių priežasčių. Jis yra pagrindas platumų matavimui. Platuma yra kampas tarp ekvatoriaus plokštumos ir linijos, jungiančios tašką Žemės paviršiuje su Žemės centru. Ekvatorinėje zonoje Saulės spinduliai krinta statmeniausiai, todėl čia yra šilčiausia Žemės vieta. Tai lemia specifinį klimatą ir augaliją šioje zonoje. Ekvatorius taip pat naudojamas kaip atskaitos taškas laiko zonoms nustatyti ir yra svarbus orientyras navigacijoje.
Nors ekvatorius pats savaime nėra turistinis objektas, jis gali būti įdomus lankytojams, ypač tose vietose, kur jis yra pažymėtas. Pavyzdžiui, Ekvadore yra paminklas, žymintis ekvatoriaus liniją, kuris pritraukia daug turistų. Be to, ekvatorinėse šalyse, tokiose kaip Indonezija, Brazilija ar Kenija, galima patirti unikalų klimatą, augaliją ir gyvūniją.
Audrų asimetrija Pietų pusrutulyje
Daug pasaulio matę jūrininkai jau prieš keletą amžių suprato, kad galingiausios audros kyla Pietų pusrutulyje. „Bangos priminė kalnus ir grasino apversti laivą“, - savo kelionę į Pietų Ameriką 1849 m. apibūdino vienas keleivis. Šiuolaikiniai mokslininkai išanalizavo palydovinius duomenis ir patvirtino jūreivių pastebėtą dalyką. Tyrėjai išsiaiškino, kad Pietų pusrutulyje kyla maždaug 24 proc. daugiau audrų nei Šiaurės pusrutulyje. Pasirodo, Pietų pusrutulis pasižymi stipresnėmis atmosferos sraujymėmis ir intensyvesniais orais.
Naujo tyrimo, kuriam vadovavo Čikagos universiteto klimato mokslininkė Tiffany Shaw, metu buvo suformuluotas pirmas geras šio reiškinio paaiškinimas. T. Shaw su kolegomis rado dvi pagrindines priežastis: vandenynų cirkuliacija ir dideli kalnynai Šiaurės pusrutulyje. Mokslininkai taip pat nustatė, kad ši audrų asimetrija padidėjo nuo palydovų eros pradžios XX a. devintajame dešimtmetyje. Padidėjimas kokybiškai atitinka klimato kaitos prognozes, paremtas fizikiniais modeliais.
Mokslininkai naudojo skaitinį Žemės klimato modelį - palaipsniui pašalino po vieną kintamąjį ir fiksavo jo įtaką audringumui. Pirmasis ištirtas kintamasis buvo topografija. Didelės kalnų grandinės sutrikdo oro srovių judėjimą taip, kad sumažėja audrų skaičius. O juk Šiaurės pusrutulyje kalnų yra daugiau. Kai studijos autoriai Žemės klimato modelyje panaikino visus kalnus, nebeliko maždaug pusės pirmiau minėto skirtumo, kalbant apie audrų skaičių. Kita pusė buvo susijusi su vandenynų cirkuliacija. Vanduo aplink pasaulį juda tarytum labai lėtas, bet galingas konvejerio diržas: nugrimzta Arktyje, keliauja vandenyno dugnu, pakyla ties Antarktida ir tęsia kelionę netoli paviršiaus, gabendamas energiją. Tai sukuria energijos skirtumą tarp dviejų pusrutulių. Mokslininkams pamėginus pašalinti šį „konvejerio diržą“, jie pastebėjo, kad nebeliko kitos audringumo skirtumo dalies.
Išnagrinėję pastarųjų dešimtmečių stebėjimų duomenis, jie išsiaiškino, kad audringumo asimetrija padidėjo palydovų eros, prasidėjusios XX a. devintajame dešimtmetyje, metu, t. y. Pietų pusrutulis darosi audringesnis, o vidutiniai pokyčiai Šiaurės pusrutulyje yra nežymūs. Pietų pusrutulio audringumo pokyčiai susiję su vandenynų pokyčiais. Tyrėjai pastebėjo panašią vandenynų įtaką ir Šiaurės pusrutulyje, tačiau jų poveikį kompensuoja Šiaurės pusrutulyje sugeriamų saulės spindulių kiekis, didėjantis tirpstant ledynams ir sniegui.
Pietų pusrutulio žemynai
Pietų pusrutulyje yra šie pagrindiniai žemynai ir jų dalys:
Antarktida
Antarktida yra žemynas, esantis pačiame Žemės pietų gale. Tai šalčiausias, sausiausias ir vėjuočiausias žemynas, beveik visas padengtas ledu. Jame nėra nuolatinių gyventojų, tačiau yra įvairių šalių mokslinių tyrimų stotys.
Australija
Australija - žemiausias ir plokščiausias žemynas; paviršiaus vidutinis aukštis 330 metrų. Pagal reljefą skiriamos 3 dalys: Didysis Vandenskyros kalnagūbris, arba Rytų Australijos kalnai, Australijos, arba Centrinė, lyguma ir Vakarų Australijos plokščiakalnis. Australiją beveik per vidurį kerta Pietų (Ožiaragio) atogrąža. Žemynas yra 3 klimato juostose: subekvatorinėje, tropinėje ir subtropinėje.
Pietų Amerika
Pietų Amerikos žemyno didžioji dalis yra pietiniame pusrutulyje. Tai ketvirtas pagal dydį žemynas pasaulyje. Žemynas pasižymi nepaprasta klimato ir kraštovaizdžio įvairove - nuo karštų atogrąžų iki vėsių kalnų ir sausų dykumų. Pietų Amerikoje gyvena daug unikalių gyvūnų ir augalų rūšių. Daugelis jų aptinkami tik šiame žemyne.
Afrika (Pietinė dalis)
Afrika yra antras pagal dydį žemynas pasaulyje, ir didžioji jos dalis yra rytiniame pusrutulyje. Tik nedidelė dalis Afrikos yra Šiaurės pusrutulyje. Afrikos reljefas labai įvairus - nuo didžiausios pasaulyje Sacharos dykumos iki vešlių atogrąžų miškų ir aukštų kalnų. Žemynas pasižymi didele kultūrine ir etnine įvairove.
Dangaus stebėjimo ypatumai
Žvelgiant į dangų, stebėtojo vieta Žemės paviršiuje yra labai svarbi. Žvaigždėtojo dangaus vaizdas priklauso nuo stebėtojo vietos Žemės paviršiuje. Geografinė ilguma ir platuma yra svarbūs parametrai, apibūdinantys stebėtojo padėtį. Dabar žvaigždyno sąvoka yra pasikeitusi: tai ne šviesesnių žvaigždžių grupė, o tiesiog dangaus sklypas su viskuo, kas jame yra. 1922 m. Tarptautinė astronomų sąjunga patikslino žvaigždynų ribas ir pavadinimus. Dabar visas dangus padalytas į 88 žvaigždynus. Visos plika akimi matomos žvaigždės ir daug pro teleskopus stebimų žvaigždžių įrašyta į katalogus ir sužymėta žvaigždėlapiuose.
Kultūriniai ir ekonominiai skirtumai globaliame kontekste
Nors kultūriniai ir ekonominiai skirtumai nėra tiesiogiai susiję su geografine padėtimi, tačiau istoriškai susiklostė tam tikros tendencijos. Dažnai Šiaurės pusrutulis siejamas su labiau išsivysčiusiomis šalimis, o Pietų pusrutulis - su besivystančiomis. Tačiau šis skirstymas yra supaprastintas ir neatspindi visos situacijos, nes yra išimčių abiejuose pusrutuliuose.
Sąvokos „Šiaurė“ ir „Pietūs“ dažnai naudojamos apibūdinti globalius ekonominius ir politinius skirtumus. „Šiaurė“ apibūdina turtingas, industrializuotas ir politiškai įtakingas šalis, kurios daugiausia yra Šiaurės pusrutulyje (pvz., Vakarų Europa, Šiaurės Amerika, Australija, Japonija). „Pietūs“ apibūdina mažesnes pajamas gaunančias, mažiau industrializuotas šalis, kurios daugiausia yra Pietų pusrutulyje (Afrika, Lotynų Amerika, didelė dalis Azijos). Šis skirstymas nėra visiškai tikslus, nes yra šalių, tokių kaip Australija ir Naujoji Zelandija, kurios geografiškai yra Pietų pusrutulyje, bet ekonomiškai ir politiškai priklauso „Šiaurei“.
Didžioji dalis pasaulio gyventojų gyvena šiauriniame pusrutulyje, nes dauguma išsivysčiusių šalių yra būtent šioje srityje. Klimatas taip pat turi įtakos žmonių gyvenimui, nes šiaurinio pusrutulio klimato sąlygos yra palankesnės žemdirbystei ir gyvulininkystei.
Kultūriniai skirtumai tarp abiejų pusrutulių yra labai dideli. Šiauriniame pusrutulyje yra daug šalių su labai įvairiomis kultūromis, o pietiniame pusrutulyje kultūrą labiau veikia Europos kolonizacija. Ekonomika yra dar viena sritis, kurioje pusrutuliai skiriasi. Šiaurinio pusrutulio ekonomika labiau išsivysčiusi ir įvairesnė, joje yra daug pramoninių ir technologiškai pažengusių šalių. Šiaurės pusrutulyje yra daugiau įsidarbinimo galimybių ir apskritai aukštesnė gyvenimo kokybė.
| Savybė | Šiaurės pusrutulis | Pietų pusrutulis |
|---|---|---|
| Sausumos/Vandens pasiskirstymas | Daugiau sausumos (apie 55%) | Daugiau vandenynų (sausuma sudaro tik apie 10%) |
| Temperatūros svyravimai | Didesni svyravimai, šaltesnės žiemos | Mažesni svyravimai |
| Žemynai | Šiaurės Amerika, Europa, Azija (didelė dalis) | Antarktida, Australija, Pietų Amerika, didžioji Afrikos dalis |
| Audrų skaičius | Mažiau audrų | Maždaug 24 proc. daugiau audrų |
| Atstumas nuo Saulės sausį | Toliau nuo Saulės (švelnina žiemas) | Arčiausiai Saulės (šiek tiek sustiprina kontrastą tarp žiemos ir vasaros) |
tags: #saule #pietu #pusrutulyje