Astronomi

Apakah eksentrisitas orbit Bumi cukup untuk menyebabkan musim yang kecil sekalipun, tanpa kemiringan sumbu?

Apakah eksentrisitas orbit Bumi cukup untuk menyebabkan musim yang kecil sekalipun, tanpa kemiringan sumbu?

Saya sedang membaca jawaban atas pertanyaan tentang planet ekstrasurya yang memiliki musim tanpa kemiringan sumbu, dan beberapa responden menyebutkan bahwa eksentrisitas orbit dapat menyebabkan efek yang sama, tetapi orbitnya harus "sangat eksentrik", berbeda dengan Bumi, yang "sangat dekat dengan lingkaran."

Jika Bumi tidak memiliki kemiringan sumbu sama sekali, apakah eksentrisitasnya cukup tinggi untuk memiliki efek yang terlihat bagi penghuninya? Bahkan jika itu tidak menyebabkan perubahan suhu yang besar, apakah cukup bagi orang-orang pra-ilmiah untuk melacak tahun-tahun yang berlalu?


Sangat pertanyaan keren. Saya ingin masuk ke sedikit detail di sini karena jika tidak, akan ada jawaban satu paragraf, dan saya tidak berpikir itu akan memotongnya. Jadi begini.

Planet-planet di tata surya memiliki orbit dengan eksentrisitas yang cukup rendah (lihat ini untuk nilai eksentrisitas lebih lanjut). Di ujung atas adalah Merkurius, dengan eksentrisitas 0,2056. Di ujung bawah adalah Venus, di 0,00677. Bumi berada di antara keduanya tetapi cukup rendah, pada 0,0167. Jarak antara perihelion dan aphelion adalah 5 juta kilometer - dalam orbit dengan radius rata-rata sekitar 150 juta kilometer. Namun, perhatikan bahwa eksentrisitas selalu berubah.

Kami pasti akan memiliki "musim" jika tidak ada kemiringan sumbu, tetapi kemungkinan besar mereka tidak akan dramatis. Seperti yang dikatakan Wikipedia

Karena jarak yang bertambah di aphelion, hanya 93,55% radiasi matahari dari Matahari yang jatuh pada area tertentu seperti halnya di perihelion.

Tapi di halaman ini, tertulis

Eksentrisitas orbit dapat mempengaruhi suhu, tetapi di Bumi, efek ini kecil dan lebih dari dilawan oleh faktor lain; penelitian menunjukkan bahwa Bumi secara keseluruhan sebenarnya sedikit lebih hangat ketika lebih jauh dari matahari. Ini karena belahan bumi utara memiliki lebih banyak daratan daripada selatan, dan daratan lebih mudah menghangat daripada laut.

Jadi lebih banyak daratan berarti planet ini dapat menyerap panas dengan lebih baik, yang melawan perubahan jarak.

Tapi menurutku itu cukup membosankan. bukan? Jadi mari kita hitung seberapa eksentrik orbit Bumi agar memiliki musim tanpa kemiringan sumbu. Dari grafik di sini kita dapat melihat bahwa suhu rata-rata hemispherical tertinggi adalah 22 derajat Celcius, sedangkan yang terendah adalah 8 derajat Celcius.

Bagaimana dengan planet lain?

Ada tren penurunan yang stabil saat kita semakin jauh dari Matahari (Venus adalah pengecualian karena efek rumah kacanya yang tak terkendali). Untuk Bumi, suhu permukaan rata-rata adalah 287 K (15 derajat C). Jadi maksimum kita adalah 295 K dan minimum kita adalah sekitar 281 K (Kelvin = Celsius + 273). Bandingkan dengan planet lain.

Saya membuat grafik, yang sayangnya tidak dapat saya tempel di sini, yang menunjukkan bahwa untuk memiliki suhu permukaan 295 K, planet ini harus - yah, tidak lebih dekat dari kita. Relatif, yaitu. Kira-kira 0,975 AU dari bintang. Untuk memiliki suhu permukaan 281 K, itu harus berada pada 1,05 AU dari bintang. Omong-omong, ini mengabaikan tingkat penyerapan darat/laut yang berbeda.

Jadi, sebenarnya, jika orbit Bumi memiliki eksentrisitas sekitar 0,35, ia bisa memiliki beberapa musim yang moderat.

Saya harap ini membantu.

Catatan: Saya menggunakan kalkulator eksentrisitas ini demi akurasi dan waktu. Saya masih akan berkewajiban jika ada yang bisa memeriksa perhitungan saya secara keseluruhan untuk jawaban ini.


Tonton videonya: Orbit (Januari 2022).