Čia, Žemėje, mes negalvojame apie savo laiko matavimus. Nebent nerimaujame dėl laiko juostų, mėgaujamės papildoma keliamųjų metų diena ar svarstome apie vasaros laiko racionalumą, mes linkę visa tai laikyti savaime suprantamu dalyku. Bet kai atsižvelgi į tai, kad prieaugiai, tokie kaip metai, yra visiškai santykiniai, priklauso nuo konkrečios erdvės ir vietos, pradedi suprasti, kaip iš tikrųjų veikia laikas.
Čia, Žemėje, metus laikome 365 dienomis. Nebent, žinoma, keliamieji metai, vykstantys kas ketverius metus (kuriais yra 366). Tačiau tikrasis metų apibrėžimas yra laikas, per kurį mūsų planeta apskrieja vieną orbitą aplink Saulę. Taigi, jei atsidurtumėte kitoje atskaitos sistemoje – tarkime, į kitą planetą – metai išeitų į ką nors kita. Pažiūrėkime, kiek metų trunka kitose planetose, ar ne?
Metai ant Merkurijaus:
Paprasčiau tariant, Merkurijaus orbitos periodas yra 88 dienos (tiksliai 87,969), o tai reiškia, kad vieneri metai yra 88 Žemės dienos – arba maždaug 0,241 Žemės metų. Bet štai kas. Dėl lėto Merkurijaus sukimosi (kartą per 58 646 dienos) ir didelio jo skriejimo greičio (47,362 km/s), viena diena Merkurijuje iš tikrųjų prilygsta 175,96 Žemės paros.
MESSENGER Merkurijaus žemėlapiai – vienspalvis 250 m/pikselių žemėlapis ir aštuonių spalvų (kairėje), 1 km/pikselio spalvotas žemėlapis. Mažos spragos bus užpildytos kitą saulės dieną (dešinėje). Autoriai: NASA / Johns Hopkins universiteto APL / Vašingtono Carnegie institutas
Taigi iš esmės vieneri metai Merkurijuje yra perpus trumpesni nei Merkurijaus (dar žinomas kaip Hermijaus) diena. Taip yra dėl to, kad Merkurijus yra arčiausiai Saulės esanti planeta – nuo 46 001 200 km perihelyje iki 69 816 900 km afelyje. Tokiu atstumu planeta aplink Saulę šaudo greičiau nei bet kuri kita mūsų Saulės sistemoje ir jos metai yra trumpiausi.
Per metus gyvsidabrio paviršiaus temperatūra smarkiai svyruoja nuo 80 °K (-193,15 °C; -315,67 °F) iki 700 °K (426,85 °C; 800,33 °F). Tačiau taip yra dėl skirtingo planetos atstumo nuo Saulės ir jos sukimosi, dėl kurio viena pusė ilgą laiką būna labai karšta, o kita – naktis. Mažas Merkurijaus ašies posvyris (0,034°) ir greitas orbitos periodas reiškia, kad Merkurijuje tikrai nėra sezoninių skirtumų. Iš esmės viena metų dalis yra tokia pat pragariškai karšta arba siaubingai šalta, kaip ir bet kuri kita.
Metai Veneroje:
Antra arčiausiai mūsų Saulės esanti planeta Venera vieną kartą apskrieja vieną kartą per 224,7 dienos. Tai reiškia, kad vieneri metai Veneroje yra maždaug 0,6152 Žemės metų. Tačiau dar kartą viską apsunkina tai, kad Venera turi neįprastą sukimosi laikotarpį. Tiesą sakant, Venerai reikia 243 Žemės dienų, kad apsisuka apie savo ašį – tai lėčiausias bet kurios planetos sukimasis, o jos sukimasis grįžta atgal į savo orbitos kelią.
Veneros planeta, kaip įsivaizdavo Magelano 10 misija. Autoriai: NASA/JPL
Kartu su jos orbitos periodu tai reiškia, kad viena Saulės diena Veneroje (laikas nuo vieno saulėtekio iki kito) yra 117 Žemės dienų. Taigi iš esmės vieneri metai Veneroje trunka 1,92 Veneros (dar žinomi kaip Citerijos) dienos. Vėlgi, tai sukeltų painų laiko ciklus visiems žmonėms, bandantiems tai padaryti Veneroje!
Be to, Veneros ašinis posvyris yra labai mažas – 3°, palyginti su Žemės 23,5°, o dėl jos artumo Saulei sezoninis ciklas yra daug trumpesnis – 55–58 dienos, palyginti su Žemės 90–93 dienomis. Prie to pridėjus neįprastą dienos ir nakties ciklą, skirtumai yra labai nedideli. Tiesą sakant, Veneros vidutinio klimato temperatūra beveik visada yra žiauri 736 K (463 °C; 865 °F), kuri yra pakankamai karšta, kad ištirptų švinas!
Metai žemėje:
Palyginus, metai Žemėje yra gana nuspėjami, o tai tikriausiai yra viena iš priežasčių, kodėl čia gali klestėti gyvybė. Trumpai tariant, mūsų planetai reikia 365 2564 saulės dienų, kad apskrietų vieną Saulę, todėl kas ketverius metus į kalendorių įtraukiame papildomą dieną (t. y. keliamaisiais metais, kurie būna 2016 m.).
Tačiau kadangi mūsų ašis yra pakreipta, metų eigoje labai skiriasi metų laikai. Žiemą, kai vienas pusrutulis nukreiptas nuo Saulės, Saulės atstumas iki pusiaujo pakinta iki 23,5°. Dėl to tarp vasaros ir žiemos dienų ir naktų trukmė, temperatūra ir metų laikai labai pasikeis.
Virš poliarinio rato pasiekiamas ekstremalus atvejis, kai dalį metų visai nėra dienos šviesos – pačiame Šiaurės ašigalyje iki šešių mėnesių, vadinamąja „poliarine naktimi“. Pietiniame pusrutulyje padėtis yra visiškai priešinga – Pietų ašigalyje šviečia vidurnakčio saulė, 24 valandų diena, o Pietų ašigalyje vėl pasikeičia. Kas šešis mėnesius ši tvarka keičiama.
Metai Marse:
Marso ekscentriškumas yra vienas didžiausių iš visų Saulės sistemos planetų – nuo 206 700 000 km perihelyje ir 249 200 000 km afelyje. Dėl šios didelės svyravimų ir didesnio atstumo nuo Saulės metai yra gana ilgi. Iš esmės Marsas užtrunka 687 (Žemės) dienas, kad galėtų skrieti aplink Saulę, o tai yra 1,8809 Žemės metų arba 1 metai, 320 dienų ir 18,2 valandos.
Kita vertus, Marso sukimosi periodas yra labai panašus į Žemės – 24 valandos, 39 minutės ir 35,244 sekundės. Taigi, nors dienos Marse yra tik šiek tiek ilgesnės, metų laikai paprastai yra dvigubai ilgesni. Tačiau tai sušvelnina tai, kad sezoniniai pokyčiai Marse yra daug didesni dėl jo ekscentriškumo ir didesnio ašies pasvirimo (25,19°).
Žiemą pasaulinis atmosferos slėgis Marse yra 25% mažesnis nei vasarą. Taip yra dėl temperatūros pokyčių ir sudėtingo anglies dioksido mainų tarp Marso sausojo ledo poliarinių dangtelių ir jo CO.2atmosfera. Dėl to Marso sezonai labai skiriasi savo trukme nei Žemėje, keičiasi maždaug kas šešis mėnesius ir neprasideda tą pačią Žemės dieną kiekvienais Marso metais.
2001 m. Marso pasaulinė dulkių audra, užfiksuota Hablo kosminiu teleskopu. Autoriai: NASA/J. Bell (Cornell) / M. Wolff (SSI) / Hablo paveldo komanda (STScI / AURA)
Metai Jupiteryje:
Jupiteris yra dar vienas įdomus atvejis. Dujų milžinas apsisuka apie savo ašį tik 9 valandas 55 minutes ir 30 sekundžių, o orbitai aplink Saulę taip pat reikia 11 8618 Žemės metų. Tai reiškia, kad metai Jupiteryje prilygsta ne tik 4332,59 Žemės paroms, bet ir 10 475,8 Jovijos paroms. Tai daug saulėtekių!
Panašiai kaip Veneros, Jupiterio ašies posvyris yra tik 3 laipsniai, todėl pusrutulių sezoniškumo svyravimų tiesiogine prasme nėra. Be to, temperatūros svyravimus lemia cheminė sudėtis ir gylis, o ne sezoniniai ciklai. Taigi, nors jame yra „sezonų“, kurie dėl atstumo nuo Saulės keičiasi labai lėtai – kiekvienas sezonas trunka 3 metus – jie nėra panašūs į tuos, kuriuos patiria antžeminės planetos.
Metai Saturne:
Panašiai kaip ir jo kolega dujų milžinas Jupiteris, Saturnas užtrunka vieną kartą skriejant aplink Saulę, tačiau labai greitai sukasi aplink savo ašį. Apskritai, metai planetoje trunka 10 759 Žemės dienas (arba maždaug 291?2metų). Tačiau kadangi vienam apsisukimui aplink savo ašį reikia tik 10 valandų ir 33 minučių, Saturno metai sudaro 24 491,07 Saturno (dar žinomas kaip Kronijos) dienos.
Šis portretas, žiūrintis žemyn į Saturną ir jo žiedus, buvo sukurtas iš vaizdų, gautų NASA erdvėlaiviu Cassini 2013 m. spalio 10 d. Autoriai: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/G. Ugarkovičius
Dėl beveik 27 laipsnių (šiek tiek daugiau nei Marso) ašies pasvirimo Saturnas patiria gana ilgus sezoninius pokyčius. Tačiau dėl to, kad tai yra dujų milžinas, tai nesukelia temperatūros pokyčių. Kartu su atstumu nuo Saulės (vidutiniškai 1 429,39 mln. km arba 9,5 AU) vienas sezonas trunka ilgiau nei septynerius metus.
Metai Urane:
Uranas turi keletą keisčiausių kasmetinių ir sezoninių pokyčių tarp bet kurios Saulės sistemos planetos. Viena vertus, dujų / ledo milžinui reikia maždaug 84 Žemės metų (arba 30 688,5 Žemės paros), kad apsisuktų aplink Saulę. Tačiau kadangi planeta užtrunka 17 valandų, 14 minučių ir 24 sekundes, kad apsisuka apie savo ašį, metai Urane trunka 42 718 Urano dienų.
Tačiau tai trikdo Urano ašinis posvyris, kuris Saulės link yra pasviręs 97,77° kampu. Tai lemia sezoninius pokyčius, kurie yra gana ekstremalūs ir būdingi tik Uranui. Trumpai tariant, kai vienas pusrutulis yra nukreiptas į Saulę (t. y. vasarą), jis patirs 42 metus nuolatinės šviesos. Žiemą padėtis yra priešinga – tas pats pusrutulis išgyvena 42 metus nuolatinės tamsos.
Metai Neptūne:
Atsižvelgiant į jo atstumą nuo Saulės, Neptūnas turi ilgiausią orbitos periodą iš visų Saulės sistemos planetų. Taigi metai Neptūne yra ilgiausi iš bet kurios planetos ir trunka 164,8 metų (arba 60 182 Žemės dienas). Tačiau kadangi Neptūnui taip pat reikia palyginti nedaug laiko apsisukti vieną kartą aplink savo ašį (16 valandų, 6 minutes ir 36 sekundes), vieneri metai trunka stulbinančias 89 666 Neptūno dienas.
„Voyager 2“ vaizdų rekonstrukcija, kurioje rodoma Didžioji juodoji dėmė (viršuje kairėje), paspirtukas (viduryje) ir mažoji juodoji dėmė (apačioje dešinėje). Autoriai: NASA/JPL
Be to, kai ašies posvyris yra arti Žemės ir Marso (28,5 laipsnio), planetoje yra tam tikrų sezoninių skirtumų. Iš esmės vienas sezonas trunka daugiau nei 40 metų. Tačiau, kaip ir visi dujų / ledo milžinai, tai nesukelia pastebimų temperatūros pokyčių.
Esame parašę daug įdomių straipsnių apie Saulės sistema čia, „Universe Today“. Štai Kiek ilgi yra metai žemėje? , Kiek trunka metai Merkurijuje? , Kiek trunka metai Veneroje? , Kiek trunka metai Marse? , Kiek metų trunka Jupiterį? , Kiek laiko trunka metai Saturne? , Kiek laiko trunka metai Plutone? , ir Planetų Orbitos .
Jei ieškote daugiau informacijos, pabandykite NASA Saulės sistemos tyrinėjimo puslapis , ir čia yra nuoroda į NASA saulės sistemos simuliatorius .
Astronomy Cast turi epizodų visose planetose, įskaitant 49 serija: Merkurijus , 50 serija: Venera , 62 serija: Uranas .