太陽は同じように空にあるのに

先日とても強い日射しの中、駅前の横断歩道で信号が変わるのを待っていると、前にいた女性が「夏はなぜこんなに暑いの？」「太陽は冬も空にあるのに」と、連れの人に訊いていました。

「入射角度が違うから」「ふーん」というやり取りで話は終わっていたけど、少し詳しく述べるとこうなります。

夏：太陽は高く昇り、垂直に近い角度で地面に届く。面積当たりの太陽エネルギー量は最大化する。大気中の通過距離も短く、エネルギーの減衰が少ない

書いているだけで暑くなりますね。

冬：太陽は空の低い位置を動く。光が広い面積に広がるためエネルギー密度は下がる。大気中の通過距離は長く、エネルギー減衰が大きい

夏冬のこの変化は、地球の自転軸が約23.4度傾いていることで生じる。傾きは約41,000年周期で、22.1〜24.5度の間を振幅する。「ミランコビッチ・サイクル」を調べると他にもいろいろわかる。

で、この数値は現在増えてゆく長期的過程にあるので、この理由からも日本を含む中緯度帯はゆっくり温暖化してゆく。

それでも季節差があることで、熱移動に伴う大気の動きが生じ、新鮮な空気が届く。夏の高気圧は、熱帯付近で発生した低気圧が吸い上げた空気が高い空から降りてくる（それで気圧が高くなる）現象です。

もとを辿ると、大半の自然現象は太陽のエネルギーに行き着く。「太陽はすごいな」と思いながら、横断歩道を渡りました。この夏の一場面です。

by LW 2025/8/18