Wiosna kalendarzowa wypada jak co roku 21 marca. Jednak prawdziwie symbolicznym momentem jest rozpoczęcie astronomicznej wiosny, która wiąże się przejściem Słońca przez jeden z punktów kardynalnych orbity ziemskiej, zwanym punktem równonocy. Jest to punkt przecięcia równika niebieskiego z płaszczyzną ekliptyki, czyli pozornej rocznej drogi Słońca na sferze niebieskiej. W ciągu roku mamy dwa takie momenty - równonoc wiosenną i jesienną. W tym roku wiosna astronomiczna rozpocznie się 20 marca o godz. 10:02 czasu środkowoeuropejskiego. Moment ten co roku przesuwa się w czasie.
Przyczyną są dwie grupy efektów związane odpowiednio z czasem i grawitacją. Pierwszym z nich jest relacja pomiędzy rokiem zwrotnikowym a rokiem gregoriańskim. Nasza planeta obiega Słońce i czas, jaki jest do tego potrzebny, określa się mianem roku zwrotnikowego. Trwa on około 365,24 dnia. Nasz kalendarz gregoriański zakłada, że mamy 365 dni i 366 w roku przestępnym. Jeżeli porównany rok zwrotnikowy i gregoriański, moment wystąpienia równonocy wiosennej z roku na rok będzie się przesuwał o 6 godzin - tłumaczy prof. dr hab. inż. Mariusz Figurski, dyrektor Centrum Modelowania Meteorologicznego IMGW-PIB.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
I tak przykładowo w 2026 roku wiosna astronomiczna zacznie się 20 marca, ale o godzinie 15:46. Rok później - 20 marca o godz. 21:25. Z kolei 2028 rok jest przestępny, więc moment równonocy wiosennej rozpocznie się 20 marca o godz. 3:17. Ze względu na dodanie jednego dnia następuje cofnięcie "zegara" o jedną dobę. Jest jeszcze jeden aspekt - efekty grawitacyjne. Prof. Figurski wskazuje na precesję i nutację osi Ziemi oraz zmianę kształtu i nachylenia orbity ziemskiej do równika niebieskiego
Pierwsze zjawisko polega na tym, że oś obrotu naszej Ziemi działa jak bączek, którym bawią się małe dzieci. Kiedy zwalnia, zaczyna się kiwać -ulega precesji. Podobne zjawisko dotyczy naszej planety. Oś obrotu Ziemi jest nachylona do płaszczyzny jej orbity pod kątem około 66.5 stopnia. Być może jest to efekt kosmicznego zderzenia z masywnym obiektem miliardy lat temu w czasie formowania się Układu Słonecznego - mówi ekspert IMGW.
Dodatkowo do precesji dochodzi z powodu niejednorodnej budowa naszej planety i niesymetrycznego rozkład masy względem równika, a także grawitacyjnego oddziaływania Słońca i Księżyca. Oś obrotu nie jest stała w przestrzeni i wykonuje powolny ruch precesyjny. Taki cykl trwa 26 tys. lat. Jego wpływ jest jednak znikomy w porównaniu do efektu kalendarzowego - wynosi koło 20 minut na każde 100 lat.
Dodatkowym efektem powodującym zmianę położenia osi obrotu Ziemi jest nutacja. Wahania orbity Ziemi względem równika prowadzą do przesunięcia momentu równonocy od kilku sekund do kilku minut w skali roku, ale nie mają długookresowego wpływu na przesunięcie punktu równonocy w skali wieków, jak precesja.
Astronomiczna wiosna. Jak wpływa na pogodę?
Prof. Figurski wskazuje, że moment równonocy ma znaczenie dla pogody, ale w kontekście astronomicznym czy klimatycznym. Pogoda nie zmienia się natychmiast, lecz zarysowują się główne trendy zmian.
Astronomiczny początek wiosny zmienia bilans energetyczny atmosfery ziemskiej. Osłabia zimowe układy baryczne i wpływa na globalną cyrkulację powietrza. Na początku wiosny dni trwają dłużej. Słońce świeci wyżej, więc więcej energii dociera do naszej planety. Jej powierzchnia zaczyna się intensywnie nagrzewać, zwłaszcza obszary lądowe. Wzrost temperatury powoduje topnienie śniegu i lodu, co może skutkować lokalnymi powodziami - wskazuje ekspert.
Zdaniem eksperta IMGW to, co najważniejsze, to zmiana układu mas powietrza. Zaczynają dominować cieplejsze masy powietrza znad oceanu i południowych regionów kontynentu, które zastępują chłodne masy powietrza zalegające zimą. Kolejna ważna rzecz to wir polarny.
Zimą Arktyka i Antarktyda są skute lodem. Natomiast obszary przy równiku pozostają przez cały czas mniej więcej w tym samym stanie. Różnica temperatur między nimi napędza wiatry zachodnie i powoduje powstanie wiru polarnego. Natomiast wiosną Arktyka zaczyna się nagrzewać. Różnica temperatur między nimi zaczyna maleć. Prąd strumieniowy słabnie. Może on bardziej meandrować, czyli nie oplata kuli ziemskiej, lecz zwalnia. Zaczynają powstawać układy w kształcie greckiej litery omega. Powoduje to powstanie tak zwanych blokad pogodowych - nagłego ochłodzenia lub przedłużających się fal ciepła. Przy dużym wzroście temperatury mogą się pojawić również znaczące opady deszczu oraz wiosenne burze - tłumaczy ekspert.
Prognoza pogody na wiosnę. Oto, co czeka nas w marcu, kwietniu i maju
Osoby, które wyczekują ciepłej wiosny, z pewnością ucieszą prognozy długoterminowe, bowiem wskazują one na wyższą od normy wieloletniej z lat 1991-2020 temperaturę.
Zgodnie z ostatnią eksperymentalną długoterminową prognozą wykonaną w IMGW-PIB Centrum Modelowania Meteorologicznego zarówno marzec, kwiecień, jak i maj mogą być miesiącami ze średnią miesięczną temperaturą powietrza powyżej normy wieloletniej z lat 1991–2020 - wskazuje prof. Figurski.
Co z opadami? To kwestia niezwykle istotna chociażby dla sektora rolniczego i spożywczego, którego sytuacja zależy w dużej mierze od pogody.
Jeśli chodzi o opady to w marcu miesięczna suma opadów atmosferycznych na przeważającym obszarze kraju najprawdopodobniej będzie zawierać się w zakresie normy wieloletniej. Na południu i południowym wschodzie kraju możliwa jest suma poniżej normy, a na północnym wschodzie powyżej normy. W kwietniu miesięczna suma opadów atmosferycznych najprawdopodobniej będzie się kształtować powyżej normy wieloletniej, a w maju powinna zawierać się w zakresie normy wieloletniej. Trzeba jednak pamiętać, że numeryczne prognozy długoterminowe obarczone są, dużą niepewnością - przyznaje nasz rozmówca.
Jak dodaje, obserwowane od kilku lat łagodne zimy i niewielkie opady śniegu to zmniejszona ilość wody, która jest wchłaniana przez glebę w okresie wiosennym. Tymczasem wyższe temperatury w okresie zimy powodują przyspieszony okres wegetacji. Już teraz w przypadku niektórych roślin mówimy o przyspieszeniu tego procesu na poziomie 2-4 tygodni.
To bardzo dużo. Wyższa temperatura sprawia, że niektóre rośliny budzą się do życia, ale ze względu na niestabilność okresu jesienno-zimowego, mogą wystąpić przymrozki, które prowadzą do uszkodzenia młodych pędów i kwiatów. Łagodne zimy obserwowane w ostatnich latach sprzyjają również rozwojowi patogenów i owadów. Po prostu jesteśmy świadkami zmieniającego się klimatu - podsumowuje prof. Mariusz Figurski.
Rafał Strzelec, dziennikarz o2.pl
