¿Por qué unas zonas del planeta alcanzan distinta temperatura que otras?

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b) Por la inclinación del eje de rotación de la Tierra y la latitud (distancia del lugar al Ecuador)

 

La Tierra además de girar sobre si misma se traslada alrededor del Sol y su eje de giro no es perpendicular al plano de la órbita, está inclinado. Esta inclinación es constante (el eje apunta siempre a la lejana estrella Polar), hace que según en qué lugar de la órbita esté la Tierra (día del año) los rayos solares llegan a un mismo punto del suelo con distinta inclinación.
Los nombres solsticio de verano y de invierno de este esquema toman esas denominaciones porque se dan cuando es verano e invierno en el Hemisferio Norte. Pero cuando es verano en Hemisferio Norte, es invierno en el Hemisferio Sur y viceversa. ¡Fíjate que, cuando es verano en España, el Sol está más lejos de la Tierra!. ¿Por qué?

Solsticio de invierno
(invierno en el Hemisferio Norte)

Durante el llamado solsticio de invierno, desde el punto de vista del Hemisferio Norte, el eje está inclinado alejándose del Sol y este Hemisferio recibe menos energía que el Hemisferio Sur.
De hecho algunos lugares próximos a los polos no son iluminados (durante días) hasta que la tierra no sale de la posición del solsticio (ver zona oscura del polo).
En el Hemisferio Sur durante este solsticio ocurre lo contrario. La insolación de todo el Hemisferio Sur es máxima (es verano). Observa la figura y verás que están iluminadas casi las 3/4 partes del hemisferio de la parte mostrada al Sol en las 24 horas del día (va pasando toda la superficie frente al Sol).

Enlace a cámaras polares para ver su iluminación en este momento. Polo Sur, Polo Norte

En esta animación puedes ver la toma de un día completo en el polo en el que no se pone el sol.
La vista que muestra el 1º esquema de esta página no se puede tener, a no ser que salgas al espacio, pero el hombre fue capaz de deducirlo de las observaciones tal como muestra el esquema que puedes ver a continuación. Desde la Tierra sólo se ve que el Sol sale por el Este, se pone por el Oeste y que según la época del año tiene distinta altura en el cielo. Observando esto, los científicos fueron capaces de deducir el otro esquema.