Северното полукълбо обитателите, или по-голямата част от населението на Земята, вероятно всички са забелязали по-дълги дни и по-кратки нощи през лятото и обратното през зимата. Това явление се случва, защото оста на Земята не е изправена нагоре и надолу под ъгъл от 90 градуса, а вместо това е леко наклонена.
Следователно, тъй като планетата обикаля около слънцето на всеки 365 дни, понякога Северното полукълбо е по-близо до слънцето (лятото), докато понякога е по-далеч (зимата).
Лято: по-дълги дни и по-кратки нощи
За да обясните защо дните са по-дълги през лятото и по-кратки през зимата, първо разгледайте двата начина, по които Земята се върти през цялото време.
Той се върти около оста си или въображаемата линия, минаваща през Северния и Южния полюс, всеки 24 часа така че част от планетата винаги е обърната към слънцето (изпитва през деня), докато противоположната страна на планетата не е (изпитва през нощта). Междувременно Земята също обикаля около Слънцето, завършвайки своя кръг на всеки 365 дни.
Ако оста на Земята беше направо нагоре и надолу на 90 градуса, продължителността на времето, прекарано срещу слънцето, винаги би била равна на времето, обърнато встрани. Но не е така.
Вместо това Земята е наклонена леко при 23,5 градуса за да бъдем точни. Освен това този наклон винаги е насочен в една и съща посока в пространството, към Поларис (Полярната звезда), дори когато планетата се движи в кръг около слънцето. Това означава, че през годишната си орбита, понякога Северното полукълбо е по-близо до слънцето (лятото), докато понякога е по-далеч (зимата).
В зависимост от това къде се намирате на планетата, разликата в продължителността на деня от сезон на сезон може да бъде по-голяма или по-малка.
Измерване на географска ширина
Географска ширина е измерване, което локализира точка на планета спрямо нейното разстояние от екватора. По-високите ширини са по-близо до полюсите, докато 0 градуса по географска ширина е екватор себе си.
Тъй като Земята е сфера, по-високите географски ширини в близост до полюсите вече се отклоняват от Слънцето и следователно получават по-малко слънчева светлина на всеки 24 часа. Ето защо стълбовете остават по-студени отколкото останалата част от планетата.
Следователно, с допълнителни 23,5 градуса наклон от слънцето, полюсът получава още по-малко светлина и той ще изпита деня само в късия прозорец, когато най-ниската му част е в една линия със слънчевите лъчи. Всъщност, в средата на зимата, слънцето никога не се издига напълно над хоризонта и по същество е 24 часа през нощта; през лятото е обратното.
Равноденствие и слънцестоене
Комбинацията от наклона на Земята и нейното въртене около Слънцето означава, че в един ден от годината Север Полюсът се накланя възможно най-далеч към Слънцето, докато Южният полюс е наклонен толкова далеч възможен. Това води до най-дългият ден в годината, известно още като лятното слънцестоене, за всички места в Северното полукълбо и най-краткият ден в Южното полукълбо, наречено зимно слънцестоене.
По средата на слънцестоенията са равноденствията. Това маркира точката в орбитата на Земята, където наклонът на планетата превключва ориентацията си към или от Слънцето. В пролетното равноденствие на едно полукълбо наклонът се променя от далеч към Слънцето, удължавайки следващите дни до падащото равноденствие, когато настъпва обратното.
Слънцестоенията и равноденствията имат променливи дати поради малки счетоводни разлики в земната орбита (годината е малко повече от 365 дни) и календарните системи.
Първият ден на а сезон както обикновено се определя в календара, пада близо до същите дати като тези астрономически събития. В Северното полукълбо зимното слънцестоене настъпва около 22 декември; лятно слънцестоене, 22 юни; пролетно равноденствие, 21 март; и есенно равноденствие, 23 септември.
