Függetlenül attól, hogy hol laksz, a nyári hónapokban szinte biztosan élvezed a nagyobb hosszúságú napfény előnyeit. Ha az északi féltekén él, a nyár június végétől szeptember végéig tart; a déli féltekén a nyár ugyanazt az időszakot foglalja el, mint a tél az Egyenlítőtől északra, december végétől március végéig. Ez a nyári napfény növekedése az egyre korábbi napfelkeltések és az egyre későbbi naplementék együtteséből adódik.
Miért tapasztalja a bolygó több napfényt nyáron, és ennek megfelelően kevesebbet télen? A válasz ötvözi az alapgeometriát az alapvető csillagászattal, bár nem úgy, ahogy gondolná.
A nappali fény hosszát meghatározó csillagászati tényezők
A Föld átlagosan körülbelül 93 millió mérföldre (150 millió kilométerre) van a naptól. A pálya alakja nem kör, hanem ellipszis, így a Föld januárban megközelíti a 91 millió mérföldet a naphoz, és júliusban mintegy 95 millió mérföldre téved.
Nyilvánvaló, hogy nem ez a variáció teszi a nyári hónapokat melegebbé és jobban megvilágítottá, mint a téli hónapok. Ehelyett az évszakok teljes egészében abból adódnak, hogy a Föld 23,5 fokkal dől el a Nap körüli keringési pályájára merőleges vonaltól. Ez a dőlés mindig ugyanabba az irányba mutat a naphoz képest, míg a Föld egy kör alatt befejezi a kört egy év alatt. Ez azt jelenti, hogy ahelyett, hogy a bolygó minden részén egész évben 12 óra napsütés és 12 órás sötétség jutna, ami történne, ha A Föld forgása merőleges volt a pályasíkjára, minden helyszín (kivéve magát az Egyenlítőt) több napfényt tapasztal, mint sötétség a nyári. Ez az egyensúlyhiány az Egyenlítőtől való távolság növekedésével (és ezáltal a pólusok közelségével) növekszik. Az északi féltekén június a legnaposabb hónap, és ennek megfelelően a december a legsötétebb.
Lehet, hogy hallott már a sarkkörről, amely az Egyenlítőtől északra 66,5 fokkal (vagy 23,5 fokkal) kering a Föld körül az Északi-sarktól délre) és az Antarktiszi Kör, az Északi-sarkkör hasonló elhelyezkedésű Félteke. Ezeknek a képzeletbeli határoknak a jelentősége az, hogy a pólusokhoz közelebb eső régiók, mint ezek a tapasztalatok éjjel-nappal napfény egy vagy több hónapig, a nyár beköszöntével kezdődően, az úgynevezett nyár napforduló. Ennek oka, hogy a Föld forgástengelye ezen a napon közvetlenül a nap felé mutat, és a bolygó kis részei csak egy idő múlva forognak ki teljesen a napsugárzásból telt el. A nyári napforduló órák száma a napfényben ezen a napon van a csúcson, a Föld minden részén.
Nyár végén, az őszi (őszi) napéjegyenlőségen, amely szeptember 21-én vagy 22-én zajlik az északi féltekén, a tengely vagy a forgás sem a nap felé, sem attól távol nem mutat. Ez azt eredményezi, hogy a Föld egy napján egyáltalán nem dől a tengelye, és a Földön mindenhol 12 óra napfény és 12 óra sötétség érkezik. Ez hat hónappal később a tavaszi (tavaszi) napéjegyenlőségnél is előfordul, amikor a napi napfény mennyisége három hónapja az éves minimumhoz képest nő, nem pedig csökken.
Földrajzi példák
Számos webhely, köztük az Egyesült Államok haditengerészetének üzemeltetett oldala (lásd a forrásokat) integrálja ezeket alapelveit, és lehetővé teszi, hogy gyorsan meghatározza, hogy egy adott hely mennyi napfényt kap minden nap az év. Például, ha belép az Portlandba, Oregonba, Amerikai Egyesült Államokba, amelynek szélessége valamivel több mint 45 fok, és így alig több mint félúton van észak felé Oszlop az Egyenlítőtől, azt tapasztalja, hogy a város 15 órát és 41 percet világít a nyári napforduló idején, valamint 8 órát és 42 percet hat hónappal később a téli napforduló idején, vagyis egy oregoni naplemente időzítése körülbelül három és fél órák. Több északi város ugyanolyan mintázatot mutat, de nagyobb az amplitúdója a napfény maximális és minimális mennyisége között az évszakok során.
