Nepriklausomai nuo to, kur gyvenate, vasaros mėnesiais beveik neabejotinai naudojatės ilgesnio dienos šviesos pranašumais. Jei gyvenate Šiaurės pusrutulyje, vasara tęsiasi nuo birželio pabaigos iki rugsėjo pabaigos; Pietų pusrutulyje vasara užima tą patį žiemos periodą, kaip žiemą į šiaurę nuo pusiaujo, nuo gruodžio pabaigos iki kovo pabaigos. Šis vasaros saulės padidėjimas atsiranda dėl vis ankstesnių saulėtekių ir vis vėlesnių saulėlydžių derinio.
Kodėl vasarą planeta patiria daugiau saulės spindulių, o žiemą - atitinkamai mažiau? Atsakymas sujungia pagrindinę geometriją su pagrindine astronomija, nors ne taip, kaip galite galvoti.
Astronominiai veiksniai, lemiantys dienos šviesos ilgį
Žemė vidutiniškai yra apie 93 milijonus mylių (150 milijonų kilometrų) nuo saulės. Orbitos forma yra ne apskritimas, o elipsė, todėl Žemė sausio mėnesį artėja prie Saulės maždaug 91 milijono mylių atstumu ir liepos mėnesį nuklysta apie 95 milijonus mylių.
Tačiau akivaizdu, kad ne šis variantas daro vasaros mėnesius šiltesnius ir geriau apšviestus nei žiemos mėnesiai. Vietoj to, visi metų laikai atsiranda dėl to, kad Žemė yra pakreipta 23,5 laipsnių kampu nuo linijos, statmenos jos orbitos keliui aplink saulę. Šis pakrypimas saulės atžvilgiu visada „nukreipiamas“ ta pačia kryptimi, o Žemė per metus užbaigia grandinę aplink ją. Tai reiškia, kad vietoj to, kad kiekviena planetos dalis ištisus metus gautų 12 valandų saulės ir 12 valandų tamsos, kaip atsitiktų, jei Žemės sukimasis buvo statmenas jos orbitos plokštumai, kiekvienoje vietoje (išskyrus patį pusiaują) patiriama daugiau dienos šviesos nei tamsos. vasara. Be to, šis disbalansas išryškėja didėjant atstumui nuo pusiaujo (taigi ir artumo prie ašigalių). Šiaurės pusrutulyje birželis yra saulėtas mėnuo, o gruodis atitinkamai tamsiausias.
Galbūt girdėjote apie Arkties ratą, platumos liniją, rutuliojantį Žemę 66,5 laipsnių į šiaurę nuo pusiaujo (arba 23,5 laipsnių) į pietus nuo Šiaurės ašigalio) ir Antarkties ratą, panašiai esantį Arkties rato Pusrutulis. Šių įsivaizduojamų ribų reikšmė yra ta, kad regionai yra arčiau ašigalių nei ši patirtis visą parą saulė mėnesiui ar daugiau, prasidedant vasarai, vadinama vasara saulėgrįža. Taip yra todėl, kad šią dieną pakreipta Žemės sukimosi ašis nukreipta tiesiai į saulę ir mažos planetos dalys visiškai nesisuka iš saulės spindulių, kol tam tikro laiko nėra praėjo. Šią dieną vasaros saulėgrįžos valandų skaičius yra didžiausias šią dieną visur Žemėje.
Vasaros pabaigoje rudens (rudens) lygiadienio metu, vykstančiame rugsėjo 21 ar 22 d., Šiaurės pusrutulyje, ašis ar sukimasis nėra nukreiptas nei link saulės, nei nuo jo. Tai daro įtaką tai, kad viena Žemės diena apskritai nėra pasvirusi ant savo ašies, o visur Žemėje gauna 12 valandų saulės šviesos ir 12 valandų tamsos. Tai atsitinka ir pavasario (pavasario) lygiadienyje praėjus šešiems mėnesiams, kai dienos šviesos kiekis tris mėnesius didėja nuo metinio minimumo, o ne mažėja.
Geografiniai pavyzdžiai
Daugelis svetainių, įskaitant JAV karinio jūrų laivyno valdomą puslapį (žr. Ištekliai), juos integruoja principus ir leidžia greitai nustatyti, kiek saulės tam tikra vieta gauna kiekvieną dieną metai. Pavyzdžiui, jei pateksite į Portlandą, Oregoną, JAV, kurio platuma yra šiek tiek didesnė nei 45 laipsniai, taigi yra šiek tiek daugiau nei pusiaukelėje į šiaurę Lenkas iš pusiaujo, pastebi, kad miestas yra apšviestas 15 valandų 41 minutę vasaros saulėgrįžos metu ir 8 valandas ir 42 minutes. minučių po žiemos saulėgrįžos po šešių mėnesių, o tai reiškia, kad Oregono saulėlydžio laikas gali skirtis maždaug trimis su puse valandos. Daugiau šiaurės miestų rodo tą patį modelį, bet didesnę amplitudę tarp didžiausio ir mažiausio saulės kiekio per sezonus.