Independentemente de onde você more, é quase certo que você desfrute dos benefícios de uma maior duração do dia nos meses de verão. Se você mora no hemisfério norte, o verão vai do final de junho ao final de setembro; no hemisfério sul, o verão ocupa o mesmo período do inverno ao norte do equador, do final de dezembro ao final de março. Esse aumento na luz solar do verão resulta de uma combinação de nasceres do sol cada vez mais cedo e do pôr do sol cada vez mais tarde.
Por que o planeta experimenta mais luz solar no verão e, correspondentemente, menos no inverno? A resposta combina geometria básica com astronomia básica, embora não da maneira que você possa pensar.
Fatores astronômicos que determinam a duração da luz do dia
A Terra, em média, está a cerca de 93 milhões de milhas (150 milhões de quilômetros) do sol. A forma da órbita não é um círculo, mas uma elipse, então a Terra chega a cerca de 91 milhões de milhas do Sol em janeiro e se distancia até 95 milhões de milhas em julho.
Claramente, no entanto, não é essa variação que torna os meses de verão mais quentes e mais bem iluminados do que os meses de inverno. Em vez disso, as estações em sua totalidade resultam da inclinação da Terra em 23,5 graus a partir de uma linha perpendicular ao seu caminho orbital ao redor do sol. Essa inclinação sempre "aponta" na mesma direção em relação ao sol, enquanto a Terra completa um circuito ao redor dele ao longo de um ano. Isso significa que, em vez de cada parte do planeta receber 12 horas de sol e 12 horas de escuridão a cada ao longo do ano, como ocorreria se o A rotação da Terra era perpendicular ao seu plano orbital, cada local (exceto o próprio equador) experimenta mais luz do dia do que escuridão no verão. Além disso, esse desequilíbrio se torna mais pronunciado com o aumento da distância do equador (e, portanto, da proximidade dos pólos). No hemisfério norte, junho é o mês mais ensolarado em geral, e dezembro correspondentemente o mais escuro.
Você pode ter ouvido falar do Círculo Polar Ártico, uma linha de latitude que circunda a Terra 66,5 graus ao norte do equador (ou 23,5 graus ao sul do Pólo Norte) e do Círculo Antártico, a contraparte do Círculo Ártico similarmente localizada no Sul Hemisfério. O significado dessas fronteiras imaginárias é que as regiões mais próximas dos pólos do que essas experiências luz do sol 24 horas por dia por um mês ou mais, começando com o início do verão, chamado de verão solstício. Isso ocorre porque o eixo inclinado de rotação da Terra aponta diretamente para o sol nesta data, e pequenas porções do planeta não giram completamente fora dos raios do sol até que algum tempo passado. O número de horas de solstício de verão da luz do dia está em seu pico neste dia em todos os lugares da Terra.
No final do verão, no equinócio outonal (outono) que ocorre em 21 ou 22 de setembro no hemisfério norte, o eixo ou rotação não aponta para nem para longe do sol. Isso tem o efeito de um dia em que a Terra não está inclinada em seu eixo de forma alguma, e todos os lugares da Terra recebem 12 horas de luz solar e 12 horas de escuridão. Isso também ocorre no equinócio vernal (primavera) seis meses depois, quando a quantidade de luz solar diária tem aumentado de seu mínimo anual por três meses, em vez de diminuir.
Exemplos Geográficos
Vários sites, incluindo uma página operada pela Marinha dos Estados Unidos (consulte Recursos), integram esses princípios e permitem que você determine rapidamente a quantidade de luz solar que um determinado local recebe todos os dias de o ano. Por exemplo, se você inserir Portland, Oregon, EUA, que tem uma latitude de pouco mais de 45 graus e, portanto, um pouco mais da metade do caminho para o norte Pólo do equador, você descobre que a cidade fica iluminada por 15 horas e 41 minutos na época do solstício de verão e por 8 horas e 42 minutos no momento do solstício de inverno seis meses depois, o que significa que o momento do pôr do sol do Oregon pode variar em cerca de três e meio horas. As cidades mais ao norte mostram o mesmo padrão, mas uma amplitude maior entre as quantidades máximas e mínimas de luz solar ao longo das estações.