ทำไมวันจึงยาวขึ้นและสั้นลง?

ซีกโลกเหนือ ผู้อยู่อาศัยหรือประชากรส่วนใหญ่ของโลกอาจสังเกตเห็นกลางวันและกลางคืนยาวนานขึ้นในฤดูร้อนและในฤดูหนาว ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากแกนโลกไม่ตรงขึ้นลงที่มุม 90 องศา แต่เอียงเล็กน้อยแทน

ดังนั้น เนื่องจากดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ทุก ๆ 365 วัน บางครั้งซีกโลกเหนือจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น (ฤดูร้อน) ในขณะที่บางครั้งก็อยู่ไกลออกไป (ฤดูหนาว)

เพื่ออธิบายว่าทำไมวันจึงยาวนานขึ้นในฤดูร้อนและสั้นกว่าในฤดูหนาว ก่อนอื่นให้พิจารณาสองวิธีที่โลกหมุนตลอดเวลา

มันหมุนรอบแกนของมัน หรือเส้นจินตภาพที่ลากผ่านขั้วเหนือและใต้ทุก ๆ 24 ชั่วโมง เพื่อให้ส่วนนั้นของโลกหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์เสมอ (ประสบในเวลากลางวัน) ในขณะที่ด้านตรงข้ามของโลกไม่ได้เผชิญ (ประสบในเวลากลางคืน) ในขณะเดียวกัน โลกก็โคจรรอบดวงอาทิตย์เช่นกัน โดยจะหมุนเป็นวงกลมทุก 365 วัน

ถ้าแกนโลกตั้งตรงขึ้นลงที่ 90 องศา ระยะเวลาที่ใช้หันหน้าไปทางดวงอาทิตย์จะเท่ากับระยะเวลาที่หันออกเสมอ แต่มันไม่ใช่

แทน โลกเอียง เล็กน้อยที่ 23.5 องศา ให้ถูกต้อง นอกจากนี้ ความเอียงนี้มักจะชี้ไปในทิศทางเดียวกันในอวกาศไปยังดาวเหนือ (ดาวเหนือ) แม้ว่าดาวเคราะห์จะโคจรเป็นวงกลมรอบดวงอาทิตย์ก็ตาม ซึ่งหมายความว่าตลอดวงโคจรของทุกปี บางครั้งซีกโลกเหนือจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น (ฤดูร้อน) ในขณะที่บางครั้งก็อยู่ไกลออกไป (ฤดูหนาว)

ขึ้นอยู่กับว่าคุณอยู่ที่ไหนบนโลกใบนี้ ความแตกต่างของความยาวของวันในแต่ละฤดูกาลอาจมีขนาดใหญ่ขึ้นหรือเล็กลง

ละติจูด เป็นการวัดที่หาจุดหนึ่งบนดาวเคราะห์ที่สัมพันธ์กับระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร ละติจูดที่สูงกว่าจะอยู่ใกล้กับขั้วมากกว่า ในขณะที่ละติจูดที่ 0 องศาคือ เส้นศูนย์สูตร ตัวเอง.

เนื่องจากโลกเป็นทรงกลม ละติจูดที่สูงขึ้นใกล้กับขั้วโลกจึงโค้งออกจากดวงอาทิตย์อยู่แล้ว ดังนั้นจึงได้รับแสงแดดน้อยลงทุก 24 ชั่วโมง นี่คือเหตุผลที่ เสาเย็นลง กว่าส่วนอื่นๆ ของโลก

ดังนั้นด้วยความเอียงเพิ่มเติม 23.5 องศาจาก ดวงอาทิตย์เสาจะรับแสงน้อยลงไปอีก และจะพบเฉพาะเวลากลางวันในหน้าต่างสั้นเมื่อส่วนต่ำสุดอยู่ในแนวเดียวกับแสงอาทิตย์ อันที่จริงแล้ว ในช่วงกลางฤดูหนาว ดวงอาทิตย์ไม่เคยขึ้นเหนือขอบฟ้าอย่างเต็มที่เลย และโดยพื้นฐานแล้วมันเป็นเวลากลางคืน 24 ชั่วโมง; ในฤดูร้อน สิ่งที่ตรงกันข้ามคือความจริง

การรวมกันของความเอียงของโลกและการหมุนรอบดวงอาทิตย์หมายความว่าวันเดียวในหนึ่งปีทิศเหนือ ขั้วโลกจะเอียงไปทางดวงอาทิตย์ให้ไกลที่สุดเท่าที่จะทำได้ ในขณะที่ขั้วโลกใต้เอียงออกไปไกลที่สุด เป็นไปได้ ส่งผลให้ วันที่ยาวนานที่สุดของปีหรือที่เรียกว่าครีษมายันสำหรับทุกสถานที่ในซีกโลกเหนือ และวันที่สั้นที่สุดในซีกโลกใต้ เรียกว่าครีษมายัน

ครึ่งทางระหว่างครีษมายันคือวิษุวัต ซึ่งเป็นการทำเครื่องหมายจุดในวงโคจรของโลกที่ความเอียงของดาวเคราะห์เปลี่ยนทิศทางไปทางหรือออกจากดวงอาทิตย์ ที่วิษุวัตฤดูใบไม้ผลิของซีกโลกหนึ่ง ความลาดเอียงจะเปลี่ยนจากไกลออกไปสู่ดวงอาทิตย์ ทำให้วันต่อมายาวขึ้นจนถึงวิษุวัตตก เมื่อสิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้น

อายันและวิษุวัตมีวันที่ผันแปรได้เนื่องจากความแตกต่างทางบัญชีเล็กน้อยในวงโคจรของโลก (หนึ่งปีมากกว่า 365 วันเล็กน้อย) และระบบปฏิทิน

อย่างไรก็ตาม วันแรกของก ฤดูกาล ตามที่กำหนดในปฏิทินโดยปกติจะตรงกับวันเดียวกับเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์เหล่านี้ ในซีกโลกเหนือ ครีษมายันเกิดขึ้นประมาณวันที่ 22 ธันวาคม; ครีษมายัน 22 มิถุนายน; ฤดูใบไม้ผลิ Equinox 21 มีนาคม; และฤดูใบไม้ร่วง Equinox 23 กันยายน