อะไรทำให้เกิดวัฏจักรกลางวัน/กลางคืนบนโลก

การเปลี่ยนแปลงระหว่างกลางวันและกลางคืนเกิดจากการหมุนของโลกบนแกนของมัน ถ้าโลกไม่หมุนเหมือนที่มันหมุน วัฏจักรกลางวัน/กลางคืนจะแตกต่างกันมากหรืออาจจะไม่มีเลยด้วยซ้ำ ระยะเวลาที่เปลี่ยนแปลงของวันและคืนขึ้นอยู่กับว่าคุณอยู่ที่ไหนบนโลกและช่วงเวลาของปี นอกจากนี้ เวลากลางวันยังได้รับผลกระทบจากความเอียงของแกนโลกและเส้นทางรอบดวงอาทิตย์อีกด้วย

วันสุริยะ 24 ชั่วโมงเป็นเวลาที่โลกหมุนเพียงครั้งเดียวเพื่อให้ดวงอาทิตย์ปรากฏขึ้นที่ตำแหน่งเดียวกันบนท้องฟ้าในวันถัดไป อย่างไรก็ตาม โลกก็โคจรรอบดวงอาทิตย์เช่นกัน และการเคลื่อนไหวนี้ทำให้การวัดวันค่อนข้างซับซ้อน เวลาจริงของการหมุนรอบโลกหนึ่งครั้งสั้นลงเล็กน้อย – ประมาณ 23 ชั่วโมง 56 นาที นักดาราศาสตร์ค้นพบสิ่งนี้โดยสังเกตเวลาที่ดาวปรากฏบนท้องฟ้าในวันรุ่งขึ้นและเรียกสิ่งนี้ว่าวันดาวฤกษ์

แม้ว่าวันสุริยะจะมี 24 ชั่วโมง แต่ไม่ใช่ทุกวันจะมี 12 ชั่วโมงของกลางวันและ 12 ชั่วโมงในตอนกลางคืน กลางวันจะสั้นกว่าในฤดูหนาวมากกว่าในฤดูร้อน เนื่องจากแกนจินตภาพของโลกไม่ตรงขึ้นลง แต่เอียง 23.5 องศา ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในช่วงปี ครึ่งทางเหนือของโลกจะเอียงเข้าหาดวงอาทิตย์ในฤดูร้อน ทำให้เวลากลางวันยาวนานกว่ากลางคืน ในฤดูหนาวสิ่งนี้จะกลับกัน โลกเอียงออกจากดวงอาทิตย์และเวลากลางคืนจะนานขึ้น ในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง ความเอียงไม่ได้ไปทางหรือออกจากดวงอาทิตย์แต่อยู่ที่ใดที่หนึ่ง ดังนั้นกลางวันและกลางคืนจึงเหมือนกันในช่วงเวลาเหล่านี้ของปี

ครีษมายันเป็นตำแหน่งของวงโคจรของโลกที่ระบุวันที่ยาวที่สุดและสั้นที่สุดของปี เหมายันในซีกโลกเหนือเป็นวันที่สั้นที่สุด หลังจากนั้นเวลากลางวันจะนานขึ้น ครีษมายันในซีกโลกเหนือตรงกับวันที่ยาวนานที่สุด หลังจากนั้นเวลากลางวันจะสั้นลง ครีษมายันยังสามารถตั้งชื่อตามเดือนที่เกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น ครีษมายันเป็นจุดในวงโคจรของโลกที่ขั้วโลกเหนือหันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์ ในซีกโลกเหนือ ครีษมายันเป็นวันที่ยาวนานที่สุดของปี ในซีกโลกใต้ ครีษมายันเป็นวันที่สั้นที่สุดของปี

ตำแหน่งของคุณบนโลกที่สัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตรยังส่งผลต่อจำนวนชั่วโมงกลางวันที่คุณได้รับในวันสุริยะ ตัวอย่างเช่น ในช่วงฤดูร้อนในซีกโลกเหนือ เวลากลางวันจะเพิ่มสูงขึ้นทางเหนือที่คุณไป ในเวลานี้ อาร์กติกจะมีความมืดในตอนกลางคืนน้อยมาก ในฤดูหนาว กลางวันจะสั้นกว่าที่คุณไปทางเหนือ การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลในช่วงเวลากลางวันมีขนาดเล็กใกล้กับเส้นศูนย์สูตรและใกล้กับขั้วโลกมากกว่า