Napnyugta. Shutterstock / Delcroix Romain
Az északi féltekén a tél és a déli féltekén a nyár is véget ér. Ez azt jelenti, hogy a nappalok és az éjszakák nagyjából egyenlő hosszúságúvá válnak, és változik az az út, amelyet a Nap követ az égen.
Egy téli napon a Nap alacsonyan fekszik az égen, míg egy nyári napon a Nap lényegesen magasabban fekszik. De egy adott tavaszi vagy őszi napon a Nap közvetlenül az Egyenlítő felett lesz látható, valahol a nyár és a tél által a Nap által követett két ív közepén.
Ezt hívják napéjegyenlőségnek, és évente kettő van. Március 20 körül megvan a tavaszi napéjegyenlőség vagy a márciusi napéjegyenlőség, más néven tavaszi napéjegyenlőség az északi féltekén. Aztán szeptember 22-e vagy 23-a körül van az őszi vagy a szeptemberi napéjegyenlőség.
A „napéjegyenlőség” szó a latin szavakból származik aequus jelentése egyenlő és nox jelentése éjszaka. De a nap és az éjszaka nem éppen egyenlő hosszúságú a napéjegyenlőségen. Ahhoz, hogy megértsük, miért kell tudnunk, mi okozza elsősorban az napéjegyenlőséget.
A Föld dőlése
A Földön egyáltalán van napéjegyenlőségünk, mert a Föld tengelye megdől. A Föld egy körülötte futó képzeletbeli vonal körül forog, amelyet tengelyének neveznek. Ha a tengely egyenesen fentről lefelé mutatna, derékszögben a Föld körüli keringés irányába, a Föld félgömbjein ragyogó fény intenzitása egész évben azonos lenne, és nem lenne évszakunk.
Néhány bolygó a Naprendszerünkben ilyen - például a Vénusz tengelye majdnem egyenesen fentről lefelé mutat.
A Nap egész évben. Shutterstock / Artreef
A Föld nem olyan, mint a Vénusz. Ehelyett a Föld tengelye valahol az oldalára koppint - ennek technikai neve az „axiális dőlés”, és ez a dőlésszelet felelős mind az évszakokért, mind a napéjegyenlőségért. Amint a Föld forog tengelyén és kering a Nap körül, a Föld felszínének különböző részeire eljutó napfény intenzitása megváltozik. Éppen ezért vannak idényeink itt a Földön.
A Föld tengelyirányú dőlése azt is jelenti, hogy bolygónk egyenlítője a Nap körüli pályája síkjához képest megdől - amit a csillagászok „az ekliptika síkjának” neveznek. Amikor a Nap korongjának közepe tökéletesen keresztezi az Egyenlítőt, a csillagászok ezt napéjegyenlőségként definiálják. Ez évente kétszer történik, egyszer március végén, egyszer pedig szeptember végén.
Nem egészen egyenlő
Azt gondolhatja, hogy a nap és az éjszaka hossza egyenlő lesz a napéjegyenlőség alatt. Mint kiderült, ez csak megközelítőleg igaz. A nappal és az éjszaka hossza nem teljesen azonos, és ennek két oka van.
Először is, a Napnak van egy mérete - ez nemcsak egy pont az égen. Ez nyilvánvalónak tűnik, de befolyásolja, hogy a tudósok hogyan mérik a napfelkeltét és a naplementét. Technikailag a napfelkelte akkor kezdődik, amikor a Nap felső éle találkozik a keleti láthatárral, a naplemente pedig akkor ér véget, amikor a Nap felső éle a nyugati horizont alá süllyed. Mivel a Nap nem egy pont, és felső és alsó széle van, ez azt jelenti, hogy az napéjegyenlőségnek valamivel hosszabb napja van, mint éjszaka.
Másodszor, a Föld légköre megtörik (hajlítja) a napfényt. Amikor a fény egyik közegből a másikba megy, annak útja megváltozik. A napfény áthalad az űr vákuumában, és amikor a Föld viszonylag sűrűbb légkörében halad, akkor meghajlik.
Ez a hajlítás azt jelenti, hogy a Nap felső peremét néhány perccel azelőtt láthatjuk, hogy megérintené a keleti horizontot, és azt is, hogy a Nap felső peremét néhány perccel azután láthatjuk, hogy a Nap a nyugati horizont alá süllyedt. Ez még több időt ad a napfényre az napéjegyenlőség alatt.
Ráadásul a hajlítás a légkör hőmérsékletétől és nyomásától függően változik, így az éjszaka és a nap hossza a napéjegyenlőségen a Föld bármely pontján csaknem azonos.
Az napéjegyenlőség körüli napok vannak, ahol a nap és az éjszaka egyenlő hosszúságú. Ezeket equilux-nek nevezzük, és amikor megtörténnek, a szélességtől függ. Az Egyesült Királyságban 2021-ben ez március 17-én történt.
A szerzőről
Osnat Katz, az űrtörténet PhD-jelöltje, UCL
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
könyvek_tudomány
