Ранний закат приходится не на день зимнего солнцестояния?

Зимнее солнцестояние происходит примерно 21 декабря в Северном полушарии и 21 июня в Южном полушарии.

Моменты, когда 99% людей видят солнечный свет

День зимнего солнцестояния — самый короткий день в году с точки зрения дневного света, но в нем нет ни самого позднего восхода, ни самого раннего захода солнца в году.

Это происходит из-за несоответствия между нашими современными методами хронометража и тем, как время измеряется с помощью Солнца, известного как уравнение времени. https://tozpat.ru/

Если вы посмотрите на время восхода и захода солнца в любом городе Северного полушария в период Декабрьского солнцестояния, вы заметите, что самый ранний закат происходит за несколько дней до солнцестояния, а самый поздний — через несколько дней после солнцестояния.

Это также верно для мест в Южном полушарии. Там самый ранний закат в году происходит за несколько дней до этого, а самый поздний восход солнца в году происходит через несколько дней после зимнего солнцестояния в июне.

Что такое равноденствия и солнцестояния?

Сравнение городов

Давайте возьмем пример с Нью-Йорком в Северном полушарии и Сиднеем в Южном полушарии. Как вы можете видеть в таблице, самые поздние восходы и самые ранние закаты в двух городах происходят не в день зимнего солнцестояния.

Город Дата зимнего солнцестояния/Последняя дата восхода солнца/Самая ранняя дата захода солнца
Нью-Йорк
(40° 43′ северной широты) 21 декабря 2023
22:27 (10:27 вечера) EST 4 января 2023 года,
07:20 (7:20 утра) EST 8 декабря 2023
года в 16:28 (16:28 вечера) по восточному времени
Сидней
(33° 8′ южной широты) 22 июня 2023
00:57 (12:57 утра) по восточному времени 1 июля 2023 года,
07:01 (7:01 утра) по восточному времени 12 и 13 июня 2023 года
в 16:52 (16:52 вечера) по восточному времени

Это можно объяснить двумя факторами: уравнением времени и широтой местоположения.

Уравнение времени = Видимое солнечное время – Среднее солнечное время

Уравнение времени — это разница между временем, измеренным с помощью солнечных часов, также известным как истинное или кажущееся солнечное время, и временем, измеренным с помощью часов, также известным как среднее солнечное время. Его часто изображают цифрой 8, которая называется аналеммой.

Большинство часов работают исходя из того, что в сутках ровно 24 часа. Технически, день — это продолжительность от одного солнечного полудня, времени суток, когда Солнце находится в самой высокой точке неба, до следующего.

Изменение скорости кажущегося или истинного солнечного времени по сравнению со средним солнечным временем в течение года.

Длится не совсем 24 часа

Продолжительность солнечного дня, как называют эту продолжительность, составляет не совсем 24 часа. Она меняется в течение года из-за эллиптической формы орбиты Земли и наклона ее оси. Он длится более 24 часов в дни летнего и зимнего солнцестояний и короче 24 часов в дни весеннего (vernal) и осеннего (autumnal) равноденствий.

В большинстве дней солнечный полдень наступает не одновременно с полуднем на ваших часах. Во время солнцестояний солнечный полдень наступает на несколько минут позже предыдущего дня. Например, 21 декабря 2023 года — в день зимнего солнцестояния в Северном полушарии — солнечный полдень в Нью-Йорке приходится на 11:54 (11:54 утра) по восточному времени. 4 января 2024 года, в день последнего восхода солнца, солнечный полдень наступит на 6 минут позже, в 12:00 по восточному времени. На следующий день, 5 января, солнечный полдень приходится на 12:01 по восточному времени и продолжается в течение всего января.

Поскольку солнечный полдень все чаще наступает позже, восходы и закаты также неизменно происходят позже с каждым днем после зимнего солнцестояния. Вот почему самый ранний закат в локации происходит раньше, а самый поздний восход солнца — после зимнего солнцестояния.

Широта имеет значение

Даты самого раннего захода солнца и самого позднего восхода солнца в определенном месте также зависят от его широты. В местах ближе к экватору самый ранний закат приходится на ноябрь. С другой стороны, в местах в более высоких широтах самый ранний закат солнца наступает позже, ближе к фактической дате зимнего солнцестояния.

Это происходит из-за склонения Солнца, которое представляет собой угол, под которым солнечные лучи падают на плоскость экватора Земли.

Поскольку ось вращения Земли наклонена примерно на 23,4 градуса, склонение Солнца меняется в течение года. Во время летнего солнцестояния он равен +23,4 градуса, а во время зимнего солнцестояния — -23,4 градуса. Во время равноденствий он равен 0 градусам.

Когда склонение солнца составляет + 23,4 градуса, во всех точках Северного полушария более 12 часов дневного света, в то время как во всех точках Южного полушария менее 12 часов дневного света. Этот эффект меняется на противоположный, когда склонение Солнца составляет -23,4 градуса.

Во время равноденствий, когда склонение Солнца составляет 0 градусов, в большинстве мест на Земле, за исключением мест на полюсах и вокруг них, солнечный свет светит около 12 часов.

Чтобы потом легко найти этот материал сохраните его у себя на страничке социальной сети: