Рівнодення і сонцестояння, коли день дорівнює ночі

Рівнодення – це час, коли день дорівнює ночі. В момент, коли Сонце перетинає екватор з півдня на північ – це день весняного рівнодення, а з півночі на південь – осіннього. У цей час Сонце знаходиться прямо над екватором Землі. Слово походить від латинського equi або equal і грецького nyx, або латинського nox, що означає рівна ніч.

Рівнодення і сонцестояння

Рівнодення відбуваються в точці перетину екліптика і небесного екватора. 23 вересня Сонце рухається вниз від небесного екватора і перетинає його – осіннє рівнодення, а 21 березня коли рухається вгору – весняне рівнодення. У ці дні вісь Землі нахилена до Сонця або далеко від нього, і тому коло освітлення розсікає всі широти навпіл, що призводить до однакової тривалості цього дня на всій Землі.

В обох випадках сонячне коло освітлення умовно ділить навпіл екватор. Екватор – це уявна лінія з широтою 0 градусів, поділяє планету на Північну і Південну півкулі. Це єдине місце, де на землі день дорівнює ночі завжди, кожен день у році.

Земля нахилена, максимальне кутове відхилення до Сонця складає 23,5 градуса. День 21 червня з позитивним відхиленням Сонця щодо небесного екватора називається літнім сонцестоянням, а 21 грудня з негативним відхиленням — день зимового сонцестояння.

Простіше кажучи, рівнодення являє собою дні, коли день рівний ночі (21 березня і 23 вересня), сонцестояння — це найкоротший (21 грудня) і найдовший дні (21 червня).

Рівнодення разом з солнцестояниями безпосередньо пов’язані з сезонами року.

Рівнодення — ім’я оманливе

Якщо вісь Землі була б перпендикулярна до її орбітальної площині, на всій Землі була рівна тривалість дня і ночі. Реальний сонячний день має різну тривалість, з коливаннями до 15 хвилин.

Для цієї тимчасової різниці є три причини:

  • Рух Землі навколо Сонця не є ідеальним колом, а ексцентрично.
  • Видимий рух Сонця не паралельно небесного екватора.
  • Явище прецесії осі Землі.

Крім того, Земля здійснює два різних види руху:

  • навколо Сонця за фіксованою орбіті, подорож, яке займає рівно 365,26 дня (рік);
  • навколо своєї осі, утворюючи день і ніч.

Для завершення одного добового обороту потрібно, не рівно 24 години, як ми звикли вважати, а 23,93 години.

Земля є сферичної, тому висвітлюється половина, звернена до Сонця, тоді як в іншій половині ніч. Цикл день/ніч безперервний, за винятком земних полюсів, де вважається, що день і ніч тривають по півроку.

Насправді це не так, вони не рівні. Точно так само, як невірно загальноприйнята думка щодо екватора, де день дорівнює ночі цілий рік, тоді на екваторі можна було б очікувати, що Сонце буде сходити в 6:00 ранку і заходити в 18:00. Насправді, воно на екваторі сходить в 6:03 ранку в липні, в 6:11 у лютому, 5:53 в травні і 5:40 в кінці жовтня.

Це явище фактичного «не рівнодення» викликано тим, що вісь Землі нахилена під кутом 23,4 градуси. На «нерівність» дні і ночі впливає також явище рефракції. Рефракція — заломлення сонячного світла через атмосферу, ніж візуально продовжується день. З-за цього явища верхній край Сонця може бути видно, навіть якщо він знаходиться трохи нижче горизонту. Наприклад, воно зазвичай видно вранці за кілька хвилин до фактичного сходу. На це явище впливають атмосферний тиск і температура.

Тому реальна тривалість «дня» для Північного полюса доходить до 193 доби, а ночі – до 172 доби і, відповідно, для Південного полюса – 172 доби триває день і 193 доби ніч.

Рух прецесії Землі

З-за дуже повільного руху небесного зводу (насправді рухається земна вісь), равноденное Сонце, коли день дорівнює ночі, переміщується з одного знака зодіаку в іншій приблизно кожні 2160 років, завершуючи весь оборот приблизно через 25.920 років. Це дуже повільний рух небесного зводу називається прецесією рівнодення. Прецесія рівнодення являє собою рух Землі, що призводить до зміни орієнтації осі обертання.

Перша оцінка прецесії земної була зроблена Гіппарх в 130 р. до н. е.

Вісь Землі прецессирует через накладення таких факторів:

  • Її форма не є абсолютно сферичної (це сплющений сфероид, виступаючий на екваторі).
  • Гравітаційні сили Місяця і Сонця, що діють на екваторіальний виступ, намагаються повернути її в площину екліптики.

Наслідки прецесії:

  • зміщення рівнодень;
  • переміщення небесних полюсів;
  • зміщення астрологічних зодіакальних сузір’їв.

Денні та нічні рівнодення не мають однакової довжини, їх дата варіюється в залежності від широти.

Сили природи гармонійні і послідовні. Стародавні народи були дуже уважні до часів року та положенням Сонця в небі, бо їх життя залежало від своєчасної посадки та збору врожаю.

Наші предки здавна відзначали як особливі свята дні сонцестояння та рівнодення, коли день дорівнює ночі. Багато великі православні свята і зараз знаходяться в безпосередній близькості від цих дат: Різдво (зимове сонцестояння) та Великдень (весняне рівнодення).