ทำไมกลางวันและกลางคืนไม่ยาวเท่ากันใน Equinox
พระอาทิตย์ตก. Shutterstock/Delcroix Romain

ฤดูหนาวในซีกโลกเหนือและฤดูร้อนในซีกโลกใต้กำลังจะสิ้นสุดลง นั่นหมายความว่าวันและคืนมีความยาวเท่ากันโดยประมาณ และเส้นทางที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนผ่านท้องฟ้ากำลังเปลี่ยนไป

ในวันฤดูหนาว ดวงอาทิตย์จะอยู่บนท้องฟ้าต่ำ ในขณะที่วันในฤดูร้อน ดวงอาทิตย์จะอยู่ในตำแหน่งที่สูงขึ้นมาก แต่ในวันใดวันหนึ่งในฤดูใบไม้ผลิหรือฤดูใบไม้ร่วง ดวงอาทิตย์จะมองเห็นได้โดยตรงเหนือเส้นศูนย์สูตร ที่ไหนสักแห่งที่อยู่ตรงกลางของส่วนโค้งสองส่วนตามดวงอาทิตย์ในฤดูร้อนและฤดูหนาว

นี่คือสิ่งที่เรียกว่าวิษุวัต และมีสองปีในแต่ละปี ประมาณวันที่ 20 มีนาคม เรามีวสันตวิษุวัตหรือวิษุวัตมีนาคม หรือที่เรียกกันว่าวิษุวัตฤดูใบไม้ผลิในซีกโลกเหนือ จากนั้นประมาณวันที่ 22 หรือ 23 กันยายน จะเป็นช่วงฤดูใบไม้ร่วงหรือกันยายน

คำว่า “equinox” มาจากคำภาษาละติน aequus ความหมายเท่ากับและ NOx หมายถึงคืน แต่กลางวันและกลางคืนมีความยาวไม่เท่ากันในวิษุวัต เพื่อทำความเข้าใจว่าทำไม เราต้องรู้ว่าอะไรเป็นสาเหตุของ Equinox ในตอนแรก

ความเอียงของโลก

เหตุผลที่เราบนโลกมี Equinoxes เลยก็เพราะว่าแกนโลกเอียง โลกหมุนรอบเส้นจินตภาพที่ลากผ่านมันเรียกว่าแกนของมัน ถ้าแกนชี้ตรงจากบนลงล่าง ในมุมฉากกับทิศทางการโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ความเข้มของแสงที่ส่องบนซีกโลกจะเท่าเดิมตลอดทั้งปี และเราจะไม่มีฤดูกาล


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


ดาวเคราะห์บางดวงในระบบสุริยะของเราเป็นแบบนี้ ตัวอย่างเช่น แกนของดาวศุกร์ชี้เกือบตรงจากบนลงล่าง

ดวงอาทิตย์ตลอดทั้งปีดวงอาทิตย์ตลอดทั้งปี Shutterstock/อาร์ทรีฟ

โลกไม่เหมือนดาวศุกร์ แกนของโลกถูกกระแทกที่ใดที่หนึ่งที่ด้านข้าง - ชื่อทางเทคนิคสำหรับสิ่งนี้คือ "ความลาดเอียงตามแนวแกน" และความเอียงนี้รับผิดชอบทั้งฤดูกาลและวิษุวัต ขณะที่โลกหมุนรอบแกนและโคจรรอบดวงอาทิตย์ ความเข้มของแสงแดดที่ไปถึงส่วนต่างๆ ของพื้นผิวโลกจะเปลี่ยนไป นี่คือเหตุผลที่เรามีฤดูกาลบนโลกนี้

ความเอียงของแกนโลกยังหมายความว่าเส้นศูนย์สูตรของโลกเอียงเมื่อเทียบกับระนาบที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งนักดาราศาสตร์เรียกว่า "ระนาบสุริยุปราคา" เมื่อศูนย์กลางของจานดวงอาทิตย์ตัดกับเส้นศูนย์สูตรอย่างสมบูรณ์ นักดาราศาสตร์ให้นิยามสิ่งนี้ว่าวิษุวัต สิ่งนี้เกิดขึ้นปีละสองครั้ง หนึ่งครั้งในปลายเดือนมีนาคมและอีกครั้งในปลายเดือนกันยายน

ไม่เท่ากัน

คุณอาจคิดว่าความยาวของกลางวันและกลางคืนจะเท่ากันในช่วงกลางวันและกลางคืน ตามที่ปรากฏ นี่เป็นเพียงความจริงโดยประมาณเท่านั้น ความยาวของกลางวันและกลางคืนไม่เหมือนกัน และมีเหตุผลสองประการ

ประการแรก ดวงอาทิตย์มีขนาด ไม่ใช่แค่จุดบนท้องฟ้า ดูเหมือนชัดเจน แต่ส่งผลต่อวิธีที่นักวิทยาศาสตร์วัดพระอาทิตย์ขึ้นและตก ในทางเทคนิค พระอาทิตย์ขึ้นเริ่มต้นเมื่อขอบบนของดวงอาทิตย์มาบรรจบกับขอบฟ้าด้านตะวันออก และพระอาทิตย์ตกจะสิ้นสุดลงเมื่อขอบบนของดวงอาทิตย์จมลงต่ำกว่าขอบฟ้าด้านตะวันตก เนื่องจากดวงอาทิตย์ไม่ใช่จุดเดียว และมีขอบบนและล่าง นี่หมายความว่าวิษุวัตมีกลางวันนานกว่ากลางคืนเล็กน้อย

ประการที่สอง ชั้นบรรยากาศของโลกหักเห (โค้ง) แสงแดด เมื่อแสงผ่านจากตัวกลางหนึ่งไปยังอีกตัวกลาง เส้นทางของมันจะเปลี่ยน แสงแดดเดินทางผ่านสุญญากาศของอวกาศ และเมื่อมันเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศที่ค่อนข้างหนาแน่นกว่าของโลก มันจะโค้งงอ

การโค้งงอนี้หมายความว่าเราสามารถเห็นขอบบนของดวงอาทิตย์ได้หลายนาทีก่อนที่มันจะแตะขอบฟ้าด้านตะวันออก และยังหมายความว่าเราสามารถเห็นขอบบนของดวงอาทิตย์ได้หลายนาทีหลังจากที่ดวงอาทิตย์จมอยู่ใต้ขอบฟ้าด้านตะวันตก สิ่งนี้จะเพิ่มเวลาเข้าสู่แสงแดดในช่วงกลางวันเท่ากับกลางคืนมากขึ้น

ยิ่งไปกว่านั้น การโก่งตัวจะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิและความดันของบรรยากาศ ดังนั้นความยาวของกลางคืนและกลางวันบน Equinox จะเท่ากันที่จุดใดๆ บนโลกเท่านั้น

มีวันต่างๆ ในช่วงเวลาของ Equinox ซึ่งกลางวันและกลางคืนมีความยาวเท่ากัน สิ่งเหล่านี้เรียกว่าสมดุลและเมื่อเกิดขึ้นขึ้นอยู่กับละติจูด ในสหราชอาณาจักรในปี 2021 เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคมสนทนา

เกี่ยวกับผู้เขียน

Osnat Katz ผู้สมัครระดับปริญญาเอกในประวัติศาสตร์อวกาศ ยูซีแอล

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือ_วิทยาศาสตร์