Nézze ezt … a lélegző Föld. Az évszakos átalakulások éve bolygónkon. John Nelson készítette ezt az animációt a NASA Visible Earth csapatának képeinek felhasználásával. További információ az animációról John Nelson oldalán olvasható.
Az északi féltekén élők számára a decemberi napforduló jelenti az év leghosszabb éjszakáit és legrövidebb napjait. Eközben a déli féltekén rövidek az éjszakák és hosszúak a nappalok. A 2020-as decemberi napforduló pillanata – amikor a Nap eléri az égbolt legdélebbi pontját – 2020. december 21-én, hétfőn, 10:02 UTC-kor (4:02 CST; fordítsuk le az UTC-t az önök idejére) következik be.
Nem számít, hol élsz a földgömbön – nem számít, nálad mikor következik be a napforduló – ez a te jeled az ünneplésre.
Az EarthSky holdnaptár menő! Remek ajándékok lehetnek. Rendeld meg most. Gyorsan fogynak!
Nézd nagyobb méretben. | Ian Hennes a kanadai Medicine Hatban (Alberta, Kanada) a júniusi napforduló és a decemberi napforduló között készítette ezt a szolárgráfot. A nap útját mutatja az adott időszak alatt. Köszönjük, Ian!
.
Napfény a Földön, a decemberi napforduló idején. Az Északi-sark 24 órás sötétségben; a Déli-sark 24 órás nappali fényben. Gif a Wikimedia Commons segítségével.
Mikor van a napforduló? A napforduló mindannyiunk számára ugyanabban az időpontban történik, a Földön mindenhol. 2020-ban a decemberi napforduló december 21-én 4:02-kor CST (közép-európai idő szerint) következik be. Ez 10:02 óra világidő (UTC). Ekkor éri el a Nap az égbolt kupoláján az év legdélebbi pontját. Az északi féltekén ekkor van az év legrövidebb napja és leghosszabb éjszakája.
Hogy megtalálja az időt az Ön tartózkodási helyén, át kell fordítania az időzónára. Kattintson ide, hogy lefordítsa az egyetemes időt a helyi időre.
Csak ne feledd: december 21-én 10:02 UTC-től fordítasz. Ha például az ausztráliai Perthben élsz, 8 órát kell hozzáadnod az egyetemes időhöz, hogy megtudd, hogy a napforduló 18:02-kor (18:02-kor) AWST (Australian Western Standard Time).
A Föld keringési pályájának animációja, a napéjegyenlőségeket és napfordulókat jelölő pontokkal és a vonatkozó információkkal. Image via James O’Donoghue/ Business Insider.
A Föld nappali és éjszakai oldala a 2020. decemberi napforduló pillanatában (2020. december 21-én, 10:02 UTC). Image via EarthView.
Mi az a napforduló? A Föld legkorábbi lakói tudták, hogy a Nap útja az égbolton, a nappali fény hossza, valamint a napfelkelte és napnyugta helye az év folyamán szabályos módon változik. Azért építettek olyan műemlékeket, mint az angliai Stonehenge – vagy például a perui Machu Picchu -, hogy kövessék a Nap éves járását.
De mi ma már másképp látjuk a napfordulót. El tudjuk képzelni az űrből szemlélve. Ma már tudjuk, hogy a napforduló csillagászati esemény, amelyet a Föld tengelyferdülése és a Nap körüli pályán való mozgása okoz.
Mivel a Föld nem egyenesen kering, hanem 23 és fél fokkal megdől a tengelye körül, a Föld északi és déli féltekéje helyet cserél a Nap fényének és melegének közvetlenebb befogadásában. A Föld dőlése – és nem a Naptól való távolságunk – okozza a telet és a nyarat. A decemberi napforduló idején az északi félteke az év során a legmesszebbre hajlik a Naptól.
A decemberi napforduló idején a Föld úgy helyezkedik el pályáján, hogy a Nap az északi pólus horizontja alatt marad. Az Egyenlítőtől 23 és fél fokkal délre, a Földet körbeölelő képzeletbeli vonalon, az úgynevezett Bak-térségben, a Nap délben közvetlenül fölötte süt. Ez a legdélebbi pont, ahová a Nap valaha is eljut. A decemberi napforduló idején az Egyenlítőtől délre eső valamennyi helyen 12 óránál hosszabb a nappal. Eközben az Egyenlítőtől északra mindenhol 12 óránál rövidebb a nap hossza.
A Föld északi részén élők számára a legrövidebb nap a napforduló idején van. A téli napforduló után a nappalok hosszabbak, az éjszakák pedig rövidebbek lesznek. Ez egy olyan évszakváltás, amelyet szinte mindenki észrevesz.
A Földön azért vannak évszakok, mert a Földünk a Nap körüli pályához képest megdől a tengelye körül. Image via NASA.
Hol keressük a természetben a napforduló jeleit? Mindenhol.
A Föld összes élőlénye számára semmi sem olyan alapvető, mint a napfény hossza. Elvégre a Nap a Földön minden fény és meleg végső forrása.
Ha az északi féltekén élsz, észreveheted a késői hajnalokat és a korai naplementéket, valamint a Nap alacsony ívét az égbolton minden nap. Észreveheti, hogy a helyi délben milyen alacsonyan áll a Nap az égen. És mindenképpen nézze meg a déli árnyékát. A decemberi napforduló idején az év leghosszabb déli árnyéka.
A déli féltekén ez pont fordítva van. Korán jön a hajnal, és későn jön az alkonyat. A nap magasan áll. Ez az év legrövidebb déli árnyéka.
A téli napforduló idején figyeljük a késői hajnalokat, a korai naplementéket és a nap alacsony ívét az égen minden nap. Figyeld meg a déli árnyékodat, az év leghosszabb árnyékát. Photo via Serge Arsenie/ Flickr.
Míg a nyári napforduló idején a déli árnyék rövid. Fotó az ausztráliai Slam Summer Beach Volleyball fesztiválról.
Miért nem a legrövidebb napon van a legkorábbi naplemente? A decemberi napforduló az év legrövidebb napja az északi féltekén és a leghosszabb nap a déli féltekén. De a legkorábbi naplemente – vagy a legkorábbi napfelkelte, ha az Egyenlítőtől délre vagyunk – a decemberi napforduló előtt történik. Sokan észreveszik ezt, és kérdezősködnek róla.
A legkorábbi napnyugta megértésének kulcsa, hogy nem a napnyugta vagy napkelte időpontjára kell összpontosítani. A kulcs az, hogy az úgynevezett valódi napdéli délre koncentráljunk, vagyis arra az időpontra, amikor a Nap eléri a legmagasabb pontját az égbolton tett útja során.
December elején a valódi napdéli dél az óra szerint közel 10 perccel korábban következik be, mint a december 21. körüli napforduló idején. Mivel az igazi dél a napforduló idején később érkezik, a napfelkelte és a napnyugta ideje is később lesz.
Ez az eltérés az óraidő és a napidő között okozza, hogy az északi féltekén a legkorábbi napnyugta és a déli féltekén a legkorábbi napfelkelte megelőzi a decemberi napfordulót.
Az eltérés elsősorban a Föld tengelyének dőlése miatt következik be. Másodlagos, de szintén hozzájáruló tényezője ennek az eltérésnek az óra dél és a nap dél közötti eltérésnek a Föld elliptikus – hosszúkás – pályája a Nap körül. A Föld pályája nem tökéletes kör, és amikor a legközelebb vagyunk a Naphoz, akkor mozog világunk a leggyorsabban a pályán. A Naphoz legközelebbi pontunk – vagy perihélium – január elején van. Tehát most mozgunk a leggyorsabban pályánk körül, valamivel gyorsabban, mint az átlagos sebességünk, ami körülbelül 18,5 mérföld/másodperc (30 kilométer/másodperc). A napidő és az óraidő közötti eltérés a decemberi napforduló környékén nagyobb, mint a júniusi napforduló idején, mert ilyenkor közelebb vagyunk a Naphoz.
Napfordulói naplementék, amelyek a nap helyzetét mutatják a helyi horizonton 2015 decemberi (balra) és 2016 júniusi (jobbra) napfordulókor a zimbabwei Mutaréból, Peter Lowenstein közvetítésével.
A legkorábbi naplemente pontos időpontja a földrajzi szélességtől függ. Az északi szélességi körök közepén ez minden évben december elején következik be. Az északi mérsékelt égövi szélességeken északabbra – például Kanadában és Alaszkában – az év legkorábbi naplementéje december közepe körül következik be. Az Északi-sarkkör közelében a legkorábbi naplemente és a decemberi napforduló ugyanazon a napon vagy annak közelében következik be.
Apropó, a legkésőbbi napfelkelte sem a napforduló idején következik be. Az északi szélességek közepén a legkésőbbi napfelkelte január elején következik be.
A pontos dátumok változnak, de a sorrend mindig ugyanaz: legkorábbi naplemente december elején, legrövidebb nap a napforduló idején, december 22-e körül, legkésőbbi napfelkelte január elején.
És így folytatódik a ciklus.
Solstice Pyrotechnics II by groovehouse/ Flickr.
Alul: A 2020-as decemberi napforduló december 21-én, hétfőn, 10:02 UTC-kor (4:02 CST; fordítsd le az UTC-t a te idődre) lesz. Ez jelzi az északi félteke legrövidebb napját (a tél első napja) és a déli félteke leghosszabb napját (a nyár első napja). Boldog napfordulót mindenkinek!
Deborah Byrd 1991-ben létrehozta az EarthSky rádiósorozatot, 1994-ben pedig megalapította az EarthSky.org-ot. Ma ennek a weboldalnak a főszerkesztője. Díjak garmadáját nyerte el a műsorszolgáltató és tudományos közösségektől, többek között egy 3505 Byrd nevű aszteroidát neveztek el a tiszteletére. A science communicator and educator since 1976, Byrd believes in science as a force for good in the world and a vital tool for the 21st century. “Being an EarthSky editor is like hosting a big global party for cool nature-lovers,” she says.