Sprawdź to … oddychająca Ziemia. To rok sezonowych przemian na naszej planecie. John Nelson stworzył tę animację, używając obrazów z zespołu NASA Visible Earth. Przeczytaj więcej o animacji przez John Nelson.
Dla nas na półkuli północnej, przesilenie grudniowe oznacza najdłuższe noce i najkrótsze dni w roku. Tymczasem półkula południowa ma krótkie noce i długie dni. Moment przesilenia grudniowego w 2020 roku – kiedy słońce osiągnie swój najbardziej wysunięty na południe punkt na niebie – nastąpi w poniedziałek, 21 grudnia 2020 roku, o godzinie 10:02 UTC (4:02 CST; przełóż UTC na swój czas).
Nieważne, gdzie mieszkasz na Ziemi – nieważne, o której godzinie nastąpi przesilenie – to twój sygnał do świętowania.
Kalendarze księżycowe EarthSky są fajne! Nadają się na świetny prezent. Zamów teraz. Going fast!
View larger. | Ian Hennes z Medicine Hat, Alberta, Kanada, stworzył ten solargraf pomiędzy przesileniem czerwcowym a grudniowym. Pokazuje on drogę Słońca w tym okresie czasu. Dziękuję, Ian!
Światło słoneczne na Ziemi, podczas przesilenia grudniowego. Biegun północny w 24-godzinnej ciemności; biegun południowy w 24-godzinnym świetle dziennym. Gif via Wikimedia Commons.
Kiedy jest przesilenie? Przesilenie następuje w tym samym momencie dla nas wszystkich, w każdym miejscu na Ziemi. W 2020 roku przesilenie grudniowe wypada 21 grudnia o godzinie 4:02 CST. To jest 10:02 czasu uniwersalnego (UTC). To wtedy Słońce na kopule naszego nieba osiąga swój najdalej wysunięty na południe punkt w ciągu roku. Podczas tego przesilenia na półkuli północnej jest najkrótszy dzień i najdłuższa noc w roku.
Aby znaleźć czas w twojej lokalizacji, musisz przetłumaczyć go na twoją strefę czasową. Kliknij tutaj, aby przetłumaczyć czas uniwersalny na swój czas lokalny.
Pamiętaj: tłumaczysz od 10:02 UTC w dniu 21 grudnia. Na przykład, jeśli mieszkasz w Perth w Australii, musisz dodać 8 godzin do czasu uniwersalnego, aby dowiedzieć się, że przesilenie następuje o 18:02 (6:02 p.m.) AWST (Australian Western Standard Time).
Animacja Ziemi podczas jej orbity, z punktami oznaczającymi zarówno równonoc, jak i przesilenie wraz z odpowiednimi informacjami. Image via James O’Donoghue/ Business Insider.
Dzienna i nocna strona Ziemi w momencie przesilenia w grudniu 2020 (21 grudnia 2020, o 10:02 UTC). Obraz przez EarthView.
Co to jest przesilenie? Najwcześniejsi ludzie na Ziemi wiedzieli, że ścieżka Słońca po niebie, długość światła dziennego oraz lokalizacja wschodu i zachodu Słońca zmieniały się w regularny sposób w ciągu roku. Budowali pomniki, takie jak Stonehenge w Anglii – lub na przykład w Machu Picchu w Peru – aby śledzić roczny postęp słońca.
Ale my dzisiaj widzimy przesilenie inaczej. Możemy je sobie wyobrazić z punktu widzenia przestrzeni kosmicznej. Dziś wiemy, że przesilenie jest wydarzeniem astronomicznym, spowodowanym nachyleniem Ziemi względem własnej osi i jej ruchem na orbicie wokół Słońca.
Ponieważ Ziemia nie krąży pionowo, lecz jest nachylona względem własnej osi o 23 i pół stopnia, północna i południowa półkula Ziemi zamieniają się miejscami, otrzymując światło i ciepło słoneczne najbardziej bezpośrednio. Pochylenie Ziemi – a nie nasza odległość od Słońca – jest tym, co powoduje zimę i lato. Przy przesileniu grudniowym, półkula północna jest najbardziej odchylona od słońca na rok.
Przy przesileniu grudniowym, Ziemia jest umieszczona na swojej orbicie tak, że słońce pozostaje poniżej horyzontu bieguna północnego. Jak widać z 23 1/2 stopnia na południe od równika, przy wyimaginowanej linii okrążającej kulę ziemską, znanej jako Zwrotnik Koziorożca, słońce świeci bezpośrednio nad głową w południe. To jest tak daleko na południe, jak tylko Słońce kiedykolwiek dotrze. Wszystkie miejsca na południe od równika mają długość dnia większą niż 12 godzin w momencie przesilenia grudniowego. Tymczasem wszystkie lokalizacje na północ od równika mają długość dnia mniejszą niż 12 godzin.
Dla nas, w północnej części Ziemi, najkrótszy dzień przychodzi w momencie przesilenia. Po przesileniu zimowym, dni stają się dłuższe, a noce krótsze. To sezonowa zmiana, którą prawie wszyscy zauważają.
Ziemia ma pory roku, ponieważ nasz świat jest przechylony na swojej osi w odniesieniu do naszej orbity wokół Słońca. Image via NASA.
Gdzie należy szukać oznak przesilenia w przyrodzie? Wszędzie.
Dla wszystkich stworzeń na Ziemi nic nie jest tak fundamentalne, jak długość światła dziennego. Po tym wszystkim, słońce jest ostatecznym źródłem światła i ciepła na Ziemi.
Jeśli mieszkasz na półkuli północnej, możesz zauważyć późne świty i wczesne zachody słońca oraz niski łuk słońca na niebie każdego dnia. Możesz zauważyć jak nisko Słońce pojawia się na niebie w lokalne południe. I pamiętaj, by spojrzeć na swój cień w południe. Około czasu grudniowego przesilenia, jest to najdłuższy cień w ciągu roku.
Na półkuli południowej jest odwrotnie. Świt przychodzi wcześnie, a zmierzch późno. Słońce jest wysoko. To twój najkrótszy cień w ciągu roku.
Około czasu przesilenia zimowego, obserwuj późne świty, wczesne zachody słońca i niski łuk słońca na niebie każdego dnia. Zwróć uwagę na swój południowy cień, najdłuższy w roku. Zdjęcie Serge Arsenie/ Flickr.
W czasie przesilenia letniego, cienie w południe są krótkie. Zdjęcie przez Slam Summer Beach Volleyball Festival w Australii.
Dlaczego najwcześniejszy zachód słońca nie następuje w najkrótszym dniu? Przesilenie grudniowe oznacza najkrótszy dzień w roku na półkuli północnej i najdłuższy dzień na półkuli południowej. Jednak najwcześniejszy zachód słońca – lub najwcześniejszy wschód słońca, jeśli znajdujesz się na południe od równika – ma miejsce przed przesileniem grudniowym. Wielu ludzi zauważa to i pyta o to.
Kluczem do zrozumienia najwcześniejszego zachodu słońca nie jest skupienie się na czasie zachodu lub wschodu słońca. Kluczem jest skupienie się na tym, co nazywa się prawdziwym południem słonecznym, czasem dnia, w którym słońce osiąga swój najwyższy punkt w podróży po niebie.
W początkach grudnia, prawdziwe południe słoneczne przychodzi prawie 10 minut wcześniej niż w momencie przesilenia około 21 grudnia. To właśnie ta rozbieżność między czasem zegarowym a czasem słonecznym powoduje, że najwcześniejszy zachód Słońca na półkuli północnej i najwcześniejszy wschód Słońca na półkuli południowej poprzedza przesilenie grudniowe.
Różnica ta występuje głównie z powodu nachylenia osi Ziemi. A secondary but another contributing factor to this discrepancy between clock noon and sun noon comes from the Earth’s elliptical – oblong – orbit around the sun. Orbita Ziemi nie jest idealnym okręgiem, a kiedy jesteśmy najbliżej Słońca, nasz świat porusza się najszybciej po orbicie. Nasz najbliższy punkt do Słońca – lub peryhelium – przypada na początek stycznia. Więc poruszamy się najszybciej na orbicie właśnie teraz, nieco szybciej niż nasza średnia prędkość wynosząca około 18,5 mili na sekundę (30 kilometrów na sekundę). The rozbieżność między słońce czas i zegar czas być wielki wokoło the Grudzień przesilenie niż the Czerwiec przesilenie ponieważ my być blisko the słońce przy ten czas rok.
Zachody słońca, pokazujące pozycję słońca na lokalnym horyzoncie w grudniu 2015 (po lewej) i czerwcu 2016 (po prawej) przesilenia z Mutare, Zimbabwe, przez Peter Lowenstein.
Dokładna data najwcześniejszego zachodu słońca zależy od szerokości geograficznej. Na średnich szerokościach geograficznych północnych, to przychodzi na początku grudnia każdego roku. Na północnych umiarkowanych szerokościach geograficznych dalej na północ – takich jak w Kanadzie i na Alasce – rok najwcześniejszy zachód słońca przychodzi około połowy grudnia. Blisko koła podbiegunowego, najwcześniejszy zachód słońca i przesilenie grudniowe występują tego samego dnia lub w jego pobliżu.
Przy okazji, ostatni wschód słońca nie następuje w dniu przesilenia. Na średnich szerokościach geograficznych najpóźniejszy wschód słońca następuje na początku stycznia.
Dokładne daty różnią się, ale kolejność jest zawsze taka sama: najwcześniejszy zachód słońca na początku grudnia, najkrótszy dzień przesilenia około 22 grudnia, najpóźniejszy wschód słońca na początku stycznia.
I tak cykl trwa nadal.
Solstice Pyrotechnics II by groovehouse/ Flickr.
Dolna linia: Przesilenie grudniowe 2020 ma miejsce w poniedziałek, 21 grudnia o 10:02 UTC (4:02 CST; przetłumacz UTC na swój czas). Oznacza on najkrótszy dzień półkuli północnej (pierwszy dzień zimy) i najdłuższy dzień półkuli południowej (pierwszy dzień lata). Szczęśliwego przesilenia dla wszystkich!
Deborah Byrd stworzyła serię radiową EarthSky w 1991 roku i założyła EarthSky.org w 1994 roku. Dziś służy jako redaktor naczelny tej strony internetowej. Zdobyła wiele nagród od społeczności radiowo-telewizyjnych i naukowych, w tym asteroidę nazwaną 3505 Byrd na jej cześć. 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.