Прийдемо в четвер (19 березня), у нас відбудеться зміна пір року: виникнення весняного рівнодення, що ознаменує офіційний початок весни в Північній півкулі та осені в Південній півкулі. Насправді це буде досить сприятливим явищем: найдавніше, що рівнодення відбулося по всій країні за 124 роки. Більше про це за мить.
Точний момент рівнодення відбудеться вночі в четвер в 11:49. EDT (0349 GMT 20 березня), згідно довідника з астрономії "Астрономічна таблиця Сонця, Місяця та планет" (Willmann-Bell, 2016). У той час Земля досягне точки своєї орбіти, де її вісь не нахилена до сонця чи від нього. Таким чином, Сонце буде знаходитися безпосередньо над конкретною точкою на екваторі Землі, рухаючись на північ. На небі це місце, де екліптичний і небесний екватор перетинаються один з одним.
Не зовсім рівне рівнодення
У день рівнодення сонце, схоже, зійде саме на схід і сходить саме на захід. День і нічний час, як часто кажуть, однаково довгі з рівноденням, але це поширене неправильне уявлення - день може бути до 8 хвилин довше, залежно від вашої широти.
Сонце знаходиться над горизонтом на половину дня і нижче на половину - але це твердження нехтує впливом атмосфери Землі, яка згинає промені сонячного світла (називається заломленням) навколо кривизни Землі, коли сонце лежить близько до горизонту. Але через таке згинання сонячних променів диск Сонця завжди бачить трохи вище горизонту, ніж він є насправді.
Насправді, коли ви бачите, як на горизонті з'являється сонце, то, на що ви дивитесь, - оптична ілюзія; Сонце в цей момент є насправді нижче горизонт. Отже, ми отримуємо кілька додаткових хвилин денного світла на початку дня і ще кілька додаткових хвилин в кінці.
Передбачувана рівність дня і ночі дає нам латинську назву "рівнодення", що означає "рівна ніч". Але насправді, завдяки нашій атмосфері, день довший, ніж ніч на рівнодення. Наприклад, на широті Нью-Йорка день і ніч приблизно дорівнюють за кілька днів до рівнодення, в день святого Патріка (17 березня).
Сонце над головою від Смарагду Екватора
Астрономи можуть обчислити момент весняного рівнодення аж до найближчої секунди. Цього року це відбудеться у четвер (19 березня) о 23:49:28. EDT (0349 GMT 20 березня). В цей момент сонце з’явиться прямо над головою приблизно в 50 милях (80 кілометрів) на південь від Горонтало, провінції Індонезії, яку часто називають «Смарагдом екватора» - на острові Сулавесі, на екваторі в затоці Томіні. У наступні дні прямі промені сонця мігрують на північ від екватора, а довжина денного світла у Північній півкулі буде, відповідно, збільшуватися.
Чому так рано?
Як зазначалося, це буде найшвидшим, що весняне рівнодення відбудеться по сусідніх Сполучених Штатах через 124 роки. Існують дві конкретні причини такої зміни дати: високосні роки та літній час.
Коли високосний рік повернув нам день
По-перше, 2020 рік - це високосний рік (мається на увазі, що місяць лютий мав один додатковий день) ні причина раннього приходу цьогорічного рівнодення. Скоріше, це високосний рік, який ми спостерігали у 2000 році.
Давайте подивимось на дати та час весняних рівноденнях, що ведуть до 2000 року. Зауважимо, що щороку виникнення рівнодення відбувається приблизно на 6 годин (або на одну чверть дня) пізніше в календарі:
- 1996: 20 березня о 15:03 за EST (0803 GMT)
- 1997: 20 березня о 8:54 ранку EST (1354 GMT)
- 1998: 20 березня о 14:54 год. EST (1954 GMT)
- 1999: 20 березня о 8:46 год. EST (0146 GMT 21 березня)
- 2000: 20 березня о 14:35 EST * (0735 GMT)
У 46 році до н. Е. Консультант-астроном Юлія Цезаря Сосіген знав з єгипетського досвіду, що сонячний рік триває близько 365,25 днів. Таким чином, для врахування цієї залишкової чверті дня в календар додавали додатковий день - високосний день кожні чотири роки. На жаль, у новому календарі Джуліана було 11 хвилин 14 секунд довше ніж фактичний сонячний рік. До 1582 року - завдяки надмірній компенсації за дотримання занадто багато високосних років - календар вийшов з кроку на сонячний рік на 10 днів.
Саме тоді папа Григорій XIII вступив і за порадою власного астронома Христофора Клавія (1538-1612) склав наш нинішній «григоріанський» календар. По-перше, щоб наздогнати речі, після 4 жовтня 1582 року було пропущено 10 днів, а наступного дня - 15 жовтня. Для того, щоб краще налаштувати новий формат календаря, щоб більш точно відповідати тривалості сонячного року, більшість років ( наприклад, 1700, 1800, 1900 рр.), що в старому Юліанському календарі спостерігалося б як високосні роки - не було. Виняток становили ті століття століття однаково поділяються на 400. Ось чому 1700, 1800 та 1900 роки не були високосними.
Але 2000 рік був століттям, рівномірно поділеним на 400, тому його спостерігали як високосний рік. Якби ми пропустили високосний рік у 2000 році (як у 1900 р.), То весняне рівнодення 2000 року відбулося б через день, 21 березня о 02:35 ранку EST (0735 GMT).
Отже, причина у нас є зірочка поруч із цією датою.
Отже, завдяки тому, що у лютому був додатковий день у 2000 році, дата рівнодення знизилася на день до 20 березня.
Перехід на літній час затримав рівнодення на Сході
Оскільки сонячний рік не точно на чверть дня довший, ніж 365-денний календарний рік, але трохи менше однієї чверті (24,22%) дня, поява рівнодення настає приблизно на 47 хвилин раніше ( в середньому) кожні чотири роки:
- 2000: 20 березня о 14:35 EST (0735 GMT)
- 2004: 20 березня о 1:48 ранку EST (0648 GMT)
- 2008: 20 березня о 13:48 EDT (0548 GMT) *
- 2012: 20 березня о 13:14 EDT (0514 GMT)
- 2016: 20 березня о 12:30 EDT (0430 GMT)
- 2020: 19 березня об 11:49 год. EDT (0349 GMT 20 березня)
Зірочка (*) вказує на те, що Сполучені Штати та Канада почали спостерігати літній час у другу неділю березня, а не в першу неділю квітня. Практика розпочалася в 2007 році. У 2000 році лише тихоокеанський часовий пояс ( а також на Алясці та на Гаваях) спостерігали рівнодення 19 березня. У 2004, 2008 та 2012 роках 19 годин знову з'явилися весняні години, а також люди на гірському часі.
У 2016 році ті, хто знаходився в центральному часовому поясі, відзначали приїзд 19 березня. Якби ми все ще були за старою системою (коли літній час не починався до початку квітня), ми були б у стандартний час у 2016 році, і ті, хто в східних районах Північної Америки, також спостерігали б рівнодення 19 березня (о 11:30 вечора за східним часом), але літній час відсунув це ще на чотири роки. Нарешті цього року з берега на узбережжя весна приїде 19 березня - найперше за 124 роки.
І як запис: У 1896 р. Весняне рівнодення прийшло 19 березня о 21:29. EST (0229 GMT 20 березня).
Астрономічна проти метеорологічної весни
Правду кажучи, насправді є два джерела: астрономічна весна та метеорологічна весна.
Астрономічний Весна вимірюється весняним рівноденням, але це лише маркер у великому потоці часу, встановленому астрономами - бічним віхом, точним як годинник, що тикає, але лише приблизно визначає терміни зміни пір року.
Метеорологічні Весна нібито вже почалася з 1 березня і триває до кінця травня, повідомляє Accuweather. По правді кажучи, метеорологічна весна ігнорує годинник і календар, вносить власні правила і створює фестиваль пісні і цвітіння, все у свій час.
Крокуси, ранні робіни та інші весняні явища не звертають уваги на шліфувальні деталі, що відзначають астрономічний прихід весняного рівнодення Усі вони мають свій власний спосіб пізнати, коли по-справжньому починається весна.
- Сезон за сезоном: рівнодення Землі і сонцестояння (інфографіка)
- Весняне рівнодення: перший день весни, видно з космосу (фото)
- Чому осіннє рівнодення не припадає на один і той же день щороку
Джо Рао виступає інструктором та гостьовим лектором у Нью-ЙоркуПланетарій Хайдена. Він пише про астрономію заЖурнал природознавства, theАльманах фермерів та інших видань. Слідкуйте за нами у Twitter@Spacedotcom і наFacebook.
