Podivná veda o zimnom slnovrate

Tento zvláštny časový tanec vrcholí počas decembrového slnovratu - známeho aj ako Zimný slnovrat - najčarovnejší kúsok času v zime!

Pýtate sa, čo presne je zimný slnovrat? Je to prírodný jav, ktorý nastáva, keď Slnko dosiahne svoj najjužnejší bod na oblohe. Tento rok nastane zimný slnovrat v utorok 21. decembra 2021 o 15:59 UTC (alebo 9:59 SEČ).

Čo sa deje počas slnovratu?

Vo všeobecnosti existujú dva krajné body vzdialenosti Zeme od Slnka, okolo ktorého obieha. Jeden, v ktorom sa posúvame najbližšie k slnečnému obrovi, bod známy ako Letný slnovrat; a ďalší, v ktorom sa od neho odkláňame najďalej, nazývaný zimný slnovrat.

Už prvé ľudské kmene pozorovali cestu Slnka po oblohe. Vďaka tomu zistili, že dĺžka denného svetla a presné miesta východu a západu Slnka sa menia podľa určitého vzorca a opakujú sa každý rok. Tieto poznatky možno vidieť na starovekých zázrakoch vytvorených človekom, ako je Stonehenge (údajne je to miesto Druid uctievanie) a ruiny Machu Picchu v Peru. Oba tieto monumenty a im podobné mali jeden praktický účel - sledovať každoročný postup Slnka.

Veda odvtedy prešla dlhú cestu a spolu s ňou aj naše chápanie slnovratov. Raketové lode a iné vznášadlá vesmírneho veku - ako napríklad Medzinárodná vesmírna stanica, aby sme vymenovali zatiaľ najväčšiu z nich - umožnili ľuďom pozorovať oba slnovraty z pohľadu vesmíru.

Ako veľmi sa nakláňa Zem okolo svojej osi?

Teraz už vieme, že slnovrat je astronomická udalosť ako každá iná, a nie len náhodná predzvesť smrti kráľov, ako sa to stalo zatmenia Slnka bývali. Vedci prišli na to, že slnovrat je prirodzeným dôsledkom sklonu zemskej osi a obehu Zeme okolo Slnka.

Ide o toto. Všimli ste si, že súčasné glóbusy v triedach nie sú postavené vo zvislej polohe? Je to preto, že skutočná planéta Zem, na ktorej sú založené, sa nakláňa okolo svojej osi o 23,5 stupňa. V priebehu roka sa vďaka tomuto sklonu "strieda" množstvo slnečného tepla a svetla, ktoré dopadá na severnú a južnú pologuľu. To, čo nám prináša zimu a leto, nie je naša vzdialenosť od Slnka - je to sklon Zeme alebo to, ako sa planéta odkláňa od slnečného obra.

Preto sme na konci každého roka v skutočnosti najbližšie k Slnku - a nie najďalej od neho. Tí z nás, ktorí nosia teplé kabáty, to tak jednoducho nevnímajú, pretože v zime celý horná polovica Zeme je najviac vzdialená od Slnka.

Zimný slnovrat: Najkratší deň, najdlhšia noc

Počas zimného slnovratu si Zem nastaví svoju polohu tak, aby Slnko zostalo pod horizontom severného pólu. Na poludnie, niekoľko stupňov južne od rovníka - presne 23 a pol stupňa - svieti Slnko priamo na tých, ktorí žijú na neviditeľnej čiare nazývanej Obratník Kozorožca. Toto je najvzdialenejšia časť planéty, na ktorú kedy zasvieti slnko.

Čo sa teda stane? Všetky miesta pod rovníku majú dni, ktoré trvajú viac ako 12 hodín. Tí, ktorí žijú nad Na druhej strane, na rovníku je dĺžka dňa obmedzená na menej ako 12 hodín. V zasnežených oblastiach je najkratší deň v čase zimného slnovratu. Po slnovrate? Môžete očakávať opačný jav: dlhšie dni a kratšie noci.

Je ťažké ignorovať náhly posun ročných období - akoby príroda prepínala na zimu.

Prírodné znamenia, ktoré signalizujú zimný slnovrat

V prírode je veľa znamení, ktoré ohlasujú príchod zimného slnovratu, ak máte oči na to, aby ste ich videli. Ak napríklad žijete na severnej pologuli, všimnete si, že svitanie nastalo neskôr ako zvyčajne - a západ slnka v skoršom čase. Takisto sa vám bude zdať, že slnko počas dňa "neletí" po oblohe tak vysoko ako kedysi.

Tu je šikovný trik, ktorý môžete vyskúšať, keď sa rozhodnete slniť vonku. Na poludnie sa pozrite na svoj tieň. Mal by to byť najdlhší denný tieň v roku - je to možné len počas zimného slnovratu!

Pre tých, ktorí žijú na južnej pologuli, vyzerá decembrový slnovrat opačne. Východ slnka prichádza skoro, západ slnka neskoro, čím sa uzatvára najdlhší deň v roku. Pre ľudí pod rovníkom je váš poludňajší tieň najkratší v roku.

Čas slnka vs. čas hodín

Aby sme si to raz a navždy vyjasnili, zimný slnovrat je pre ľudí žijúcich nad rovníkom najkratším dňom v roku a pre ľudí žijúcich pod rovníkom najdlhším dňom v roku. Ak však žijete v severnej polovici sveta, je najskorší západ slnka v skutočnosti nastáva pred zimným slnovratom. To isté platí aj pre obyvateľov južnej pologule.

Tu je dôvod:

Skutočná cesta slnka po oblohe sa nezhoduje s hodinami na hodinách. Namiesto toho by ste sa mali riadiť tým, čo odborníci nazývajú pravé slnečné poludniealebo konkrétny čas dňa, keď vám slnko svieti priamo nad hlavou. Viete, že poludnie nie je vždy o dvanástej!

Na začiatku decembra nastáva pravé slnečné poludnie podľa hodiniek takmer o 10 minút skôr ako počas zimného slnovratu. Ale počas slnovratu 21. decembra prichádza pravé poludnie oveľa neskôr - spolu s tým, kedy Slnko vychádza a zapadá na celý deň.

Tento zvláštny rozdiel medzi časom slnka a časom hodín spôsobuje, že najskorší západ slnka nad rovníkom (a najskorší východ slnka pre tých, ktorí sa nachádzajú pod rovníkom) nastáva pred zimným slnovratom.

Zvláštne, však? Za to môže sklon zemskej osi.

Pozdĺž podlhovastej obežnej dráhy

Ďalším prvkom rozdielu medzi slnečným a hodinovým časom je eliptická dráha Zeme okolo Slnka - dráha v tvare podlhovastého kruhu. Nezabudnite, že dráha našej modrej planéty nie je správna kružnica. Čím bližšie teda Zem obieha okolo Slnka, tým rýchlejšie sa pohybuje po svojej dráhe. Planéta je pretekárske auto, ktoré zrýchľuje proces otáčania.

Začiatkom januára sa Zem dostane do najbližšej polohy k Slnku. Tento neviditeľný bod vo vesmíre sa nazýva perihélium. Predtým sa však planéta najrýchlejšie vznáša na obežnej dráhe okolo zimného slnovratu. Rýchlejšie ako bežnou rýchlosťou približne 30 km za sekundu (alebo 19 míľ za sekundu).

Naopak, počas letného slnovratu v júni nie je veľký rozdiel medzi časom hodín a časom slnka. Hlavne preto, že sme oveľa ďalej od Slnka a "nezrýchľujeme" sa na neviditeľnej elipse vo vesmíre.

2021 Zimný slnovrat

Tento rok nastane zimný slnovrat v utorok 21. decembra 2021 o 15:59 UTC. Táto udalosť signalizuje prvý deň zimy na severnej pologuli (najkratší deň) a najdlhší deň na južnej pologuli.

V podstate je vedecké poznanie zimného slnovratu jednoduché: najskorší západ slnka na začiatku decembra, najkratší deň počas zimného slnovratu okolo 22. decembra a najneskorší východ slnka nastáva v januári. Presný dátum najskoršieho západu slnka vždy závisí od toho, ako vysoko nad rovníkom žijete.

A tak to ide až do ďalšieho roka a ďalšieho roka...