gov-civil-vilareal.ptHoje é o solstício, o dia mais curto do ano ... então por que não é o pôr do sol mais cedo?
>Feliz solstício de dezembro!
O que isso significa? Bem, muitas coisas.
[Nota: vou continuar aqui descrevendo tudo isso para os observadores do hemisfério norte. Se eu tentar incluir coisas do hemisfério sul ao mesmo tempo, será extremamente confuso de ler, e é estranho o suficiente sem adicionar isso. Então, meus leitores austral, mudem o norte para o sul, e dia e noite, e isso deve funcionar também para você.]
Hoje, às 22:23 UTC (17:23 horário do leste dos EUA), o Sol atinge seu ponto mais ao sul no céu. Medimos a posição norte-sul de um objeto no céu projetando a latitude da Terra (que, no céu, chamamos de declinação por razões históricas). Portanto, uma estrela com uma declinação de 90 ° estará exatamente sobre o Pólo Norte. Uma declinação de 0 ° significa que está sobre o equador da Terra.
Como o eixo da Terra é inclinado, a trajetória do Sol no céu ao longo de um ano está em um ângulo com a cintura de declinação, então vemos que ele se move para o norte e para o sul. Atinge seu máximo nos solstícios, em junho e dezembro, geralmente por volta do dia 21 ou assim. Em dezembro o Sol atinge sua declinação mais ao sul, cerca de -23,5 ° ao sul do equador celestial.
crepúsculo: amanecer parte 2
Ouça seu café. Crédito: Lisa Larson-Walker / Starbucks
Este também é o dia em que o pólo norte da Terra está inclinado o mais longe possível do Sol. Por causa disso, temos a menor quantidade de luz do dia no solstício de dezembro - o dia mais curto e a noite mais longa.
Isso significa que a partir de hoje, cada dia será um pouco mais longo! O Sol também estará um pouco mais alto no céu. O arco que segue todos os dias ficará mais alto, e a localização do nascer do sol (que é ao sul do leste) e do pôr do sol (ao sul do oeste) se moverá mais lentamente em direção ao norte. Isso significa mais luz do dia, além de um ângulo mais alto para o Sol, então as coisas começam a esquentar.
Confuso? Sim, eu entendo; todos esses ângulos e tudo pode ser difícil. Mas não se desespere! Estou prestes a tornar as coisas ainda piores!
Você pode pensar que se hoje é o dia mais curto, então também teria o último nascer do sol e o primeiro pôr do sol, certo?
É, não. Na verdade, o primeiro pôr do sol já aconteceu . E o último nascer do sol só levará mais ou menos uma semana (dependendo da sua latitude).
Por quê? Duas razões. Uma é que a Terra está inclinada e a outra é que a órbita é uma elipse.
Primeiro, vou deixar meu amigo Henry Reich, da Minute Physics descreva isso. É difícil com palavras, mas suas animações tornam isso muito mais claro:
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Então, como ele diz, porque a Terra está se movendo em torno do Sol, leva um pouco mais de tempo para a rotação da Terra 'alcançar' o Sol (isso é chamado de dia sinódico ) Se a órbita da Terra fosse um círculo perfeito, isso seria um pouco menos de quatro minutos todos os dias (você pode ter ouvido alguém dizer que um dia tem, na verdade, 23 horas e 56 minutos de duração; é daí que vem; eu descrevo isso em breve mais detalhes no meu post vagamente anual de Ano Novo).
Mas a Terra orbita o Sol em uma elipse. Ele se move mais rápido quando está mais perto do Sol (o ponto mais próximo em sua órbita é chamado periélio ) e mais lento quando está mais longe ( afélio ) Por coincidência, agora na história o solstício está perto do periélio - ele vaga no tempo ao longo de milênios - e isso bagunça as coisas.
A inclinação da Terra em relação à sua órbita controla as estações. Crédito: Dennis Nilsson
Então, acompanhe aqui:
No dia do solstício de dezembro, a Terra está muito perto do periélio e, portanto, está se movendo mais rapidamente em sua órbita. Isso significa que ele está 'passando' pelo Sol mais rapidamente, então leva um pouco mais de tempo para a rotação da Terra alcançar o Sol, tornando o verdadeiro dia solar um pouco mais longo. Se você preferir, o tempo que leva para o Sol ir de ser para o sul em um dia (meio-dia local) para o sul no próximo dia é mais longo - cerca de 30 segundos a mais do que 24 horas.
É aqui que as coisas ficam complicadas. Como leva mais tempo para o Sol voltar ao ponto em que estava no dia anterior, a hora do meio-dia solar - quando o Sol está realmente voltado para o sul - é mais tarde, de acordo com o seu relógio. Mas o nascer e o pôr do sol são mais ou menos simétricos nessa hora, então eles acontecem mais tarde no horário do relógio também.
E aqui está a lógica divertida: se a hora do pôr do sol for mais tarde no solstício de dezembro do que no dia anterior, então você já experimentou o primeiro pôr do sol! Já deve ter ocorrido! E assim foi. Para Boulder, Colorado, por exemplo, o primeiro pôr do sol foi em 8 de dezembro deste ano.
Que tal nascer do sol? Bem, se o nascer do sol no solstício é mais tarde do que no dia anterior, então você tem não experimentou o último nascer do sol ainda. Mais uma vez, para Boulder nesta rodada, isso acontecerá em 4 de janeiro de 2019.
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Portanto, apesar do pensamento ingênuo de que o último nascer do sol e o primeiro pôr do sol acontecem no solstício, eles acontecem a dias de distância. A ordem em que acontecem é sempre a mesma: primeiro pôr do sol, solstício (e dia mais curto), último nascer do sol e, como Henry aponta no vídeo, os atrasos entre eles dependem da sua latitude. Esquisito.
Há muito mais nisso. UMA muito . Há o dia solar (o tempo que o Sol leva para dar a volta no céu uma vez, cerca de 24 horas, mas muda ao longo do ano devido ao formato da órbita da Terra), o dia solar médio (o média dia solar calculado pela média das durações dos dias solares ao longo de todo o ano), um dia sideral (o tempo que a Terra leva para girar uma vez, medido por estrelas distantes), o Equação do tempo (a diferença entre o dia solar médio e o atual dia solar), e assim por diante. É extremamente complicado.
Admito que sou tão nerd que fico fascinado por tudo isso, embora às vezes também me confunda. Todos esses movimentos e condições - a rotação da Terra, sua inclinação axial, o movimento do Sol no céu enquanto a Terra orbita o Sol - são ciclos que você pode ver por si mesmo se for cuidadoso e muito atento. E mesmo se você não estiver, você ainda pode notar algum disto.
Por exemplo, minha vida está de alguma forma ligada à hora real do pôr do sol; precisamos colocar nossas cabras para a cama em seu galpão quando escurece porque o Colorado tem coiotes, e nós gostamos mais de nossas cabras do que dos coiotes. Há épocas do ano em que o pôr do sol acontece bem perto da hora do jantar e temos que comer mais cedo ou mais tarde (ou deixar a mesa no meio) para abrigar os ungulados com segurança. Acredite em mim, notamos quando isso acontece. É apenas por algumas semanas, porque com o passar do tempo o sol se põe mais cedo ou mais tarde dependendo da época do ano.
Não, não estou acima de mostrar a você como minhas cabras são fofas só porque eu posso. Crédito: Phil Plait
Tenho habilidades decentes de conceituação 3D, então posso meio que imaginar tudo isso na minha cabeça, círculos sobre círculos, rotações e revoluções, tudo girando como uma espécie de armilar medieval . Mas a melhor analogia é que tudo é como engrenagens em uma máquina celestial, cada uma mantendo sua cadência quase perfeita, e cada uma fora de sincronia com as outras, mas girando de uma maneira que reiniciam a cada ano. Na verdade, é uma maneira bastante magnífica e maravilhosa de pensar nisso.
Talvez seja isso que o solstício verdadeiramente meios.
