Зимно слънцестоене — дефиниция, дата и причини
Зимното слънцестоене е астрономическият момент, когато Слънцето достига най-южната (или най-северната) си видима позиция спрямо екватора и започва да се връща обратно към екватора — оттам идва усещането за „застой“ на движението му на небето.
Какво представлява явлението
Земята обикаля около Слънцето, като оста ѝ е наклонена спрямо равнината на орбитата. Поради този наклон слънчевите лъчи достигат до различни ширини под различен ъгъл всеки ден. В определени моменти от годината Слънцето е «над» дадена ширина перпендикулярно на земната повърхност — това е моментът на слънцестоенето или равноденствието за съответната ширина (перпендикулярно на и географска ширина).
На пролетното и есенното равноденствие Слънцето преминава точно над екватора. При юнското слънцестоене Слънцето е над Тропика на Рака, около 23,5° северна ширина, а при декемврийското — над Тропика на Козирога, около 23,5° южна ширина. Тези 23,5° са приблизителната стойност на наклона на оста на Земята (по-точно ~23,44°).
Кога се случва
В Северното полукълбо зимното слънцестоене обикновено настъпва около 21 декември (в някои години на 20, 22 или рядко 23 декември). За Южното полукълбо „зимно слънцестоене“ по същия смисъл е около 21 юни. На практика датата и точният момент варират леко заради неравномерността на движението на Земята по своя елипсовиден път и справянето с високосните години.
При зимното слънцестоене в Северното полукълбо денят е най-кратък, а нощта — най-дълга. Обратно, в Южното полукълбо това е най-дългият ден в годината и най-късата нощ.
Причини
- Главната причина е наклонът на земната ос — той определя коя част от планетата получава повече директна слънчева радиация.
- В резултат на наклона точката, над която Слънцето се намира в зенита, преминава между Тропика на Козирога и Тропика на Рака в течение на годината.
- Поради този наклон и орбиталните особености някои географски райони (например над Арктическия кръг) изпитват полярна нощ в периода около зимното слънцестоене, докато в противоположното полукълбо има полярен ден.
Етимология
Думата „слънцестоене“ идва от латински — Sol (слънце) и sistere (спирам, застопорявам, не се движа). Образно казано, при слънцестоенето изглежда, че движението на Слънцето „спира“ и след това се обръща в противоположна посока.
Културно и историческо значение
Зимното слънцестоене е белязано в много култури и религии: празнувано е като време на възраждане на слънцето, начало на нов цикъл, чествания свързани с плодородието и събирането на общности. Понеже се пада около най-късия ден, много древни обреди и модерни празници (някои зимни празници и традиции) са свързани с този момент.
От 1582 г., когато папа Григорий XIII въвежда Григорианския календар, датите за григорианската година са стандартизирани, но точният астрономически момент на слънцестоенето продължава да зависи от небесната механика и може да варира по време и дата.
След слънцестоенето
След зимното слънцестоене дните започват да се удължават в съответното полукълбо — това е видимият ефект на „връщането“ на Слънцето към екватора и нарастването на часовете дневна светлина.
Тази фигура показва осветеността на Земята по време на зимното слънцестоене в северното полукълбо.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява зимното слънцестоене?
О: Зимното слънцестоене е времето, когато слънцето е на най-голямо разстояние от Тропика на Рака. Това е и най-краткият ден в годината в Северното полукълбо, който има най-дългата нощ и се нарича Зимно слънцестоене.
Въпрос: Кога настъпва?
О: За северното полукълбо то настъпва около 21 декември, а за южното полукълбо - около 21 юни.
В: Докъде достига слънчевата светлина през всеки ден от годината?
О: През всеки ден от годината слънчевата светлина достига под ъгъл, перпендикулярен на дадена географска ширина. В началото на пролетта и есента тя преминава над екватора, докато на юнското слънцестоене тя преминава над Тропика на Рака на 23,5 градуса северна ширина, а на декемврийското слънцестоене - над Тропика на Козирога на 23,5 градуса южна ширина.
В: Какво означава "слънцестоене"?
О: Думата "слънцестоене" идва от латинските думи "Sol", което означава слънце, и "sistere", което означава да не се движиш, така че зимното слънцестоене означава Слънцето да спре през зимата.
В: Как Земята се върти около Слънцето?
О: Земята се върти около Слънцето по елипсовиден начин, като точката, от която свети Слънцето, се движи между Тропика на Козирога и Тропика на Рака.
В: Кога е въведен Григорианският календар?
О: Григорианският календар е въведен от папа Григорий XIII през 1582 г.
В: Защо се празнува зимното слънцестоене?
О: Зимното слънцестоене се празнува от 1582 г., когато е въведен Григорианският календар, тъй като отбелязва най-дългата нощ и най-краткия ден за Северното полукълбо, а за Южното полукълбо - най-дългия ден и най-късата нощ.
