Hari demi hari dibagi menjadi siang, sore, malam dan pagi. Atau bahkan hanya dua periode: terang - siang, gelap - malam. Apalagi dari sudut pandang astronomi, hanya sedikit orang yang memikirkan apa yang menyebabkan fenomena tersebut.
Dan mengapa matahari bersinar sangat sedikit di musim dingin, membuatnya terasa seperti malam tiba pada pukul empat atau lima sore.
Hari terang dan astronomi: perbedaan
Rotasi planet kita di sekitar porosnya terjadi dalam 24 jam. Ini adalah hari astronomi, yang terbagi menjadi dua bagian: siang dan malam. Setengahnya, yaitu 12 jam, adalah hari astronomi. Waktu dan akhirnya tidak ditentukan di mana pun.
Hari terang adalah periode waktu yang dimulai dengan matahari terbit dan diakhiri dengan kepergiannya di bawah cakrawala. Karena itu, nama kedua adalah hari yang cerah. Durasi berubah setiap hari. Dan tidak ada satu hari pun ketika matahari menyinari bumi untuk waktu yang sama. Sebentar saja, tapi rasanya berbeda.
Materi terkait:
Mengapa di pegunungan dingin, karena udara hangat naik?
Ngomong-ngomong, seringkali informasi seperti itu dicetak pada kalender sobek yang biasa digantung di setiap rumah. Konfirmasi fakta ini sekarang mudah ditemukan di Internet.
Faktor panjang hari
Sudut kemiringan Bumi ke Matahari adalah 23,5 derajat, yang merupakan penjelasan utama hari-hari pendek di musim dingin. Dalam cuaca panas, benda langit bertahan lama di cakrawala, menghangatkan permukaan. Tetapi di musim dingin, semuanya terjadi justru sebaliknya. Planet menyimpang dari bintangnya, sehingga sinar matahari mengenai bumi secara tidak langsung dan dalam waktu yang singkat. Dan saat hujan atau mendung, sepertinya hari itu berakhir sebelum dimulai.
Ngomong-ngomong, di luar Lingkaran Arktik, Matahari melewati garis cakrawala, yang menyebabkan kegelapan. Fenomena ini disebut malam kutub. Di garis bersyarat lain - ekuator - hari cahaya dan astronomi hampir sama dan durasinya sekitar 12 jam.
Materi terkait:
Cahaya Utara - apa itu, foto, video, bagaimana dan di mana itu terjadi
Mengingat Bumi berputar pada porosnya bersamaan dengan rotasinya mengelilingi Matahari, maka saat musim dingin tiba di belahan bumi utara, siang hari berkurang. Pembagian Bumi dari kutub ke kutub, menjadi belahan timur dan selatan, memerlukan fenomena seperti perubahan zona waktu.
Titik balik matahari musim dingin, atau hari terpendek
Pada tanggal 21 atau 22 Desember setiap tahun, kemiringan sumbu bumi terhadap Matahari mencapai sudut terbesarnya. Fenomena astronomi ini disebut titik balik matahari (titik balik matahari) dan ditandai dengan hari terpendek selama 8 jam dalam setahun. Namun sejak saat itu, waktu malam secara bertahap menjadi lebih pendek. Di belahan bumi selatan, titik balik matahari musim dingin adalah 20 atau 21 Juni.
Tentunya kita semua tahu bahwa di musim dingin siang hari terasa lebih pendek. Saat kita bangun pagi untuk bekerja atau belajar, kita masih bisa melihat malam di luar jendela, dan saat kita pulang ke rumah di malam hari, kita juga pergi saat senja atau dalam kegelapan pekat. Tetapi mengapa hari menjadi lebih pendek di musim dingin, tidak semua orang tahu, dan hari ini kami akan memberikan jawaban yang dapat diakses untuk pertanyaan ini.
penyebab global
Jika kita berbicara secara singkat dan global tentang mengapa siang hari lebih pendek di musim dingin dan malam lebih panjang, maka fitur skala planet yang harus disalahkan. Ini tentang lintasan apa dan dengan aspek spesifik apa planet Bumi berputar di sekitar porosnya dan di sekitar termasyhur alami kita. Dan di bawah ini kami mengusulkan untuk memahami masalah ini secara lebih rinci, sehingga Anda tidak memiliki pertanyaan tentang fenomena ini.
Untuk memahami mengapa panjang siang hari di planet kita berubah sehubungan dengan musim, perlu diingat bagaimana Bumi berputar mengelilingi Matahari, serta lintasan yang dilaluinya mengelilingi porosnya sendiri dalam hubungannya dengan segala sesuatu. cahaya yang sama dari alam semesta kita.
Faktanya adalah jika Anda melihat sumbu imajiner rotasi planet, maka dalam kaitannya dengan Matahari dan lintasan rotasi di sekitarnya, ia miring. Oleh karena itu, pada tahap apa pun berlalunya siklus revolusi tahunan Bumi mengelilingi Matahari, selalu beberapa bagiannya terletak agak lebih dekat ke Matahari, dan beberapa - lebih jauh.
Ngomong-ngomong, ini menjelaskan mengapa pada tahap tertentu tahun ini musim dingin diamati di beberapa bagian planet ini, dan musim panas di bagian lain.
Adapun pertanyaan utama, mengapa siang hari lebih pendek di musim dingin, perlu diperhatikan fakta bahwa lintasan Bumi di sekitar porosnya terhadap Matahari sedemikian rupa sehingga di musim dingin belahan bumi utara lebih jauh dari matahari. Oleh karena itu, lintasan seperti itu memengaruhi fakta bahwa sebagian besar waktu rotasi bola dunia terjadi tanpa sinar matahari langsung yang jatuh di atasnya. Dan tanpa hamburan cahaya Matahari, tentunya tidak ada penerangan di permukaan bumi, yaitu malam yang teramati.
Patut dicatat bahwa di planet kita juga terdapat area di mana Matahari tidak terbit selama setengah tahun, atau tidak jatuh di bawah garis cakrawala, masing-masing - ada malam yang konstan atau hari yang konstan, yang oleh para ilmuwan disebut "Polar " siang dan malam. Enam bulan kemudian, bagian ini berganti tempat, dan waktu di sana berubah dengan cara yang sama.
Untuk memahami dengan mudah mengapa matahari terbit di awal musim panas, dan malam musim dingin lebih lama daripada di musim panas, pertama-tama mari kita bayangkan apa sebenarnya planet Bumi kita dan apa itu Matahari.
Rotasi Bumi di sekitar porosnya
Jika Anda melihat ke langit pada malam hari, ratusan bintang terlihat di atasnya. Tampaknya beberapa bersinar lebih terang, yang lain tidak terlalu banyak, tetapi mereka dan Matahari memiliki satu kesamaan: fakta bahwa Matahari juga merupakan tanda bintang, hanya dekat dengan Bumi dibandingkan dengan yang lain. Dan jika Anda terbang jauh ke luar angkasa, maka bintang itu akan tampak sama dengan yang lainnya. Planet Bumi seperti bola yang berputar mengelilingi Matahari yang diam, seolah-olah Anda mengambil bola dan memutarnya mengelilingi bola lampu. Tetapi jika Anda hanya menyalakannya, Anda akan melihat bahwa bola lampu selalu hanya menerangi satu sisi bola, seolah-olah selalu malam di satu sisi dan siang di sisi lainnya. Tapi ini tidak terjadi karena Bumi juga berputar mengelilingi dirinya sendiri, seperti gasing yang berputar atau bola di jari pemain bola basket. Jika Anda secara mental menggambar garis dari jari Anda di sepanjang bola, maka ini akan menjadi sumbu rotasi bola, dan Bumi memiliki sumbu imajiner tersebut.
Khatulistiwa dan belahan Bumi
Menggambar garis di tengah bola atau Bumi sehingga diperoleh dua bagian - atas dan bawah - Anda mendapatkan dua belahan, di planet kita disebut utara dan selatan, dan garis yang memisahkannya adalah ekuator. Yang paling penting adalah sumbu rotasi Bumi tidak lurus, tetapi miring, dan itulah sebabnya, ketika berputar mengelilingi Matahari, belahan atas, utara, di musim dingin masih ditolak dari Matahari dan lebih sedikit menghangat, dan yang selatan lebih besar, dan saat musim dingin di Eropa dan Asia, lalu di Amerika Selatan dan Australia musim panas. Titik atas dan bawah dari keluarnya sumbu ini dari permukaan planet kita biasanya disebut Kutub, Utara dan Selatan.
Pembagian hari menjadi astronomi dan cahaya
Kata "hari" memiliki dua arti. Ada definisi seperti matahari, atau hari terang, ini adalah periode waktu dari matahari terbit hingga terbenam di titik mana pun di dunia, dan astronomi, atau hari kalender, ini adalah waktu setengah dari rotasi bumi. porosnya. Bersama-sama, siang dan malam membentuk hari astronomi, rotasi planet di sekitar porosnya, dan Bumi menyelesaikannya dalam 24 jam. Panjang siang hari selalu berbeda, dan sepanjang tahun bisa dari delapan hingga enam belas jam, tetapi akan dibahas nanti.
Titik balik matahari musim dingin dan musim panas
Karena kemiringan sumbu planet, ketika planet kita bergerak mengelilingi Matahari, tampaknya di musim dingin ia terbit sangat terlambat, dan meninggalkan cakrawala terlalu dini. Di musim gugur dan musim dingin, belahan bumi utara mulai menerima semakin sedikit cahaya dari Matahari, malam menjadi lebih panjang dan siang lebih pendek.
Ini berlanjut hingga 22 Desember, hari ketika siang adalah yang terpendek dalam setahun, dan malam menjadi panjang. Hari ini disebut titik balik matahari, atau hari titik balik matahari musim dingin, dan sejak hari itu hari secara bertahap, secara harfiah dari menit ke menit, mulai meningkat. Di musim panas juga ada hari yang serupa, 22 Juni, hari titik balik matahari musim panas, ketika di musim panas hari ini adalah yang terpanjang, dan malam sangat singkat.
Panjang siang dan malam di berbagai titik di Bumi selalu berbeda, dan bergantung pada seberapa jauh titik tersebut dari ekuator. Offset ini disebut offset garis lintang, dan di musim dingin ada garis lintang seperti itu ketika matahari tidak muncul sama sekali karena cakrawala lebih dari satu hari astronomi. Fenomena ini disebut malam kutub, dan semakin dekat ke Kutub Utara, semakin banyak. Namun setelah setengah tahun, fenomena sebaliknya terjadi, ketika matahari selalu berada di garis cakrawala, tanpa turun sama sekali, dan hari kutub mulai terbenam. Lebih dekat ke ekuator, panjang siang dan malam dibandingkan, dan di ekuator itu sendiri, musim tidak saling menggantikan, yaitu, baik musim dingin maupun musim panas, dan panjang siang hari sama dengan malam.
Petunjuk
Setiap hari, saat Matahari terbit di cakrawala dari timur, ia melintasi langit dan menghilang di bawah cakrawala di barat. Di belahan bumi utara, ini terjadi dari kiri ke kanan. Orang-orang di belahan bumi selatan melihat gerakan ini dari kanan ke kiri. Rotasi lengkap Bumi di sekitar porosnya membutuhkan waktu 24 jam. Rotasi ini menyebabkan pergantian siang dan malam.
Jika 24 jam dibagi rata, ternyata 12 jam itu siang dan 12 jam itu malam. Di ekuator, inilah yang hampir persis terjadi. Tetapi penduduk garis lintang menengah telah memperhatikan bahwa bukan itu masalahnya. Di musim panas siangnya panjang dan di musim dingin sangat singkat. Lalu mengapa hari-hari begitu lama di musim panas?
Masalahnya adalah sumbu bumi dimiringkan relatif terhadap bidang orbitnya. Ketika bagian utara sumbu dimiringkan ke arah Matahari, maka musim panas terjadi di belahan bumi utara. Matahari tinggi di atas cakrawala pada siang hari dan membutuhkan lebih banyak waktu untuk melakukan perjalanan dari timur ke barat. Jadi, sehari berlangsung lebih dari 12 jam (di garis lintang tengah kedua belahan, sekitar 17 jam). Tetapi hari-hari selalu tetap dengan durasi yang sama; oleh karena itu, sisa waktu (7 jam) tetap pada malam hari.
Tetapi ada fakta yang menarik: berada di tengah musim panas, Matahari bergerak sepanjang waktu di atas cakrawala. Dan kemudian secara bertahap jalur hariannya condong dan saatnya tiba ketika Matahari mulai bersembunyi di balik garis cakrawala untuk waktu yang singkat. Dan semakin mendekati musim dingin, semakin lama matahari tidak muncul. Dan di musim dingin sama sekali tidak ada di langit. Malam kutub telah tiba di kutub utara. Tetapi bagaimana bisa sumbu itu sendiri miring ke arah Matahari atau menjauhinya?
Sumbu tidak membelok dengan sendirinya, ia terus-menerus dimiringkan ke satu arah. Bumilah yang ternyata berada di satu sisi Matahari, lalu di sisi lain, melewatinya dalam orbitnya dalam 365 hari. Dengan demikian, kutub utara dan selatan secara bergantian berada di sisi yang cerah.
Di ekuator pada siang hari, Matahari sedikit miring ke cakrawala. Di tengah musim semi dan di tengah musim gugur, Matahari berada di puncaknya pada siang hari, yaitu. tepat di atas kepala Anda. Pada saat ini, benda tegak tidak menghasilkan bayangan. Pada pertengahan musim panas, Matahari berada pada puncaknya di atas garis lintang yang disebut Tropic of Cancer. Ini adalah garis lintang 23°. Sebaliknya, di tengah musim dingin - Matahari berada di puncaknya pada garis lintang yang sama di atas tropis selatan. Itu disebut Capricorn (di konstelasi inilah ia berada saat ini).
Jadi, karena kemiringan sumbu dan perputaran Bumi dalam orbit mengelilingi bintangnya, musim dan lamanya siang hari berubah. Ada juga beberapa penyimpangan dalam rotasi Bumi di sekitar porosnya. Sumbu itu sendiri seolah-olah berputar di sekitar pusatnya (ini juga merupakan pusat dunia). Siklus penuh rotasi sumbu seperti itu terjadi dalam 25 ribu tahun dan disebut tahun Platonis.
Anda mungkin memperhatikan bahwa hari menjadi gelap lebih lama di musim panas daripada di musim dingin. Hari berlangsung lebih lama, yang berarti Anda bisa berjalan, menjalankan bisnis, atau tetap terjaga lebih lama.
Tapi tahukah Anda mengapa siang hari lebih pendek di musim dingin dan lebih lama di musim panas? Hari ini kita akan melihat ke dalam masalah ini.
Perubahan musim
Sebagai bagian dari artikel di situs web kami, kami telah mempertimbangkan informasi tentang mengapa musim berubah di planet kita secara lebih rinci, namun, untuk memahami mengapa siang hari lebih lama di musim panas daripada di musim dingin, perlu untuk mengingat kembali mekanika tentang bagaimana prinsip-prinsip mengubah musim bekerja.
Alasan perubahan musim, dan, karenanya, cuaca, pada dasarnya bukanlah pergerakan Bumi mengelilingi bintang alami kita - Matahari, tetapi di sekitar porosnya sendiri.
Seperti yang kita ketahui, Bumi berputar pada porosnya sendiri, tetapi tidak semua orang tahu bahwa planet kita tidak berputar mengelilingi Matahari dalam posisi vertikal sepenuhnya, karena sumbu rotasi bersyarat melewati bola planet pada suatu sudut.
Karena lintasan gerak seperti itulah planet kita berada pada posisi yang berbeda sehubungan dengan Matahari di musim dingin dan musim panas (masing-masing di musim semi dan musim gugur, tetapi sekarang kita tidak membicarakannya). Dan dalam situasi seperti itu, selama periode musim panas, area tertentu di permukaan bumi tidak hanya menerima lebih banyak sinar matahari, yang menciptakan suhu lebih tinggi, tetapi waktu paparan Matahari itu sendiri lebih lama. Ini mengarah pada fakta bahwa di musim panas siang hari lebih panjang daripada di musim dingin.
Hari terpanjang dalam setahun
Mudah ditebak mengapa hari terpanjang dalam setahun adalah di musim panas, karena di musim panas siang hari selalu lebih lama daripada di musim dingin. Oleh karena itu, hari terpanjang berasal dari periode musim panas. Ngomong-ngomong, hari terpanjang di musim panas diamati pada 21 Juni, titik balik matahari musim panas dimulai dari tanggal ini.
Panjang hari di ekuator
Seperti yang Anda ketahui, planet kita memiliki ekuator - terletak tepat di bagian tengah dunia. Mudah ditebak bahwa terlepas dari lintasan Bumi, kapan pun sepanjang tahun dan di lokasi mana pun relatif terhadap Matahari, keterpencilan wilayah yang terletak di ekuator akan sama. Itulah mengapa di musim panas siang hari tidak lebih lama dari musim dingin, tetapi persis sama. Sedangkan untuk suhu udara di sini juga tidak rendah, bahkan terkadang turun di bawah 24 derajat Celcius.
