V četrtek (19. marca) bomo prišli do spremembe letnih časov: pojav navadnega enakonočja, ki bo zaznamoval uradni začetek pomladi na severni polobli in jeseni na južni polobli. To bo pravzaprav dober posel: prvi, ki se je enakonočje zgodil po vsej državi v 124 letih. Več o tem v trenutku.
Natančen trenutek enakonočja se bo zgodil v četrtek zvečer ob 23:49. EDT (0349 GMT 20. marca), v skladu z referenčno knjigo o astronomiji "Astronomska tabela Sonca, Lune in planetov" (Willmann-Bell, 2016). Takrat bo Zemlja dosegla točko v svoji orbiti, kjer njena os ni nagnjena proti soncu ali stran od nje. Tako bo sonce nato neposredno nad določeno točko na Zemljinem ekvatorju, ki se bo pomikal proti severu. Na nebu se tam prekrižata ekliptični in nebesni ekvator.
Ne ravno enako enakonočje
Na dan enakonočja bo videti, da bo sonce vzhajalo točno na vzhodu in zašlo točno na zahod. Dnevni in nočni čas se pogosto pravi, da sta enakonočje enako dolga, vendar je to pogosta napačna predstava - dan je lahko do 8 minut daljši, odvisno od zemljepisne širine.
Sonce je polovico dneva nad obzorjem, za polovico pa spodaj - toda ta izjava zanemarja učinek Zemljine atmosfere, ki žarke sončne svetlobe (imenovane refrakcija) upogne okoli ukrivljenosti Zemlje, ko sonce leži blizu obzorja. Toda zaradi tega upogibanja sončnih žarkov se sončev disk vedno vidi nekoliko višje nad obzorjem, kot je v resnici.
Ko vidite, kako sonce kaže, da sedi na obzorju, je tisto, kar gledate, optična iluzija; sonce v tistem trenutku pravzaprav je spodaj obzorje. Tako dobimo nekaj dodatnih minut dnevne svetlobe na začetku dneva in še nekaj dodatnih minut več na koncu.
Domnevna enakost dneva in noči nam daje latinsko ime "enakonočje", kar pomeni "enaka noč". Toda v resnici je zahvaljujoč našemu vzdušju dan daljši od noči ob enakonočju. Na primer na zemljepisni širini New Yorka sta dan in noč nekaj dni pred enakonočjem na dan svetega Patrika (17. marec) približno enaka.
Sonce je nad Smaragdom iz ekvatorja
Astronomi lahko izračunajo trenutek navadnega enakonočja vse do najbližje sekunde. Letos se bo zgodilo v četrtek (19. marca) ob 23:49:28. EDT (0349 GMT 20. marca). V tistem trenutku se bo sonce pokazalo neposredno nad glavo približno 50 milj (80 kilometrov) južno od Gorontala, provincije Indonezije - ki jo pogosto imenujejo "Smaragd iz ekvatorja" - na otoku Sulavesi, na ekvatorju v Zalivu od Tominija. V naslednjih dneh se neposredni sončni žarki selijo na severno od ekvatorja, dolžina dnevne svetlobe na Severni polobli pa se bo ustrezno povečala.
Zakaj tako zgodaj?
Kot smo že ugotovili, bo to zgodnje enakonočje v 124 letih po Združenih državah Amerike zgodilo že čez 124 let. Za to spremembo datuma obstajata dva posebna razloga: prestopna leta in poletni čas.
Ko nam je prestopno leto postavilo dan nazaj
Prvič, leto 2020 je prestopno (kar pomeni, da je imel mesec februar en dodaten dan) ne razlog za zgodnji prihod letošnjega enakonočja. Namesto tega je prestopno leto, ki smo ga opazili v letu 2000.
Oglejmo si datume in ure navadnih enakonočnic, ki vodijo do leta 2000. Upoštevajte, da se vsako leto ekvinocij zgodi približno 6 ur (ali četrtino dneva) kasneje v koledarju:
- 1996: 20. marec ob 15:03 EST (0803 GMT)
- 1997: 20. marec ob 20.54 EST (1354 GMT)
- 1998: 20. marca ob 14:54. EST (1954 GMT)
- 1999: 20. marec ob 20:46. EST (21. marca 0146 GMT)
- 2000: 20. marec ob 14:35 EST * (0735 GMT)
Leta 46 pred našim štetjem je svetovni astronom Julius Cezar Sosigenes iz egiptovskih izkušenj vedel, da je sončno leto približno 365,25 dni. Da bi upoštevali to preostalo četrtino dneva, je bil v koledar na vsaka štiri leta dodan dodaten dan - prestopni dan. Na žalost je bil novi koledar Julijana 11 minut in 14 sekund dlje kot dejansko sončno leto. Koledar je do leta 1582 - zaradi prekomerne kompenzacije opazovanja preveč prestopnih let - za 10 dni izstopil iz sončnega leta.
Takrat je stopil papež Gregorij XIII. In po nasvetu lastnega astronoma Krištofa Klavija (1538–1612) sestavil naš trenutni »gregorijanski« koledar. Prvič, da bi stvari ujeli, smo po 4. oktobru 1582 izpustili 10 dni, naslednji dan pa 15. oktobra, da bi bolje prilagodili novo obliko koledarja, da bi se natančneje ujemali z dolžino sončnega leta, večino stoletnih let ( na primer 1700, 1800, 1900) - kar bi v starem julijanskem koledarju veljalo za prestopna leta - ne. Izjeme so bila tista stoletja leta, ki jih je bilo mogoče deliti s 400. Zato 1700, 1800 in 1900 niso bila prestopna leta.
Toda 2000 je bilo stoletje, enakomerno jih je bilo ločiti s 400, tako da so ga opazili kot prestopno leto. Če bi preskočno leto prestopili leta 2000 (kot leta 1900), bi se verno enakonočje leta 2000 zgodilo dan pozneje, 21. marca ob 14:35 popoldne po EST (0735 GMT).
Zato je razlog, da imamo zraven tega datuma zvezdico.
Po zaslugi februarja dodatnega dne leta 2000 je datum enakonočja zdrsnil na dan 20. marca.
Poletni čas je zamujal enakonočje na Vzhodu
Ker sončno leto ni ravno ena četrtina dneva daljše od koledarskega leta 365 dni, ampak nekaj manj kot eno četrtino (24,22%) dneva, pride do enakonočja približno 47 minut prej ( v povprečju) vsaka štiri leta:
- 2000: 20. marca ob 14:35 EST (0735 GMT)
- 2004: 20. marec ob 1:48 popoldne EST (0648 GMT)
- 2008: 20. marec ob 13:48 EDT (0548 GMT) *
- 2012: 20. marec ob 13:14 EDT (0514 GMT)
- 2016: 20. marec ob 12.30 EDT (0430 GMT)
- 2020: 19. marec ob 23:49. EDT (20. marca 0349 GMT)
Zvezdica (*) pomeni, da so ZDA in Kanada začele opazovati poletni čas drugo nedeljo v marcu, ne pa prvo nedeljo v aprilu, praksa, ki se je začela leta 2007. Leta 2000 so le tisti v pacifiškem časovnem pasu ( kot tudi na Aljaski in na Havajih) so 19. marca opazili enakonočje. Leta 2004, 2008 in 2012 so 19. marca znova prišli ti pomladi skupaj z ljudmi na gorskem času.
Leta 2016 so tisti v osrednjem časovnem pasu praznovali prihod 19. marca. Če bi bili še vedno po starem sistemu (ko se poletni čas ne začne do začetka aprila), bi bili v letu 2016 standardni čas in tudi tisti v vzhodnih delih Severne Amerike bi 19. marca opazili enakonočje (ob 23:30 po EST), vendar je poletni čas to odložil za nadaljnja štiri leta. Končno bo letos od obale do obale pomlad prišla 19. marca - prej v 124 letih.
In kot zapis: Leta 1896 je vernalno enakonočje prišlo 19. marca ob 21:29. EST (0229 GMT 20. marca).
Astronomski vs. meteorološki pomlad
Resnici na ljubo, resnično obstajata dva izvira: astronomska pomlad in meteorološka pomlad.
Astronomski pomlad se meri z navadnim enakonočjem, vendar je to le oznaka velikega časovnega toka, ki so ga postavili astronomi - stranski mejnik, natančen kot tik tik, vendar le približno časovno spreminja letne čase.
Meteorološki pomlad naj bi se že začela s 1. marcem in traja do konca maja, pravi Accuweather. V resnici pa meteorološka pomlad ignorira uro in koledar, naredi svoja pravila in ustvari festival pesmi in cveta, vse v svojem času.
Krokuzi, zgodnji robini in drugi navadni pojavi ne posvečajo pozornosti podrobnostim, ki se razležejo po laseh, ki označujejo astronomski prihod navadnega enakonočja. Vsi imajo svoj način spoznavanja, kdaj se resnično začne pomlad.
- Leto v sezono: Zemljini enakonopi in solstici (infografika)
- Vernal enakonočje: prvi spomladanski dan iz vesolja (fotografija)
- Zakaj jesensko enakonočje ne pade vsako leto na isti dan
Joe Rao je inštruktor in gostujoči predavatelj v New YorkuHayden planetarij. Za astronomijo piše zaNaravoslovna revija, theKmečki almanah in druge publikacije. Spremljajte nas na Twitterju@Spacedotcom in naprejFacebook.
