Hvorfor dag og nat ikke er lige lange på jævndøgn

Vinter på den nordlige halvkugle og sommer på den sydlige halvkugle er begge ved at være slut. Det betyder, at dagene og nætterne bliver nogenlunde lige lange, og stien, solen sporer hen over himlen, ændrer sig.

På en vinterdag, solen står lavt på himlen, hvorimod solen på en sommerdag står betydeligt højere. Men på en bestemt dag i foråret eller efteråret, solen vil være synlig direkte over ækvator, et sted midt mellem de to buer, som solen sporer om sommeren og vinteren.

Det er det, der kaldes jævndøgn, og der er to hvert år. Omkring den 20. marts har vi forårsjævndøgn eller martsjævndøgn, også kendt som forårsjævndøgn på den nordlige halvkugle. Så omkring den 22. eller 23. september er efterårs- eller septemberjævndøgn.

Ordet "jævndøgn" kommer fra de latinske ord aequus betydning lige og nox betyder nat. Men dag og nat er ikke helt lige lange på jævndøgn. For at forstå hvorfor, vi skal vide, hvad der forårsager jævndøgn i første omgang.

Jordens hældning

Grunden til, at vi på Jorden overhovedet har jævndøgn, er fordi Jordens akse hælder. Jorden drejer rundt om en imaginær linje, der løber gennem den kaldet dens akse. Hvis aksen pegede lige fra top til bund, i en ret vinkel på retningen af ​​Jordens kredsløb omkring solen, intensiteten af ​​lyset, der skinner på Jordens halvkugler, ville være den samme hele året rundt, og vi ville ikke have årstider.

Nogle planeter i vores solsystem er sådan her - f.eks. Venus' akse peger næsten lige fra top til bund.

Jorden er ikke som Venus. I stedet, Jordens akse er banket et sted på siden - det tekniske navn for dette er "aksial hældning, " og denne hældning er ansvarlig for både årstiderne og jævndøgn. Når Jorden drejer om sin akse og kredser om solen, intensiteten af ​​sollys, der når forskellige dele af jordens overflade, ændres. Det er derfor, vi har årstider her på Jorden.

Jordens aksiale hældning betyder også, at vores planets ækvator er skråtstillet i forhold til planet for dens kredsløb omkring solen - det astronomer kalder "ekliptikaplanet". Når midten af ​​solens skive perfekt krydser ækvator, astronomer definerer dette som jævndøgn. Dette sker to gange om året, én gang sidst i marts og én gang sidst i september.

Ikke helt lige

Du tror måske, at længden af ​​dagen og natten ville være ens under jævndøgn. Det viser sig, dette er kun tilnærmelsesvis sandt. Længden af ​​dagen og natten er ikke helt den samme, og det er der to grunde til.

For det første, solen har en størrelse – det er ikke kun et punkt på himlen. Dette virker indlysende, men det påvirker, hvordan videnskabsmænd måler solopgang og solnedgang. Teknisk set, solopgang starter, når den øverste kant af solen møder den østlige horisont, og solnedgangen slutter, når den øverste kant af solen synker under den vestlige horisont. For solen er ikke et punkt, og har øvre og nedre kanter, det betyder, at jævndøgn har en lidt længere dag end nat.

For det andet Jordens atmosfære bryder (bøjer) sollys. Når lys går fra et medium til et andet, dens vej ændres. sollys bevæger sig gennem rummets vakuum, og når den rejser gennem Jordens forholdsvis tættere atmosfære, den bøjer.

Denne bøjning betyder, at vi kan se den øverste kant af solen flere minutter før den rører den østlige horisont, og det betyder også, at vi kan se den øverste kant af solen flere minutter efter, at solen er sunket under den vestlige horisont. Dette tilføjer endnu mere tid til dagslyset under jævndøgn.

Hvad mere er, bøjningen ændres afhængigt af atmosfærens temperatur og tryk, så længden af ​​natten og dagen på jævndøgn er kun nogenlunde den samme på noget tidspunkt på Jorden.

Der er dage omkring tidspunktet for jævndøgn, hvor dag og nat er lige lange. Disse kaldes equilux, og hvornår de sker afhænger af breddegrad. I Storbritannien i 2021, dette skete den 17. marts.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.