Почему самые ранние восходы солнца происходят за неделю или больше до летнего солнцестояния?

Дым от канадских лесных пожаров создает туманный закат в Толедо, штат Огайо, 16 мая 2023 года (Фото: @TerryEckmanWx через Storyful).

Из школьной астрономии это кажется таким простым: первый день лета — самый длинный день в году, а первый день зимы — самый короткий. И хотя это верно при строгом соблюдении количества дневного света, реальность, похоже, не всегда подчиняется логике.

Например, на большей части территории США самые ранние восходы солнца будут наблюдаться за неделю или больше до летнего солнцестояния 21 июня. Самый ранний восход в году в Ки-Уэсте, штат Флорида, приходится примерно на 8 июня. Кроме того, солнце встает более чем за 30 минут. раньше в Карибу, штат Мэн, в середине июня, чем в Сиэтле, несмотря на то, что Сиэтл находится севернее, где летние дни должны быть немного длиннее.

ПОЧЕМУ ЛЕТО НА САМОМ ДЕЛЕ ДОЛЖНО НАЧАТЬСЯ 1 ИЮНЯ

Это все потому, что мы, люди, предпочитаем работать с красивыми круглыми числами, а расположение планет, которое определяет времена года, — нет.

Давайте начнем с головоломки Ки-Уэста, которая является лишь малым примером того, что может быть неожиданным в восходах и закатах по всей стране. На большей части Америки самые ранние восходы в году происходят до летнего солнцестояния, а самые поздние закаты происходят только после солнцестояния.

Дата самого раннего восхода и позднего захода солнца летом.

(доктор Брайан Бреттшнайдер)

Ближе к зимнему солнцестоянию эта разница еще более заметна. В зависимости от того, где вы находитесь в стране, самые ранние закаты могут наблюдаться ближе к Дню Благодарения, чем к Рождеству.

Однако последние зимние рассветы (без учета летнего времени) произойдут только после нового года.

ПОСМОТРИТЕ РЕВ ЙОСЕМИТСКОГО ВОДОПАДА, КАК ТАЯЕТ ЗИМНИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ СНЕГ

Основная причина, по которой самые ранние и поздние восходы и закаты не совпадают с солнцестояниями, лучше всего объясняется уравнением времени.

Дата самого раннего захода и позднего восхода солнца зимой.

(доктор Брайан Бреттшнайдер)

Начнем с того, что Земля не идеально круглая, как и ее орбита вокруг Солнца. Земля находится ближе к Солнцу в январе (перигелий), чем в июле (афелий), из-за своей эллиптической орбиты. Это, в сочетании с тем, что Земля слегка меняет скорость своего вращения вокруг Солнца в разные моменты года, является самым простым объяснением того, почему в дни солнцестояний обычно не бывает самых ранних и поздних восходов и закатов.

Отсюда объяснение становится довольно сложным. Если вы хотите углубиться в астрономические детали, прочтите это хорошо написанное объяснение выпускника Гарварда доктора Ларри Дененберга.

Но эти незначительные отклонения в орбите Земли приводят к смещению самых ранних восходов и поздних закатов в течение недель, предшествующих июньскому летнему солнцестоянию. Таким образом, хотя к четвертому июля утро может стать заметно короче, вечерний свет продолжает держаться позже, чем в течение всего года.

В США ПРОГНОЗИРУЕТСЯ ЖАРКОЕ ЛЕТО, И НЕ В РАЙОНАХ, ПО ПРОГНОЗУ, БУДЕТ ХОЛОДНЕЕ СРЕДНЕГО

И наоборот, вы, вероятно, уже наслаждаетесь более длинными вечерами в Рождество и канун Нового года, чем в начале декабря. Тем не менее, может потребоваться время до начала-середины января, чтобы начать медленно набирать утренний свет. Самый ранний закат происходит более чем за месяц до позднего зимнего восхода солнца в некоторых частях юга США.

(Для более сложного и подробного описания мы рекомендуем вам самостоятельно прочитать объяснение Дененберга или изучить уравнение времени.)

Это объясняет, почему пиковые времена восхода и заката смещены относительно времени солнцестояния, но как Карибу, который видит восход солнца около 4:37 утра в июне, впервые начинает рассветать примерно за 34 минуты до Сиэтла, где солнце не светит? до 5:11 утра, несмотря на то, что на карте вы находитесь дальше на север, где летние дни длиннее?

КАК СМОТРЕТЬ ПОГОДУ FOX

Восход солнца сфотографирован в Сиэтле в пятницу, 19 мая 2023 года.