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Os habitantes do Hemisfério Norte, ou a maioria da população da Terra, provavelmente já notaram dias mais longos e noites mais curtas no verão e o oposto no inverno. Esse fenômeno ocorre porque o eixo da Terra não é reto para cima e para baixo em um ângulo de 90 graus, mas é um pouco inclinado.
Portanto, à medida que o planeta orbita o sol a cada 365 dias, algumas vezes o hemisfério norte está mais próximo do sol (verão), enquanto outras, mais distante (inverno).
Verão: Dias mais longos e noites mais curtas
Para explicar por que os dias são mais longos no verão e mais curtos no inverno, primeiro considere as duas maneiras pelas quais a Terra gira o tempo todo.
Ele gira em torno de seu eixo, ou a linha imaginária que atravessa os pólos norte e sul, todos os 24 horas de modo que parte do planeta esteja sempre de frente para o sol (experimentando o dia), enquanto o lado oposto do planeta não esteja (experimentando a noite). Enquanto isso, a Terra também está orbitando o sol, completando seu círculo a cada 365 dias.
Se o eixo da Terra fosse reto e inclinado a 90 graus, o tempo gasto de frente para o sol sempre seria igual ao tempo de distância. Mas não é.
Em vez disso, a Terra está ligeiramente inclinada 23,5 graus para ser exato. Além disso, essa inclinação é sempre apontada na mesma direção no espaço, em direção a Polaris (a Estrela do Norte), mesmo quando o planeta viaja em círculo ao redor do sol. Isso significa que, ao longo de sua órbita anual, algumas vezes o hemisfério norte está mais próximo do sol (verão), enquanto outras, mais distante (inverno).
Dependendo de onde você está no planeta, a diferença na duração do dia de estação para estação pode ser maior ou menor.
Medição da latitude
Latitude é uma medida que localiza um ponto em um planeta em relação à sua distância do equador. Latitudes mais altas estão mais próximas dos pólos, enquanto 0 graus de latitude é a equador em si.
Como a Terra é uma esfera, as latitudes mais altas próximas aos pólos já estão se curvando para longe do Sol e, portanto, recebendo menos luz solar a cada 24 horas. É por isso que o pólos ficam mais frios do que o resto do planeta.
Portanto, com uma inclinação adicional de 23,5 graus para longe do Sol, um poste recebe ainda menos luz e só experimentará o dia na janela curta quando sua parte mais baixa estiver alinhada com os raios do sol. De fato, no meio do inverno, o sol nunca nasce completamente acima do horizonte e é essencialmente 24 horas da noite; no verão, o inverso é verdadeiro.
Equinócios e Solstícios
A combinação da inclinação da Terra e sua rotação em torno do Sol significa que, um dia por ano, o Polo Norte acaba inclinando-se o mais longe possível em direção ao Sol, enquanto o Polo Sul está inclinado o mais longe possível. Isso resulta no dia mais longo do ano, também conhecido como solstício de verão, em todos os locais do Hemisfério Norte, e no dia mais curto do hemisfério sul, chamado de solstício de inverno.
A meio caminho entre os solstícios estão os equinócios. Isso marca o ponto na órbita da Terra em que os planetas inclinados mudam sua orientação em direção ou longe do Sol. Em um hemisfério, o equinócio de primavera, a inclinação muda de longe para o Sol, prolongando os dias subsequentes até o equinócio de outono, quando ocorre o oposto.
Os solstícios e equinócios têm datas variáveis devido a pequenas diferenças contábeis na órbita da Terra (um ano é um pouco mais de 365 dias) e sistemas de calendário.
No entanto, o primeiro dia de uma temporada, como geralmente definido em um calendário, cai perto das mesmas datas que esses eventos astronômicos. No Hemisfério Norte, o solstício de inverno ocorre por volta de 22 de dezembro; solstício de verão, 22 de junho; equinócio da primavera, 21 de março; e equinócio de outono, 23 de setembro.