روزها بلندتر مي شوند يا کوتاهتر؟

[آبجی]

اين برنامه اي است که خورشيد در پيش گرفته بود، البته در نيمکره ي شمالي! هر روز قدري بر طول کماني که در آسمان طي مي کرد مي افزود و مدت روزها را براي ساکنان نيمکره ي شمالي زمين بلندتر مي کرد. خورشيد اين برنامه را تا اول تير اجرا خواهد کرد و پس از آن، اين برنامه کم کم برعکس اجرا خواهد شد: هر روز کوتاه تر از ديروز!
بلند و کوتاه شدن طول شبانه روز، نتيجه ي بلند و کوتاه شدن قوسي است که خورشيد در هر روز مي پيمايد و اين پديده به علت انحراف 44/23 درجه اي محور چرخش زمين از صفحه ي مداري زمين به گرد خورشيد است. اگر محور چرخش زمين به جاي انحراف 44/23 درجه اي فعلي، کاملاً عمود بر صفحه ي گردش مداري بود، آنگاه اين چهار واژه در واژه نامه ها کاملاً براي خوانندگان بي معني جلوه مي کردند: بهار، تابستان، پاييز و زمستان.
حتي تصور روزمرگي در حدي که هر روز خورشيد رأس ساعت معيني در يک ناحيه طلوع و غروب کند و کوچک ترين تغيير اقليمي در افزايش و کاهش دماي يک منطقه رخ ندهد و هميشه نظاره گر وضعيت جوي يکساني باشيم به انسان احساس سرگشتگي مي دهد. پس چه خوب که روي سياره اي زندگي مي کنيم که محورش 44/23 درجه کج است! البته اين عدد در يک بازه ي زماني 41000 ساله بين 1/22 تا 5/24 درجه تغيير مي کند.
بيشتر مردم فکر مي کنند که به وجود آمدن فصل ها نتيجه ي دور و نزديک شدن زمين به خورشيد در مدار بيضوي اش است. البته اين عامل نيز تاثيرگذار است، ولي اثرش در برابر عامل انحراف محوري زمين و بروز تغييرات زاويه ي تابش خورشيد ناچيز است. در نظر داشته باشيد که فصل ها در نيمکره ي هاي شمالي و جنوبي زمين برعکس يکديگر رخ مي دهند، به طوري که وقتي زمين در نزديک ترين فاصله به خورشيد قرار مي گيرد در نيمکره ي شمالي آغاز زمستان است و در نيمکره ي جنوبي آغاز تابستان! پس در نظر گرفتن دور شدن و نزديک شدن به خورشيد براي پاسخ به علت ايجاد فصل ها بي معني است. البته جالب است بدانيم که ميانگين دماي زمستان در نيمکره شمالي از نيمکره ي جنوبي بيشتر است و عامل اين امر هم جاي گيري و پراکندگي متفاوت خشکي ها و قاره ها در دو نيمکره ي شمالي و جنوبي است، و نه نزديک و دور شدن زمين از خورشيد.
در مناطقي با عرض جغرافيايي بالاتر نيز در همين زمان مي بينيم که خورشيد در تمام مدت شبانه روز بر فراز افق مي چرخد، بالا و پايين مي رود، اما غروب نمي کند!

خورشيد در اول تيرماه به انقلاب تابستاني مي رسد. يعني به بيشترين فاصله ي زاويه اي از دايره البروج، به طوري که در يک سال، خورشيدي که در لحظه ظهر شرعي روي نصف النهار ناظر (Meridian) يک منطقه در 1 تير يا 31 خرداد قرار مي گيرد، بيشترين ارتفاع را از افق نسبت به روزهاي ديگر سال دارد. تمام سايه ها در لحظه ي ظهر شرعي به کوتاه ترين اندازه ي ممکن در آن منطقه در طول سال مي رسند و آن روز بلندترين روز سال است. بيش از 2000 سال پيش، نقطه ي انقلاب تابستاني درست در ابتداي مسير دايره البروج از صورت فلکي سرطان قرار داشت، اما اکنون، با توجه به حرکت تقديمي زمين و جابه جا شدن نقاط اعتدالين و انقلابين روي دايره البروج، نقطه ي انقلاب تابستاني جايي در صورت فلکي ثور و در مرز ثور با صورت فلکي جوزا قرار گرفته است. با اين حال خورشيد در لحظه ي ظهر روزي که در نقطه ي انقلاب تابستاني قرار گرفته است، بر نقاطي از نيمکره ي شمالي زمين با عرض جغرافيايي 44/23 درجه شمالي عمود مي تابد. اگر به يک نقشه ي جغرافيايي از کره ي زمين نگاه کنيد مي بينيد که يک مدار از روي نقاطي با عرض جغرافيايي 44/23 درجه ي شمالي به نام راس السرطان مي گذرد که معلوم است بر اساس داده هاي قديمي اين نام در گذشته بر اين مدار گذاشته شده است.
در همين زمان درست در مناطقي در نيمکره ي شمالي با عرض جغرافيايي 56/66 درجه شمالي، همان جاهايي که مدار قطبي شمال زمين از روي آن مي گذرد، مي بينيم که خورشيد در نيمه شب درست روي افق شمالي قرار مي گيرد. در مناطقي با عرض جغرافيايي بالاتر نيز در همين زمان مي بينيم که خورشيد در تمام مدت شبانه روز بر فراز افق مي چرخد، بالا و پايين مي رود، اما غروب نمي کند! اين همان پديده اي است که از آن با نام خورشيد نيمه شب يا روز قطبي ياد مي شود.
از سوي ديگر در همين روز ساکناني که در نيمکره ي جنوبي زمين در مناطقي زندگي مي کنند که روي مدار قطبي جنوب با عرض جغرافيايي 56/66 درجه ي جنوبي واقع شده، مي بينند که خورشيد فقط هنگام ظهر به افق شمالي مي رسد و در ساير مواقع زير افق بوده و شب است. مناطقي که عرض جغرافيايي جنوبي تري از اين مدار دارند هرگز خورشيد را در طي 24 ساعت نمي بينند و شب قطبي را تجربه مي کنند!
براي مشاهده عملي موارد گفته شده در بالا مي توانيد از شبيه سازي هاي
اين سايت استفاده کنيد.
منبع: ماهنامه نجوم 185 - کاظم کوکرم