СВОБОДНО ВРЕМЕ

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

Отново е това време на годината, когато дните стават по-къси, а температурите по-ниски. Това означава, че есента е дошла за радост на любителите на тиквите и астрономите. Нейното начало е есенното равноденствие, пише Ваня Милева за nauka.offnews. Астрономическото събитие на Есенното равноденствие (или Пролетно равноденствие за тези в Южното полукълбо) се случва в точно определено време всяка година.

Тази година есенното равноденствие ще настъпи у нас в петък, 23 септември, в 04:03 ч. българско време. 

През това време Слънцето ще бъде точно над екватора на Земята и ще се появи отгоре по обяд, гледано от екватора. Това се случва приблизително по едно и също време всяка година, когато Слънцето грее директно над екватора и разпределя същото количество светлина от двете страни на планетата.

За този кратък момент през есенното равноденствие нощта и денят са почти напълно равни, преди денят да стане по-кратък от нощта. Това е времето, когато Северното и Южното полукълбо по същество разменят позицията си под Слънцето.

За тези в Северното полукълбо той отбелязва началото на астрономическата есен като дневните часове продължават да се съкращават до зимното слънцестоене през декември. За тези на юг от екватора е началото на пролетта.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

По-долу е кратко описание на някои факти за първия ден на сезона.

Какво представлява равноденствието и защо се случва?

Всяко равноденствие и слънцестоене е астрономическо събитие, което се случва заради наклона на оста на Земята и непрестанното й движение в орбита.

Равноденствието може да го разглеждаме и като събитие, което се случва на въображаемия купол на нашето небе. За наблюдател от нашата планета с един геоцентричен поглед небесният екватор е голям кръг разделящ небето на Земята на Северно и Южно полукълбо. Небесният екватор пресича небето точно над екватора на Земята. При равноденствие Слънцето пресича небесния екватор, за да навлезе в небесната сфера над Северното полукълбо.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

Ако наблюдаваме Земята от космоса, ще видим че оста на Земята е наклонена на 23.5 градуса. Имаме равноденствие два пъти годишно – пролет и есен – когато наклонът на земната ос и орбитата на Земята около Слънцето се комбинират така, че оста е точно перпендикулярна на орбитата.

При равноденствие двете​ полукълба на Земята получават поравно слънчеви лъчи. Нощта и денят са приблизително равни по времетраене. Но тъй като Земята никога не спира да се движи около Слънцето, това разпределение на слънчевата​ светлина ще се промени бързо.

Наклонът – вероятно причинен от удар на масивен обект преди милиарди години – означава, че половин година Северният полюс е насочен към Слънцето (както е показано на схемата по-долу). През другата половина на годината Южният полюс получава повече светлина.

Ето защо имаме сезони.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Снимка: wiki commons

Днес, 23 септември границата между деня и нощта ще стане вертикална. По време на равноденствие земният терминатор – разделителната линия между деня и нощта – става вертикална и свързва Северния и Южния полюс.

Това видео на НАСА показва феномена през цялата година от космоса. Във видеото се вижда как линията, разделяща деня от нощта, се колебае през годината.

Видеото показва както равденствието, така и една цяла година на планетата Земя в дванадесет секунди. Спътникът Meteosat, намиращ се на геостационарна орбита, записва тези инфрачервени снимки на Земята всеки ден по едно и също местно време. Видеото започва от равноденствието през септември 2010 г. с вертикална линия – терминатор. Тъй като Земята се върти около Слънцето терминаторът се вижда как се накланя и Северното полукълбо получава по-малко дневна светлина и на север от екватора е зима. Годината напредва, идва равноденствието през март 2011 по средата на видеото, следва накланяне на терминатора в противоположната посока, което води до зима в южното полукълбо и лятото на север. Годината завършва отново с равноденствието през септември.

Какво причинява сезоните?

Съществува заблудата, че сезоните на Земята се променят заради различното разстояние на нашата планета от Слънцето. Тоест, колкото по-далече от Слънцето е Земята, толкова е по-студено и би трябвало да е зима. Но сега е юли и е лято и фактът, че Земята преминава през най-отдалечената точка от своята орбита, не е свързан със сезоните.

Причината за промяната на сезоните е наклонът на земната ос спрямо равнината на въртенето на Земята около Слънцето. В наше време оста на планетата образува ъгъл от 66,56° с орбиталната равнина.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

В периода между пролетното и есенното равноденствие поради наклона на земната ос Северното полукълбо е изложено към Слънцето през по-голямата част от денонощието, така че северните ширини получават повече топлина и светлина, отколкото Южното, където е точно обратното. Там е зима, дните стават по-къси, а позицията на слънцето в средата на деня е по-ниска, отколкото в Северното полукълбо, където по това време е лятото. Шест месеца по-късно Земята преминава в противоположната точка на своята орбита. Наклонът на оста остава един и същ, така че сега Южното полукълбо е обърнато към Слънцето през по-голямата част от денонощието, дни са по-дълги, слънцето по обяд е по-ниско и отдава по-малко топлина и светлина. По това време в Северното полукълбо е зима.

Когато нашата планета е най-отдалечена от слънцето по своята елиптична орбита според закона на Кеплер тя се движи по-бавно, отколкото след половин година. Скоростта на Земята в перихелий (най-близката до Слънцето позиция на Земята) е 30,27 км/сек., а в афелий (най-отдалечената позиция на Земята) – 29,27 км/сек.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитиеАнимация, илюстрираща закона на Кеплер. Кредит:: Erik Martin Willèn

Това означава, че астрономическото лято (времето от лятното слънцестоене до есенното равноденствие) продължава по-дълго в Северното полукълбо, отколкото зимата с цели пет дни.

Така че в Северното полукълбо есента продължава 89 дни, 20 часа, 44 минути, зимата – 88 дни, 23 часа, 36 минути, пролетта – 92 дни, 17 часа, 33 минути, лятото – 93 дни, 15 часа, 49 минути.

В Южното полукълбо, съответно, 92.8, 93.6, 89.8 и 89 дни.

Имаме късмет да се радваме на 4 дни повече лято от австралийците. Не е лошо, нали?

Дали денят на 23 септември ще е точно равен на нощта?

Думата „равноденствие“ не се нуждае от тълкуване, а Equinox буквално означава „равна нощ“, т.е. Слънцето ще бъде над хоризонта толкова дълго, колкото е под него. И по време на равноденствието на повечето места на Земята, извън полярните региони, ще имат приблизително 12 часа дневна светлина и 12 часа нощ.

Но защо има допълнителната дневна светлина над 12-те часа, която варира от няколко минути на екватора до над 20 минути по-близо до полюсите?

Факт е. че в София на 23 септември денят ще продължи 12 часа и 07 минути и 44 секунди.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

Тimeanddate.com

Част от отговора е, че виждаме Слънцето като разделен диск с размери 0,5º, а не като точков източник.

Астрономическата конвенция определя времето на изгрев и залез като първия и последния момент, в който слънчевият диск може да се види, а не когато центърът му пресича хоризонта.

Следователно изгревът и залезът са съответно по-рано и по-късно от моментите, в които Слънцето е подравнено с хоризонта.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

Това „допълнително“ дневно време се получава два пъти на ден, докато през хоризонта преминават 0,25º между периферията и центъра на Слънцето.

Пречупването е огъване на вълните, когато те преминават през вещества с различна плътност, както прави слънчевата светлина, когато навлиза в нашата плътна атмосфера от междупланетното пространство.

Дневното време се удължава още повече поради пречупването на слънчевата светлина в земната атмосфера.

Пречупването е огъване на вълните, когато те преминават през вещества с различна плътност, както прави слънчевата светлина, когато навлиза в нашата плътна атмосфера от междупланетното пространство.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Съществуват различни степени на здрача в зависимост от това колко далеч под хоризонта се намира центърът на слънчевия диск. Причината – пречупване и разсейване. Графика: wiki

Когато гледаме Слънцето близо до хоризонта, го виждаме през слой атмосфера, който огъва светлината му към нас с цели 0,5º, поради което то изглежда по-високо в небето, отколкото е в действителност.

Това означава, че на зазоряване виждаме целия диск на Слънцето над хоризонта, когато то все още е изцяло под него!

За да може Земята да се завърти под този допълнителен ъгъл, е необходимо повече „допълнително“ време с дневна светлина.

Големината на тези два ефекта зависи от географската ширина.

На екватора, където траекторията на Слънцето е перпендикулярна на хоризонта, видимото движение на Слънцето от 1º на всеки четири минути води до това, че денят е с около шест минути по-дълъг от нощта.

С приближаването към полюсите траекторията на Слънцето спрямо хоризонта е все по-наклонена, така че видимото движение на Слънцето във вертикална посока е по-бавно и му е необходимо повече време, за да се скрие от хоризонта.

На 50º с.ш. има допълнителни 10 минути от деня, преди да започне първата есенна нощ.

Слънцето изгрява точно от изток и залезът е на запад

Най-общо казано, да, слънцето изгрява точно от изток и залязва на запад при равноденствията. И това е вярно, независимо къде живеете на Земята. Защо? Защото всички виждаме едно и също небе.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Илюстрация на местоположението на слънцето на небесния екватор, всеки час, в деня на равноденствие. Графика: Wiki Commons.

Навсякъде по Земята, с изключение на Северния и Южния полюс, имате на хоризонта източна и западна точка. Тази точка маркира пресечната точка на вашия хоризонт с небесния екватор – въображаемата линия над истинския екватор на Земята.

При равноденствията слънцето се появява точно отгоре по обяд, ако се гледа от екватора на Земята, както показва илюстрацията по-долу.

Равноденствието може да го разглеждаме и като събитие, което се случва на въображаемия купол на нашето небе. За наблюдател от нашата планета с един геоцентричен поглед небесният екватор е голям кръг разделящ небето на Земята на Северно и Южно полукълбо. Небесният екватор пресича небето точно над екватора на Земята. При равноденствие Слънцето пресича небесния екватор, за да навлезе в небесната сфера над Северното полукълбо.

Кога листата започват да променят цветовете си?

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие

Когато дните започват да растат по-къси, широколистните дървета започват да сигнализират към листата си да намалят производството на хлорофил (зелен пигмент, отговорен за цвета на листата и фотосинтезата) и листата избледняват.

Промяната в цвета на листата зависи повече от светлината, отколкото от температурата и се осъществява по същество по едно и също време на годината.

Температурните и атмосферните условия обаче могат да повлияят на интензивността на есенните цветове и колко дълго ще се задържат. Те могат също така незначително да повлияят на момента кога листата ще започват да се променят. Сушата също може да промени скоростта, с която листата се оцветяват в кехлибарено и медено червено. (вж „Защо листата пожълтяват?„)

Навсякъде около нас дърветата и растенията завършват годишния си цикъл на растеж.

В нощното небе всяка вечер Фомалхаут – Есенната звезда – си проправя път през небесата.

Фомалхаут, есенната звезда – най-самотната звезда, близо до Юпитер и Сатурн

Фомалхаут е най-ярката звезда в съзвездието Южна риба и една от най-ярките звезди в нощното небе.

Понякога се нарича най-самотната звезда, защото е единствената ярка звезда в широк участък от небето.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Снимка: Astronomy Trek

От Северното полукълбо през есента Фомалхаут се издига в самотен блясък по южното небе. Някои я наричат „Есенна звезда“.

Фомалхаут достига своята кулминация – най-високата си точка в небето – около полунощ в средата на септември.

Фомалхаут е гореща синя звезда на около 25 светлинни години от нас. Тя е с почти два пъти по-голяма маса и размер на нашето Слънце, но излъчва над 16 пъти слънчевата енергия.

Фомалхаут е млада звезда, само на 440 милиона години. (Нашето слънце е на около 4.5 милиарда години. Фомалхаут е от особен интерес за астрономите, защото има няколко пръстена прах и газ около себе си, ранни индикации за процес на формиране планети около тази звезда.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Диск отломки около Фомалхаут – Есенната звезда. Кредит: NASA/Hubble – Rochester.edu

Какво е специалното на есенното равноденствие през 2022 г. за астрономите?

С намаляването на дните има много повече възможности за астрономия – една положителна страна на това време от годината, което мнозина смятат за неприятна.

Два дни след есенното равноденствие на небето ще настъпи Новолуние. Това означава, че Луната ще бъде изцяло скрита, което ще даде възможност на любителите астрономи да видят бледи обекти, които обикновено са заглушени от светлината на Луната в други фази.

Любителите на астрономията ще имат възможност да наблюдават и метеоритните потоци Дракониди и Ориониди през октомври.

Северното сияние по време на есенното равноденствие

За тези, които се намират във високите ширини на Северното полукълбо, есенното равноденствие проправя пътя за повишени шансове да видят полярното сияние. Според НАСА равноденствието е най-доброто време за Северно сияние и геомагнитните дейности е по-вероятно да се извършват през пролетта и есента, отколкото през лятото или зимата.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Северното сияние. Снимка: AstroAnthony (wiki commons)
Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Снимка: U.S. Air Force, Senior Airman Joshua Strang (Public Domain)

Има ли равноденствие на други планети?

Да! Всички планети в нашата слънчева система се въртят около наклонена ос и следователно имат сезони. Някои от тези накланяния са незначителни (като Меркурий, който е наклонен на 2.11 градуса). Но други са по-скоро като Земята (23,5 градуса) или са още по-екстремни (Уран е наклонен на 98 градуса).

Долу се вижда красиво съставно изображение на Сатурн по време на неговото равноденствие, заснето от космическия кораб „Касини“ през 2009 г. Газовият гигант е наклонен на 27 градуса спрямо слънцето и равноденствията на планетата са по-редки, отколкото на Земята. На Сатурн се случва равноденствие веднъж на 15 години, защото за Сатурн са нужни 29 години, за да завърши една обиколка около Слънцето.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Cassini Imaging Team / НАСА

По време на равноденствието на Сатурн неговите пръстени стават необичайно тъмни. Това е така, защото тези пръстени са с дебелина около 10 метра и когато светлината падне върху тях пряко, нямат голяма повърхност, която да я отрази.

Ранните хора проследяват движението на Слънцето

Древните хора са прекарвали повече време навън от нас. Те са използвали небето като часовник и календар. Те са забелязали, че пътят на Слънцето през небето, продължителността на дневната светлина и местоположението на изгрева и залеза се променят по един и същи начин всяка година.

Нашите предци са построили първите обсерватории за проследяване на движението на Слънцето. Един от примерите е в Мачу Пикчу в Перу, където е  камъкът Интихуатана (Intihuatana), показан по-долу, е точен индикатор за датата на двете равноденствия и други значими небесни периоди. Между другото, думата Intihuatana буквално означава за „обвързване на слънцето“.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Камъкът Intihuatana – наричан още Слънчев стълб – в Мачу Пикчу, Перу. Използва се за проследяване на слънцето през цялата година. Кредит: Wikimedia Commons

Хората празнуват есенното равноденствие от хилядолетия

Всъщност хората отбелязват есенното равноденствие като празник на реколтата от хилядолетия по целия свят.

В древна Гърция осхофория е празник, провеждан през есента, за да се отбележи гроздобера за вино.

През 1700 г. баварците измислят Октоберфест, който всъщност започва през последната седмица на септември, и това е време на големи пиршества и веселие, което съществува и днес.

Празникът на средата на есента в Китай се празнува в нощта на Жътварската Луна и е фестивал в чест на единството на семейството.

Есенното равноденствие настъпи. Вижте какво значи астрономическото събитие
Празненства по случай есенното равноденствие (Мабон) в Стоунхендж през 2014 г. Есенното равноденствие е важно за друидите, които го смятат за един от осемте случая, с които отбелязват „Кръговрата на годината“. Съвременните друиди използват това събитие, за да благодарят за реколтата и да се подготвят за „пътуването си към зимата“. Кредит: Stonehenge Autumn Equinox (Mabon) Celebrations 2014/Flickr (CC BY 2.0)

Мабон е съвременен езически ритуал, с който се отбелязва есенното равноденствие. Този фестивал е кръстен на бога от уелската митология Мабон. Ритуалът изразява благодарност за богатата реколта и признава необходимостта от споделяне на плодовете на Земята през предстоящите зимни месеци. В интерес на истината има малко доказателства, че Мабон се е празнувал в келтските страни и терминът Мабон е бил използван едва през 70-те години на миналия век.

В японската култура есенното равноденствие се празнува по традиция с празника Хиган. Това е време, в което се споменават починалите роднини, както и се отбелязва преминаването на сезоните. Официално Хиган продължава седем дни, като започва три дни преди равноденствието и завършва три дни след него.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван.