21 грудня 2018 року в Північній півкулі настане зимове сонцестояння: світловий день стане найкоротшим, а ніч – найдовшої в році. Ось, що слід знати про це астрономічному явище.
Чому відбувається зимове сонцестояння
Земля обертається навколо своєї осі під кутом 23,44 °. Без цього нахилу тривалість дня і ночі в будь-якому місці на планеті була б однаковою, сезон не змінювали одна проти одної, а зимового і літнього сонцестояння ( як і весняного і осіннього рівнодення) не існувало б.
В день зимового сонцестояння нахил осі обертання Землі в напрямку від Сонця приймає найбільше значення, через що небесне світило дає Північній півкулі менше сонячного годинника.
Чому дата зимового сонцестояння змінюється
У 45 році до н. е. Юлій Цезар оголосив 25 грудня днем зимового сонцестояння. Але час, необхідний Землі для обороту навколо Сонця, становить приблизно 365,25 днів, а це значить, що кожні 4 роки у нас з’являється додатковий день. До того ж, існує 20-хвилинна різниця між календарним і тропічним роком ( інтервалом від рівнодення до рівнодення). Через цих розбіжностей астрономічне зимове сонцестояння до XVI століття зрушила на 12 грудня, і відповідність між сезонами і календарним роком худо-бідно відновили лише при Папі Григорія XIII.
З урахуванням різниці між календарним і тропічним роком, зимове сонцестояння може випадати на дати між 20 і 23 грудня ( причому найбільш поширеними є 21 і 22 грудня). Наступне сонцестояння 20 грудня відбудеться не раніше 2080 року, а 23 грудня – не раніше 2303-го.
Як змінюється нахил Землі
Розбіжність календарного і тропічного року пов’язано з явищем, відомим як попереджання рівнодення ( поступовим зміщенням точок весняного і осіннього рівнодення). Його причиною є прецесія – періодична зміна напрямку земної осі під впливом тяжіння Місяця і Сонця. Цей феномен був відомий ще древнім грекам.
Гіппарх, один із засновників сучасної астрономії, в 129 році н.е. склав перший в Європі всеосяжний Зоряний каталог, і зауважив, що положення зірок змінилося в порівнянні з тим, яке було зазначено в попередніх вавилонських записах. Він зрозумів, що зірки періодично зміщуються, а розташування північних сузір’їв на небі постійно змінюється.
В даний час північ на небі відзначений Полярної зіркою, але одного разу це зміниться. В 3000 до н.е. його позначала зірка Тубан в сузір’ї Дракона, а через 13 000 років північній зіркою стане Вега в сузір’ї Ліри.
Чому день зимового сонцестояння важливий для язичників
Колись в день зимового сонцестояння язичницькі народи Північної Європи відзначали свято Йоль. Після найдовшою ночі в році вони очікували відродження Сонячного Короля, який зігріє землю і пробудить життя в насінні. Але це явище шанували ще з часів кам’яного віку. Стоунхендж і довколишній неолітичний пам’ятник Дуррінгтонская стіна в 2500 до н.е. побудували з орієнтацією на захід і схід сонця в день сонячного сонцестояння. Цей час був важливим і відзначалося як свято.
Тисячоліття потому в тиждень зимового сонцестояння римляни святкували Сатурналії – свято, присвячене богу Сатурну. Останній день Сатурналій називався днем народження нескореного сонця ( dies natalis solis invicti), і святкували його 25 грудня, вручаючи один-одному подарунки. Кілька століть тому Сатурналії в християнських церквах, які перейшли на григоріанський календар, змінилися Різдвом.
Слов’яни до приходу християнства в день зимового сонцестояння відзначали свято Карачун. Вважалося, що в цей час кощного Бог « окорачівает» рік, що минає.
В наші дні зимове сонцестояння все ще не втратило свого культового значення. Так, тисячі хіпі, язичників та інших ентузіастів збираються близько Стоунхенджа щороку, щоб відсвяткувати цю подію.
Чи буде ніч з 21 на 22 грудня найдовшою в історії Землі
На це питання в американському виданні Vox докладно відповів колумніст Джозеф Стромберг. Приблизно 4,5 мільярда років тому Землі було потрібно всього шість годин, щоб зробити один оборот навколо своєї осі, 350 мільйонів років тому це займало 23 години, а сьогодні – близько 24-х. Згодом дні будуть ставати довшим, оскільки обертання Землі сповільнюється через приливну тертя. Але існує кілька компенсуючих факторів, які скорочують дні на частки мілісекунди: танення льодовикового льоду, геологічна активність в ядрі Землі, землетрусу, океанічні течії і сезонні зміни вітру.
Склавши ці фактори разом, вчені підрахували, що найдовший день в історії Землі, ймовірно, стався ще в 1912 році. Літнє сонцестояння в цьому році було найдовшим днем в Північній півкулі, а зимове сонцестояння – найдовшою ніччю. Але рано чи пізно ефекти приливної тертя подолають компенсуючі фактори, і майбутні зимові сонцестояння напевно встановлять нові рекорди як найдовші ночі в історії Землі.
