21 июня - важный день в этом году. Это не только летнее солнцестояние (то есть самый длинный день в году в северном полушарии), но и один из самых длинных дней когда-либо в истории Земли, Это не только один из самых длинных дней Когда-либо, но это день отца!
Мой папа вдохновил меня стать ученым и астрономом. Он один из самых любопытных людей, которых я знаю; на самом деле, я гарантирую, что он будет одним из первых, кто прочитает эту статью. Когда я жил в пригороде Сиэтла, наполненном световым загрязнением, он с энтузиазмом пробивал свой преломляющий телескоп. С конца нашей дороги, направленной в сторону от этого проклятого уличного фонаря, который никогда не погаснет, мы увидим Сатурн и Юпитер.
Перенесемся на десять лет вперед, и я - аспирант с чрезмерным содержанием кофеина, с нетерпением ожидающий захода солнца. На прошлой неделе я проводил вечер наблюдения на 3,5-метровом телескопе в Нью-Мексико. Я удаленно наблюдаю из своего офиса в Колорадо (во время взрыва Тейлора Свифта, конечно), и там, где обычно у меня было по крайней мере пять из шести часов темноты в течение полуночи, чтобы наблюдать мои любимые галактики и черные дыры, теперь я был сокращен до меньше трех. Почему я переживал этот кризис? Астрономам приходится ждать, пока Солнце сядет, чтобы увидеть эти чрезвычайно слабые объекты, и, поскольку мы приближаемся к летнему солнцестоянию, я быстро теряю желанное ночное время.
Тем не менее, оказывается, что если бы я наблюдал столетия назад, я бы на самом деле имел на пару меньше миллисекунд времени наблюдать за моими галактиками. Вращение Земли замедляется очень постепенно, что способствует тому, что день этого Отца - один из самых длинных дней в истории. Вау - что происходит?
Как может воскресенье стать одним из самых длинных дней в истории Земли на 4,5 миллиарда лет?
В этой игре есть несколько факторов.
Во-первых, времена года. Воскресенье - самый длинный день в году для северного полушария. Это происходит из-за наклона Земли, когда она вращается вокруг Солнца. Очень распространенное заблуждение состоит в том, что времена года вызваны тем, что Земля приближается к Солнцу летом и дальше зимой. Это не только неверно, но, на мой взгляд, исключает всех, кто живет к югу от экватора. Из-за наклона Земли наши друзья на юге сейчас переживают лето. Проверьте эту инфографику, которая демонстрирует освещение Земли в разные времена года:
Во-вторых, гравитация. Хорошо, так что да, это имеет смысл, что это самый длинный день в году для северного полушария. Но почему это один из самых длинных дней Когда-либо? Гравитация Луны дергает Землю, замедляя ее вращение. Оказывается, Ньютон был прав - на каждое действие существует равная и противоположная реакция. Это означает, что да, Земля более массивна, чем Луна, но Луна оказывает на Землю равную силу. Эта сила очевидна в том, как Луна тащит воду на Землю, явление, которое мы знаем как приливы.
Отличный способ сделать эту концепцию более интуитивной - представить себе огромное количество воды, которое Луна тянет, чтобы создать приливы. Земля все еще вращается вокруг своей оси, поэтому существует гигантский перетягивание каната между Землей, пытающейся протащить свои океаны, в то время как Луна пытается сдержать их. Это соревнование работает, чтобы замедлить вращение Земли очень постепенно; Ежегодно к стандартному дню прибавляется от 15 до 25 миллионов секунд. Но это все еще ощутимая разница.
В-третьих, изменение климата. Оказывается, что выброс в нашу атмосферу согревающих агентов тает лед на полюсах. И когда вы таяете лед на полюсах, эта вода перераспределяется вокруг экватора. Итак, Земля обрела несколько любовных ручек. Тем временем кора под освобожденным льдом фактически отскакивает, добавляя некоторую массу под полюсы. Наличие большей массы воды вокруг экватора, но сравнительно больше массы земли на полюсах фактически заставляет Землю вращаться немного быстрее.
Это объясняет, почему самый длинный зарегистрированный день был не в этом году, а в далеком 1912 году, прежде чем мы начали таять лед на полюсах.
В-четвертых, землетрясения. Землетрясения и другие природные явления, такие как временные сдвиги в полярных ледяных шапках, могут изменять время вращения Земли в миллисекундных масштабах в течение годовых периодов. Это еще одна причина того, что нынешнее солнцестояние не самый длинный период дневного света. Вот почему не стоит слепо утверждать, что текущий или предстоящий год установит новый рекорд для самых долгих дней. Когда-либо.
Итак, в целом, эти четыре основных фактора влияют на то, почему сегодня ОЧЕНЬ длинный день, но не самый длинный. Для меня, я взволнован, что каждый получает эти миллисекунды или два дополнительного дневного света на барбекю со своим отцом. Мне просто нужно подождать пару месяцев, пока мои желанные ночные часы не станут длиннее, поскольку времена года меняются. Но не волнуйтесь - отсюда ночь продлится только дольше, пока мы идем к зиме.
