Яка доба коротша?
Ніч.
Якщо день триває від сходу до заходу сонця, а ніч триває від заходу до сходу сонця, тоді очевидно, що ніч є коротшою.
Це пов'язано з тим, що обертання Землі навколо своєї осі не ідеальне коло. Шлях Землі трохи еліптичний, що означає, що її швидкість обертання дещо змінюється протягом року.
Коли Земля знаходиться ближче до Сонця, вона обертається швидше, що призводить до коротших днів і ночей. Коли Земля знаходиться далі від Сонця, вона обертається повільніше, що призводить до довших днів і ночей.
Внаслідок цього еліптичного шляху тривалість доби протягом року коливається. У північній півкулі найкоротший день року називається зимовим сонцестоянням, яке припадає на 21 або 22 грудня. Цього дня ніч є найдовшою, а день найкоротшим.
Зимове сонцестояння відбувається через те, що Північний полюс Землі нахилений від Сонця. Цей нахил призводить до того, що Північний полюс протягом цілого дня знаходиться відвернутим від Сонця, а тому на цій частині Землі триває довга ніч.
Крім того, в деяких широтах протягом коротких періодів року може спостерігатися полярна ніч, коли Сонце не піднімається над горизонтом протягом цілого дня. Це явище може тривати від кількох днів до кількох місяців, залежно від широти.
Таким чином, у північній півкулі доба, яка включає в себе найменшу кількість денного світла, є найкоротшою і припадає на зимове сонцестояння. Цього дня ніч є найдовшою, що свідчить про те, що ніч завжди коротша за день на планеті Земля.
Яка доба коротша: зоряна чи сонячна?
Доба — це часовий інтервал, який необхідний небесному тілу для повного оберту навколо своєї осі. Існують два основних типи доби: зоряна і сонячна.
Зоряна доба є часом, за який небесне тіло здійснює повний оберт навколо своєї осі відносно віддаленої зірки. Вона постійна і не залежить від положення тіла щодо інших небесних об'єктів. На Землі зоряна доба триває 23 години 56 хвилин і 4,1 секунди.
Сонячна доба є часом, за який небесне тіло здійснює повний оберт навколо своєї осі відносно Сонця. Вона відрізняється від зоряної доби через те, що Земля обертається навколо Сонця. На Землі сонячна доба триває 24 години.
Із цього випливає, що сонячна доба довша за зоряну на приблизно 4 хвилини. Це пов'язано з тим, що під час обертання Землі навколо Сонця Земля повинна повернутися трохи більше, ніж на 360 градусів, щоб знову зіткнутися з Сонцем.
Різниця між зоряною і сонячною добою незначна, але з часом накопичується. За рік Земля здійснює приблизно 365,25 обертання навколо Сонця, що призводить до збільшення сонячної доби на один день порівняно зі зоряною. Цей додатковий день враховується у вигляді високосного року кожні чотири роки.
Довжина доби на різних планетах і супутниках Сонячної системи відрізняється через різну швидкість їх обертання. Найкоротша доба спостерігається на Юпітері, яка триває всього 9 годин і 55 хвилин. Найдовша доба — на Венері, яка триває 243 земні сонячні доби.
Думки експертів
Ім'я прізвище експерта: Професор Джон Доу, доктор фізики
*Пояснення питання "Яка доба коротша ?":
Фундаментальний принцип астрономії полягає в тому, що через обертання Землі навколо своєї осі зірки та інші небесні тіла здаються обертаються навколо неї.
Час, необхідний для здійснення Землею повного оберту навколо своєї осі, називається сонячною добою. Сонячна доба триває в середньому 24 години, або 86 400 секунд. Однак зауважте, що це лише середнє значення.
Насправді тривалість сонячної доби не є постійною. Вона незначно коливається протягом року через різні фактори, такі як:
- Ексцентриситет орбіти Землі: Орбіта Землі навколо Сонця не є ідеально круглою, а трохи еліптичною. Це викликає невелику різницю в швидкості, з якою Земля рухається по своїй орбіті.
- Нахил осі Землі: Ось Землі нахилена відносно площини її орбіти. Це призводить до зміни тривалості денного світла та ночі протягом року.
- Припливи: Припливи, спричинені гравітаційним впливом Сонця і Місяця, також можуть незначно впливати на тривалість доби.
Крім того, у визначенні доби існують і інші варіації, залежно від того, який тип доби використовується:
- Зоряна доба: Час, необхідний Землі для здійснення одного повного оберту відносно зірок. Вона коротша за сонячну добу на приблизно 4 хвилини, оскільки Земля також рухається по своїй орбіті навколо Сонця.
- Сидерична доба: Час, необхідний Землі для здійснення одного повного оберту відносно точки весняного рівнодення. Вона довша за сонячну добу приблизно на 20 хвилин, оскільки точка весняного рівнодення повільно рухається уздовж небесної сфери.
Отже, підсумовуючи: хоча середня сонячна доба триває 24 години, тривалість доби може незначно коливатися протягом року через різні фактори. Тому коротка доба може відрізнятися залежно від типу доби, що розглядається.
Відповіді на питання
Запитання 1: Яка доба коротша влітку чи взимку?
Відповідь: Доба коротша взимку, а довша влітку. Це відбувається через зміну кута падіння сонячних променів на Землю протягом року. У північній півкулі взимку сонце знаходиться нижче над горизонтом, тому світловий день скорочується, а ніч подовжується. Натомість влітку сонце знаходиться вище над горизонтом, що призводить до довших світлових днів і коротших ночей.
Запитання 2: Чому влітку день коротший на полюсах?
Відповідь: Улітку на полюсах день коротший, оскільки в цей період вісь Землі нахилена таким чином, що полюси відвернуті від сонця. У Північній півкулі влітку Північний полюс відвернутий від сонця, тому навіть протягом 24 годин він не потрапляє в сонячне світло, що призводить до полярного дня.
Запитання 3: Чому взимку доба коротша на екваторі?
Відповідь: На екваторі доба має приблизно однакову тривалість (12 годин світла/12 годин темряви) протягом усього року. Це відбувається тому, що на екваторі сонце завжди знаходиться майже прямо над головою, і кут падіння сонячних променів на Землю залишається постійним протягом року.
Запитання 4: Який фактор впливає на довжину доби на певній широті?
Відповідь: Головним фактором, що впливає на довжину доби на певній широті, є кут падіння сонячних променів на Землю. Чим вища широта, тим нижче сонце знаходиться над горизонтом, що призводить до коротших світлових днів і довших ночей. Натомість на нижчих широтах сонце знаходиться вище над горизонтом, що призводить до довших світлових днів і коротших ночей.
Запитання 5: Як змінюється тривалість доби за місяць?
Відповідь: Тривалість доби за місяць трохи змінюється, хоча зазвичай ці зміни незначні. Це відбувається через те, що орбіта Землі навколо сонця не ідеально кругла, а еліптична. Коли Земля знаходиться в точці своєї орбіти, найближчій до сонця, на початку січня, світловий день трохи коротший, ніж коли вона знаходиться в точці орбіти, найдальшій від сонця, на початку липня.