21. juuni on sellel aastal tähtis päev. See pole mitte ainult suvine pööripäev (see tähendab aasta pikim päev põhjapoolkeral), vaid see on ka üks pikimaid päevi kunagi maa ajaloos. See pole mitte ainult üks pikimaid päevi kunagi, aga see on isadepäev!
Mu isa inspireeris mind saama teadlaseks ja astronoomiks. Ta on üks kõige uudishimulikumaid inimesi, keda ma tean; Tegelikult ma garanteerin, et ta on üks esimesi inimesi, kes seda artiklit luges. Kui ma elasin Seattle'i eeslinnas, mis oli täis valgust saastatud, puhkeks ta entusiastlikult oma murdumisnurgast. Meie sissesõidutee otsast, suunates eemale neetud tänavavalgust, mis kunagi ei kustuks, vaatasime Saturni ja Jupiteri.
Umbes kümmekond aastat edasi liikudes ja olen liigse kofeiiniga klassi õpilane, kes ootab pikisilmi päikese loojumist. Eelmisel nädalal oli mul vaatlusõhtu New Mexico osariigis alla 3,5-meetrise teleskoobiga. Vaatan eemalt oma kontorist Colorados (samal ajal muidugi ka Taylor Swifti lõhkamisel) ja kus tavaliselt oleks mul pool ööd vähemalt viis kuuest tunnist pimedust, et jälgida oma lemmikgalaktikaid ja mustaid auke, siis nüüd tabas mind vähem kui kolm. Miks ma kogesin seda kellaaega? Astronoomid peavad ootama, millal päike loojub, et näha neid ülitugevaid objekte. Kuna lähenemas on suvine pööripäev, kaotan ihaldatud öise öö kiiresti.
Siiski selgub, et kui ma vaatasin sajandeid tagasi, oleks mul tegelikult a paar vähem millisekundit aeg minu galaktikaid jälgida. Maa pöörlemine aeglustub kunagi nii järk-järgult, aidates kaasa sellele, et see isadepäev on üks kõigi aegade pikimaid päevi. Vau - mis toimub?
Kuidas võiks pühapäev olla üks pikimaid päevi Maa 4,5 miljardi aasta vanuses ajaloos?
Selles mängus on paar tegurit.
Esiteks aastaajad. Pühapäev on põhjapoolkera jaoks aasta pikim päev. See juhtub Maa kallutamise tõttu, kui see tiirleb ümber Päikese. Väga levinud eksiarvamus on see, et aastaaegade põhjuseks on Maa liikumine suvel Päikesele lähemale ja talvel kaugemale. See pole mitte ainult vale, vaid minu arvates välistab see kõik, kes elavad ekvaatorist lõuna pool. Maa kallutuse tõttu kogevad meie lõunapoolsed sõbrad praegu just suve. Vaadake seda infograafikat, mis näitab Maa valgustust erinevatel aastaaegadel:
Teiseks, gravitatsioon. Hea küll, jah, on mõistlik, et see on põhjapoolkera jaoks aasta pikim päev. Kuid miks on see üks pikimaid päevi kunagi? Kuu raskusjõud tõmbab Maad, aeglustades selle pöörlemist. Selgub, et Newtonil oli õigus - iga toimingu jaoks on olemas võrdne ja vastupidine reaktsioon. See tähendab, et jah, Maa on massiivsem kui Kuu, kuid Kuu avaldab Maale võrdse jõu. See jõud ilmneb viisil, kuidas Kuu vett Maale tõmbab - nähtust, mida me tunneme loodetena.
Suurepärane viis selle kontseptsiooni intuitiivsemaks muutmiseks on ette kujutada tohutut vett, mida Kuu loodete lohistamiseks veab. Maa pöörleb endiselt oma telje ümber, nii et Maa vahel on see hiiglaslik sõjaretk, mis üritab oma ookeane mööda lohistada, samal ajal kui Kuu üritab neid tagasi hoida. See võistlus aeglustab Maa pöörlemist väga järk-järgult; aastas lisandub tavapärasele päevale 15–25 miljonit sekundit. Kuid see on ikkagi mõõdetav erinevus.
Kolmandaks, kliimamuutused. Selgub, et hunniku soojendajate eraldumine meie atmosfääri sulab jää poolustel. Ja kui sulatate poolustel jää, jaotatakse see vesi ümber ekvaatori. Nii on Maa saanud mõned armastusekäepidemed. Vahepeal vabaneb jää all olev koorik tegelikult tagasi, lisades massi postide alla. Kui ekvaatori ümber on rohkem veemassi, kuid poolustel on suhteliselt rohkem maismaad, paneb Maa pöörlema pisut kiiremini.
See seletab, miks pikim registreeritud päev ei olnud sellel aastal, vaid hoopis 1912. aastal, enne kui alustasime jääde sulamist postide juures.
Neljandaks, maavärinad. Maavärinad ja muud looduslikud sündmused, näiteks ajutised nihked polaarjääkordades, võivad muuta Maa pöörlemisaega millisekundite skaaladel aastaste perioodide kaupa. See on täiendav põhjus, et praegune pööripäev pole kõige pikem päevavalguse periood läbi aegade. See on ka põhjus, miks pole hea mõte pimesi väita, et käesolev või eelseisv aasta püstitab uue pikkimate päevade rekordi kunagi.
Nii et kokkuvõttes mõjutavad need neli peamist tegurit, miks täna on VÄGA pikk päev, kuid mitte kõige pikem. Minu jaoks on mul hea meel, et kõik saavad selle millisekundi või kaks päevavalgust oma isaga BBQ-le. Pean lihtsalt paar kuud ootama, kuni mu ihaldatud öised tunnid aastaaegade muutudes pikenevad. Kuid ärge muretsege - siit edasi saab öö ainult talve poole liikudes ainult pikemaks.
