21 юни е важен ден тази година. Това е не само лятното слънцестоене (тоест най-дългият ден в годината в северното полукълбо), но е и един от най-дългите дни в историята на Земята, Не само това е един от най-дългите дни някога, но е денят на бащата!
Баща ми ме вдъхнови да стана учен и астроном. Той е един от най-любопитните хора, които познавам; всъщност гарантирам, че той ще бъде един от първите хора, прочели тази статия. Назад, когато живеех в предградие на Сиатъл, изпълнено със светлинно замърсяване, той с ентусиазъм би избухнал пречупващия си телескоп. От края на алеята ни, насочена към онова проклето улично осветление, което никога няма да се изключи, погледнахме Сатурн и Юпитер.
Бързо напред десетилетие или повече, а аз съм студент със свръх кофеин, с нетърпение очаквам залеза на слънцето. Миналата седмица имах наблюдателна нощ на 3,5-метров телескоп надолу в Ню Мексико. Наблюдавам отдалечено от офиса си в Колорадо (докато взривявам Тейлър Суифт, разбира се), и където обикновено бих имал поне пет от шест часа тъмнина за половин нощ, за да наблюдавам любимите си галактики и черни дупки, сега бях намален до по-малко от три. Защо изпитвах този временен крах? Астрономите трябва да изчакат Слънцето да залезе, за да видят тези изключително слаби предмети, и тъй като наближаваме лятното слънцестоене, аз бързо губя заветната си нощна нощ.
Оказва се обаче, че ако наблюдавах преди векове, всъщност щях да имам няколко милисекунди от време да наблюдавам галактиките си. Въртенето на Земята се забавя толкова постепенно, допринасяйки за това, че денят на този Отец е един от най-дългите дни досега. Кой - какво става?
Как може неделя да бъде един от най-дългите дни в 4,5 милиардната годишна история на Земята?
В тази игра има няколко фактора.
Първо, сезоните. Неделя е най-дългият ден в годината за северното полукълбо. Това се случва поради наклона на Земята, докато тя обикаля около Слънцето. Много често срещано погрешно схващане е, че сезоните са причинени от това, че Земята се придвижва по-близо до Слънцето през лятото и по-далеч през зимата. Това не само е неправилно, но според мен изключва всички, които живеят на юг от екватора. Поради наклона на Земята, приятелите ни на юг всъщност преживяват лято точно сега. Вижте тази инфография, която демонстрира осветяването на Земята през различни сезони:
Второ, гравитацията. Добре, така че да, има смисъл, че това е най-дългият ден в годината за северното полукълбо. Но защо това е един от най-дългите дни някога? Гравитацията на Луната се влачи върху Земята, забавя нейното въртене. Оказва се, че Нютон е бил прав - за всяко действие има равна и противоположна реакция. Това означава, че да, Земята е по-масивна от Луната, но Луната упражнява равна сила обратно на Земята. Тази сила е очевидна в начина, по който Луната влачи водата на Земята, явление, което познаваме като приливи и отливи.
Чудесен начин да направите тази концепция по-интуитивна е да си представите огромното количество вода, която Луната влачи, за да създаде приливите и отливите. Земята все още се върти около оста си, така че има този гигантски влекач между Земята, който се опитва да влачи океаните си, докато Луната се опитва да ги задържи. Тази конкуренция работи, за да забави въртенето на Земята много постепенно; между 15 милиона и 25 милионни секунди се добавят към стандартния ден годишно. Но това все още е измерима разлика.
Трето, изменението на климата. Оказва се, че пускането на куп затоплящи агенти в атмосферата ни стопява леда върху полюсите. И когато стопите лед на полюсите, тази вода се преразпределя около екватора. Така Земята е придобила няколко любовни дръжки. Междувременно кора под освободения лед всъщност извира назад, добавяйки малко маса под полюсите. Наличието на повече водна маса около екватора, но сравнително повече земна маса в полюсите всъщност кара Земята да се върти малко по-бързо.
Това обяснява защо най-дългият регистриран ден не е тази година, а вместо това през 1912 г., преди да започнем да топим леда на полюсите.
Четвърто, земетресения. Земетресенията и други природни събития като временни смени в полярните ледени шапки могат да променят времето на въртене на Земята на милисекундни скали през годишните периоди. Това е допълнителна причина, че настоящото слънцестоене не е най-дългият период на дневна светлина досега. Ето защо не е добра идея сляпо да се твърди, че настоящата или предстоящата година ще поставят нов рекорд за най-дългите дни някога.
Така че като цяло, тези четири основни фактора влияят защо днес е МНОГО дълъг ден, но не и най-дългият. За мен се вълнувам, че всеки получава тази милисекунда или две допълнителна дневна светлина за барбекю с баща си. Просто ще трябва да изчакам няколко месеца, докато моите заветни нощни часове станат по-дълги с промяната на сезоните. Но не се притеснявайте - от тук нататък нощта ще стане само по-дълга, докато тръгнем към зимата.
