Der 21. Juni ist ein wichtiger Tag in diesem Jahr. Es ist nicht nur die Sommersonnenwende (dh der längste Tag des Jahres auf der Nordhalbkugel), sondern auch einer der längsten Tage jemals in der Geschichte der Erde. Es ist nicht nur einer der längsten Tage je, aber es ist Vatertag!
Mein Vater hat mich dazu inspiriert, Wissenschaftler und Astronom zu werden. Er ist einer der neugierigsten Menschen, die ich kenne; Tatsächlich garantiere ich, dass er einer der ersten sein wird, der diesen Artikel liest. Als ich in einem Vorort von Seattle lebte, der voller Lichtverschmutzung war, brach er begeistert sein brechendes Teleskop aus. Vom Ende unserer Auffahrt aus, weg von dieser verdammten Straßenlaterne, die sich niemals ausschalten würde, würden wir auf Saturn und Jupiter blicken.
Etwa ein Jahrzehnt später bin ich ein überkoffeinhaltiger Student, der gespannt auf den Sonnenuntergang wartet. Letzte Woche hatte ich eine Beobachtungsnacht auf einem 3,5-Meter-Teleskop in New Mexico. Ich beobachte von meinem Büro in Colorado aus (natürlich während ich Taylor Swift sprenge), und wo ich normalerweise in einer halben Nacht mindestens fünf von sechs Stunden Dunkelheit hatte, um meine Lieblingsgalaxien und Schwarzen Löcher zu beobachten, wurde ich jetzt auf reduziert weniger als drei. Warum habe ich diese Zeitkrise erlebt? Astronomen müssen warten, bis die Sonne untergeht, um diese extrem schwachen Objekte zu sehen, und da wir uns der Sommersonnenwende nähern, verliere ich schnell meine begehrte Nachtzeit.
Es stellt sich jedoch heraus, dass ich, wenn ich vor Jahrhunderten beobachten würde, tatsächlich eine haben würde paar weniger Millisekunden Zeit, meine Galaxien zu beobachten. Die Erdrotation verlangsamt sich allmählich und trägt dazu bei, dass der Vatertag einer der längsten Tage aller Zeiten ist. Whoa - was ist los?
Wie könnte der Sonntag einer der längsten Tage in der 4,5 Milliarden Jahre alten Erdgeschichte sein?
In diesem Spiel gibt es einige Faktoren.
Erstens die Jahreszeiten. Sonntag ist der längste Tag des Jahres für die Nordhalbkugel. Dies geschieht aufgrund der Neigung der Erde, wenn sie die Sonne umkreist. Ein sehr häufiges Missverständnis ist, dass die Jahreszeiten dadurch verursacht werden, dass sich die Erde im Sommer näher an die Sonne und im Winter weiter entfernt bewegt. Dies ist nicht nur falsch, sondern schließt meiner Meinung nach jeden aus, der südlich des Äquators lebt. Aufgrund der Neigung der Erde erleben unsere Freunde im Süden gerade den Sommer. Schauen Sie sich diese Infografik an, die die Beleuchtung der Erde zu verschiedenen Jahreszeiten zeigt:
Zweitens die Schwerkraft. Okay, also ja, es macht Sinn, dass dies der längste Tag des Jahres für die nördliche Hemisphäre ist. Aber warum ist dies einer der längsten Tage? je? Die Schwerkraft des Mondes zieht an der Erde und verlangsamt seine Rotation. Es stellt sich heraus, dass Newton Recht hatte - für jede Aktion gibt es eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion. Dies bedeutet, dass die Erde zwar massereicher als der Mond ist, der Mond jedoch eine gleiche Kraft auf die Erde ausübt. Diese Kraft zeigt sich in der Art und Weise, wie der Mond das Wasser auf der Erde schleppt, ein Phänomen, das wir als Gezeiten kennen.
Eine gute Möglichkeit, dieses Konzept intuitiver zu gestalten, besteht darin, sich vorzustellen, wie viel Wasser der Mond schleppt, um die Gezeiten zu erzeugen. Die Erde dreht sich immer noch um ihre Achse, also gibt es dieses gigantische Tauziehen zwischen der Erde, die versucht, ihre Ozeane mit sich zu ziehen, während der Mond versucht, sie zurückzuhalten. Dieser Wettbewerb verlangsamt die Erdrotation sehr allmählich. Jährlich werden dem Standardtag zwischen 15 Millionstel und 25 Millionstelsekunden hinzugefügt. Dies ist jedoch immer noch ein messbarer Unterschied.
Drittens der Klimawandel. Es stellt sich heraus, dass die Freisetzung einer Reihe von Wärmemitteln in unsere Atmosphäre das Eis an den Polen schmilzt. Und wenn Sie Eis an den Polen schmelzen, wird dieses Wasser um den Äquator verteilt. So hat die Erde einige Liebesgriffe gewonnen. Währenddessen springt die Kruste unter dem frei gewordenen Eis zurück und fügt etwas Masse unter den Polen hinzu. Mit mehr Wassermasse um den Äquator, aber vergleichsweise mehr Landmasse in den Polen, dreht sich die Erde etwas schneller.
Dies erklärt, warum der längste aufgezeichnete Tag nicht dieses Jahr war, sondern 1912, bevor wir anfingen, das Eis an den Polen zu schmelzen.
Viertens Erdbeben. Erdbeben und andere Naturereignisse wie vorübergehende Verschiebungen der polaren Eiskappen können die Rotationszeit der Erde im Millisekundenbereich über jährliche Zeiträume verändern. Dies ist ein weiterer Grund dafür, dass diese aktuelle Sonnenwende nicht die längste Tageslichtperiode aller Zeiten ist. Dies ist auch der Grund, warum es keine gute Idee ist, blind zu behaupten, dass das aktuelle oder kommende Jahr für die längsten Tage einen neuen Rekord aufstellen wird je.
Alles in allem beeinflussen diese vier Hauptfaktoren, warum heute ein SEHR langer Tag ist, aber nicht der längste. Ich freue mich, dass jeder ein oder zwei Millisekunden mehr Tageslicht zum Grillen mit seinem Vater bekommt. Ich muss nur ein paar Monate warten, bis meine begehrten Nachtstunden länger werden, wenn sich die Jahreszeiten ändern. Aber keine Sorge - von hier an wird die Nacht nur noch länger, wenn wir in Richtung Winter marschieren.
