Przesilenie letnie nie było tak wcześnie od ponad 200 lat. Coś się dzieje z Ziemią?
W 2024 roku przesilenie letnie nastąpi 20 czerwca o godzinie 20:51 UTC. W naszym kraju będzie wówczas godzina 22:51. Ostatni raz miało ono miejsce tak wcześnie w 1796 roku, czyli wówczas, gdy Polska była już po III rozbiorze. Czy jest to spowodowane zmianami w ruchu planety? W tym przypadku "winny" jest człowiek, a dokładnie kalendarz gregoriański, którego używamy.
Ziemia jest nachylona do ekliptyki pod kątem 66 stopni i 34 minuty, tym samym nachylenie osi ziemskiej do prostej prostopadłej do płaszczyzny orbity wynosi 23 stopnie i 26 minut. W konsekwencji promienie słonecznie w ciągu roku nie oświetlają równo naszej planety, jest to zmienne w zależności od pory roku.
Słońce góruje nad równikiem dwa razy w ciągu roku, mówimy wówczas o równonocy. Gdy promienie słoneczne padają pod kątem prostym na Zwrotnik Koziorożca, a biegun południowy jest maksymalnie wychylony w kierunku Słońca mamy do czynienia z przesileniem zimowym. Kiedy Słońce góruje nad Zwrotnikiem Raka, a maksymalnie do naszej macierzystej gwiazdy nachylony jest biegun północny, wówczas jest przesilenie letnie. Z takim zdarzeniem będziemy mieli do czynienia już dziś, 20 czerwca o godzinie 22:51. Zazwyczaj wypada ono 21 czerwca.
Dlaczego w tym roku przesilenie jest tak wcześnie?
Pełne okrążenie Ziemi wokół Słońca po elipsie trwa 365 dni 6 godzin 9 minut i 10 sekund. Pełny obrót wokół własnej osi trwa zaś 23 godziny 56 minut i 4,09 sekundy. Co więcej, oś ziemska wykonuje także obrót zwany precesją, trwa on ponad 20 tys. lat. Ciężko byłoby jednak używać na co dzień tak precyzyjnie wyznaczonych dni i lat. Zamiast tego w naszym kalendarzu doba ma 24 godziny, rok 365 lub 366 dni (w zależności czy jest on przestępny, czy nie).
Kluczowe wydaje się więc pytanie, co dzieje się tymi 4 minutami, dlaczego po kilku tygodniach lub miesiącach nie tego przesunięcia nie widać? Cóż, w rzeczywistości Ziemia nie obraca się w ciągu doby o 360 stopni. Tak działoby się, gdyby położona była nieruchomo w stosunku do Słońca. Pamiętajmy jednak, że nieustannie pędzi po orbicie. Gdy nasza planeta obróci się o 360 stopni, przemieści się również na orbicie o 2,6 miliona kilometrów. Aby dany punkt ponownie znalazł się w tym samym miejscu potrzeba obrócić się jeszcze odrobinę, a dokładnie o dodatkowy 1 stopnień. Tak więc w ciągu doby Ziemia obraca się o 361 stopni. Ten 1 stopień dodaje brakujące 4 minuty do naszej doby. Dzięki temu wszystko się zgadza.
Przez lata człowiek starał się tak określić liczbę dni w roku, aby wszystkie przesunięcia odpowiednio się niwelowały. Tak powstał używany przez nas kalendarz gregoriański, w którym, aby dany rok był przestępny, musi być podzielny przez 4. Ale to nie wszystko, zastosowano jeszcze jedno dodatkowe "usprawnienie" - jeżeli rok kończy się dwoma zerami "00", to musi być również podzielny przez 400 (lub nieco prościej, dwie pierwsze cyfry muszą być podzielne przez 4). W efekcie rok 2000 był rokiem przestępnym, ale lata 1900, 1800, 1700 nie były. 2100 rok również nie będzie rokiem przestępnym, ponieważ nie jest podzielny przez 400 (a 21 nie jest podzielny przez 4).
Kalendarz gregoriański przyjmuje średnio 365,2425 dni w roku, co w porównaniu z rzeczywistą wartością 365,242189 daje przesunięcie o około 1 dzień na każde 32 tysiące lat, jak przekazuje dr Ethan Siegel - naukowiec, astrofizyk i popularyzator nauki w artykule opublikowanym w serwisie Big Think. Akceptowalne przesunięcie, prawda?
Wszystkie te modyfikacje sprawiają, że każde następne przesilenie następuje około 45 minut wcześniej. Będzie to trwało przez resztę XXI wieku, aż do ostatniego roku przestępnego 2096. Wówczas nastąpi najwcześniejsze przesilenie letnie od czasu przyjęcia kalendarza gregoriańskiego. Będzie 20 czerwca o 8:32 czasu polskiego. Na Pacyfiku będzie to 19 czerwca. W XXII wieku odliczanie się "zresetuje", a przesilenie przesunie się o 23 godziny i 15 minut później, co oznacza, że wróci na 21 czerwca.
