gündüz - Daytime

Beyaz bulutlu bir gündüz gökyüzü
Sorrento körfezinin gündüz görüntüsü

Dünya'da gözlemlenen gündüz , belirli bir yerin doğrudan güneş ışığından doğal aydınlanma yaşadığı günün periyodudur . Gündüz, Güneş yerel ufkun üzerinde göründüğünde , yani dünyanın güneşe bakan yarım küresinde herhangi bir yerde ortaya çıkar. Doğrudan güneş ışığında güneşin hareketi, gün içinde yavaşça hareket eden bir gölge oluşturan bir güneş saati kullanılarak kaydedilebilir ve gözlemlenebilir. Yerel bir yıldız gibi parlak bir birincil gövdeye göre dönen diğer gezegenler ve doğal uydular da gündüz yaşar, ancak bu makale öncelikle Dünya'daki gündüzleri tartışır.

özellikleri

Dünyanın yaklaşık yarısı herhangi bir zamanda Güneş tarafından aydınlatılır . Doğrudan aydınlatmaya maruz kalan alan neredeyse gezegenin yarısı kadardır; ancak dolaylı aydınlatmanın kapsamını genişleten atmosferik ve diğer etkiler nedeniyle, gezegenin doğrudan veya dolaylı aydınlatma tarafından kapsanan alanı, yüzeyin yarısından biraz fazladır.

Yarımküre verili herhangi bir anda Dünya yaşandığı gündüz kendi ekseninde gezegen döndükçe sürekli olarak değişir. Dünya dönme ekseni olarak düzlemine dikey olmayan yörünge etrafında güneş (olup , paralel güneş yönü ile) ve gündüz süresi uzunluğu, böylece başka bir gezegen üzerinde bir nokta arasında değişir. Ek olarak, dönme ekseni yıldızlara göre nispeten sabit olduğundan, gezegen yıldızın etrafında dönerken Güneş'e göre hareket eder. Bu, gezegenin yüzeyindeki çoğu noktada gündüz süresinin uzunluğunda mevsimsel farklılıklar yaratır.

Bir yüzey gözlemcisinin bakış açısından gündüz periyodu, kabaca , Dünya'nın doğuya doğru dönmesinin Güneş'in diskinin ilk kez ufkun üzerinde görünmesine neden olduğu gün doğumu ile Dünya'nın devam eden rotasyonunun neden olduğu gün batımı arasındaki dönem olarak tanımlanır . Güneş'in diski ufkun altında batıya doğru kaybolacak. Güneş, bir nokta ışık kaynağından ziyade Dünya'dan görüldüğü gibi parlak bir disk olduğundan, gün doğumu ve gün batımı anlık değildir ve her ikisinin de kesin tanımı bağlama göre değişebilir. Ek olarak, Dünya'nın atmosferi Güneş'ten gelen ışığı daha fazla büker ve yayar ve gün doğumu ve gün batımı süresini uzatır. Gün batımından sonra ve gün doğumundan önce belirli bir süre için, Güneş'ten gelen dolaylı ışık, Dünya'daki gökyüzünü aydınlatır; bu döneme genellikle alacakaranlık denir . Dünyalı astronomlar gibi bazı gruplar, bu dolaylı aydınlatma nedeniyle, Güneş'in diski gerçekten Dünya'nın ufkunun oldukça altına gelene kadar gündüzün gerçekten sona erdiğini düşünmezler.

Enlem ve mevsimlerle gündüz değişimleri

Bir şekilde Günü uzunluğu fonksiyonu içinde enlem ve yılın günü. Enlem 40° N (yaklaşık olarak New York City, Madrid ve Pekin) örnek olarak vurgulanmıştır.
Değişen enlemler için tarihin bir fonksiyonu olarak gün ışığı saatlerinin grafiği. Bu grafik, güneşi tek bir nokta olarak yaklaştıran ve atmosferin veya güneşin çapının neden olduğu etkileri hesaba katmayan basit gün doğumu denklemi kullanılarak oluşturulmuştur.
Haziran gündönümünde dünya gün ışığı
Aralık gündönümünde dünya gün ışığı

Dünya'nın kendi dönme ekseninin , ekliptik adı verilen yörünge düzlemine dik olan çizgiye 23.44° eğik olduğu göz önüne alındığında , gündüzün uzunluğu , gözlemcinin enlemine bağlı olarak gezegenin yüzeyindeki mevsimlere göre değişir . Güneşe doğru eğik bölgelerde yaz yaşanıyor . Gün görmeye yarıdan fazlasına Güneş potansiyel doğru Onların eğim gün ışığı nedeniyle daha yüksek ve daha sıcak sıcaklıklarda dolaysızlığını güneş ışınlarının, gündüz kendisinin uzun süre ve daha az emilmesi ve güneş ışığı içinde atmosfere . Artan gün ışığı, yaz aylarında daha yüksek sıcaklıklar üzerinde bir miktar etkiye sahip olsa da, sıcaklık artışının çoğu, artan gün ışığından değil, Güneş'in doğrudanlığından kaynaklanmaktadır. Güneş'in yüksek açıları ( zenitin etrafındaki ) tropik bölgelerin sıcak olmasına, düşük açılar (ufkun çok az üzerinde) kutup bölgelerinin soğuk olmasına neden olur . Kutuplar ve tropik bölgeler ile gündüz saatlerinin ortalama mevsimsel sıcaklık üzerindeki hafif etkisi görülebilir. Kutuplar, altı ay boyunca 24 saat gün ışığı görmesine rağmen kendi yazları boyunca hala soğuktur, Ekvator ise günde sadece 12 saat gün ışığı ile yıl boyunca sıcak kalır.

Ekvator'da gündüz uzunluğu her mevsimde 12 saat olmasına rağmen, diğer tüm enlemlerde süre mevsimlere göre değişir. Kış aylarında gündüz 12 saatten kısa sürer; yaz aylarında 12 saatten uzun sürer. Kuzey kışı ve güney yazları, kuzey yazları ve güney kışları birleşir.

Ekvatorda

At Ekvator , gündüz süresi daima sezondan bağımsız olarak 12 saat sürer. Ekvator de görüldüğü gibi, Güneş bir takip daima yükselir ve dikey setler belirgin yolu neredeyse dik için ufka . Dünya'nın eksen eğikliği nedeniyle , Güneş her zaman göksel ekvatorun 23.44° kuzey veya güneyinde yer alır , bu nedenle güneş altı noktası her zaman tropiklerde bulunur .

Gönderen Mart equinox için Eylül gündönümü Sun içinde yükselir 23.44 ° kuzey nedeniyle doğu ve batıya 23,44 ° kuzey dahilinde setleri. Eylül ekinoksundan Mart ekinoksuna kadar, Güneş doğunun 23.44° güneyinde doğar ve batının 23.44° güneyinde batar. Sun'ın yolu yalanlar tamamen içinde kuzey yarısında ait gökküresi Mart'tan Eylül ekinoksuna equinox ama tamamen içinde yatıyor güney yarısında eylülden gök kürenin Mart ekinoksuna equinox. Ekinoks günü, ekvatoral güneş doruğa de başucu doğrudan havai geçen güneş öğlen .

Ekvatoral Güneş'in güneş öğle saatlerinde her zaman zirveye çok yakın olması, tropikal bölgenin neden genel olarak gezegendeki en sıcak bölgeleri içerdiğini açıklıyor . Ek olarak, Ekvator en kısa gün doğumu veya gün batımını görür çünkü Güneş'in gökyüzündeki yolu ufka neredeyse diktir. Ekinokslarda, güneş diskinin ufku geçmesi sadece iki dakika sürer (gün doğumunda yukarıdan aşağıya ve gün batımında aşağıdan yukarıya).

tropiklerde

Tropikler, Ekvator'un 23.44° kuzeyi ile 23.44° güneyi arasında Dünya yüzeyinin bir bölgesini işgal eder . Bu bölge içinde, Güneş yılda en az bir gün neredeyse doğrudan tepeden geçecek (veya doruk noktasına ulaşacaktır ). 23.44° kuzey enlem çizgisine Yengeç Dönencesi denir , çünkü bu isim verildiğinde, Güneş, Yengeç takımyıldızının yakınındayken, yılın zamanında bu konumdan tepeden geçmiştir. Güney enleminin eşdeğer çizgisi, benzer nedenlerle Oğlak Dönencesi olarak adlandırılır . Güneş, her zodyak takımyıldızına her 72 yılda bir yaklaşık 1 gün oranında her yıl biraz daha geç girer ve çıkar. Daha fazla bilgi için ekinoksların presesyonuna bakınız .

Tropik Dairelerde, Güneş yılda sadece bir kez, ilgili gündönümünde doğrudan tepededir. Ekvator'a daha yakın enlemlerde ve Ekvator'un kendisinde, yılda iki kez (Ekvator durumunda ekinokslarda) havai olacaktır. Tropiklerin dışında, Güneş asla doğrudan tepemizden geçmez.

kutupların etrafında

Yüzeyden geçerken Dünya'nın dönme ekseni ile çakışan kutupların çevresinde, gündüz uzunluğundaki mevsimsel farklılıklar aşırıdır. Aslında, kutupların 23.44° enleminde, her yıl güneşin ufkun altına hiç inmediği en az birkaç gün olacaktır. Güneşin asla ufkun üzerine çıkmadığı günler de olacaktır. Bu sayı daha az olacaktır, ancak yaz aylarında güneşin batmadığı günlerin sayısına yakındır (örneğin, gün doğumu genellikle ilkbahar ekinoksundan birkaç gün öncedir ve sonbahar ekinoksundan birkaç gün sonrasına kadar uzanır). Geceden daha fazla gün ışığı olgusu kutuplara özgü değildir. Aslında, herhangi bir zamanda dünyanın yarısından biraz fazlası gün ışığındadır. 24 saatlik yaz gün ışığı, bazı kuzey ülkelerinde ünlü olan gece yarısı güneşi olarak bilinir . Kuzeyde, Kuzey Kutup Dairesi bu 23.44° sınırını işaretler. Güneyde, Antarktika Çemberi sınırı belirler. Bu sınırlar sırasıyla 66.56° kuzey veya güney enlemlerine karşılık gelir. Gökyüzü hala parlak olduğundan ve güneş ufukta 6 dereceden daha az olduğunda yıldızlar görülemediğinden, yıldızların her zaman görülebildiği 24 saatlik geceler yalnızca 73° kuzey veya güney enleminin ötesinde gerçekleşir.

Kutuplarda ve kutupların yakınında, Güneş, yazın bile, ufkun çok üstüne çıkmaz, bu da dünyanın bu bölgelerinin tüm mevsimlerde sürekli olarak soğuk olmasının nedenlerinden biridir (diğerleri albedo'nun etkisini, kutupların göreceli olarak artan yansımasını içerir). kar ve buzun güneş radyasyonu). Yaz gündönümünde bile, Güneş öğle saatlerinde ufkun üzerindeki en yüksek noktasına ulaştığında, kutuplarda hala ufkun sadece 23.44° üzerindedir. Ek olarak, kutuplara yaklaştıkça, Güneş'in gökyüzündeki görünür yolu her gün dikeyden giderek uzaklaşır. Yaz yaklaştıkça, Güneş doğar ve kuzeyde daha kuzeyde, güneyde daha güneyde batar. Kutuplarda, Güneş'in yolu gerçekten de, herhangi bir gündeki tüm gündüz periyodu boyunca ufkun üzerinde kabaca eşit uzaklıkta olan bir dairedir. Daire, kış yaklaştıkça yavaş yavaş ufkun altına iner ve yaz yaklaştıkça yavaş yavaş yükselir. Kutuplarda, görünen gün doğumu ve gün batımı birkaç gün sürebilir.

orta enlemlerde

At orta enlemlerde , uzak Ekvator ve kutuplar hem gündüz uzunluğu farklılıklar makuldür. Montreal , Paris ve Ushuaia'nın bulunduğu daha yüksek orta enlemlerde , yazdan kışa günün uzunluğundaki fark çok belirgin olabilir: gökyüzü yaz aylarında hala 22.00'de aydınlanabilir, ancak 17.00'de karanlık olabilir. kışın. Güney Kaliforniya , Mısır ve Güney Afrika'nın bulunduğu alt orta enlemlerde , mevsimsel fark daha küçüktür, ancak yine de kış ve yaz gündönümleri arasında gün ışığında yaklaşık 4 saat fark yaratır. Ekvatora yaklaştıkça fark daha az belirginleşir. On ikiler kuralından aylık değişime bir yaklaşım elde edilebilir .

Güneş öğle saatlerinde varyasyonlar

Güneş'in gökyüzündeki en yüksek noktasına ulaştığı tam öğle vakti , mevsimlere göre değişir. Bu varyasyona zaman denklemi denir ; varyasyonun büyüklüğü bir yıl boyunca yaklaşık 30 dakikadır.

Ayrıca bakınız

Referanslar