21. června je letos důležitým dnem. Nejen to je letní slunovrat (tj. Nejdelší den roku na severní polokouli), ale také jeden z nejdelších dnů někdy v historii Země. Nejen, že je to jeden z nejdelších dnů vůbec, ale je den otců!
Můj táta mě inspiroval, abych se stal vědcem a astronomem. Je to jeden z nejzajímavějších lidí, které znám; ve skutečnosti zaručuji, že bude jedním z prvních lidí, kteří si tento článek přečetli. Když jsem žil v předměstí Seattlu plném světelného znečištění, nadšeně by vypálil svůj refrakční dalekohled. Od konce naší příjezdové cesty, směřující pryč od toho zatraceného pouličního osvětlení, které se nikdy nevypne, jsme se podívali na Saturn a Jupiter.
Přibližně o deset let rychle vpřed a jsem nadměrně kofeinovaný student, který úzkostlivě čeká na zapadající slunce. Minulý týden jsem měl v New Mexico pozorovací noc na 3,5 metru dalekohledu. Pozoruji na dálku z mé kanceláře v Coloradu (samozřejmě, když jsem odhodil Taylor Swift), a kde obvykle bych měl alespoň pět ze šesti hodin tmy za půlnoci, abych mohl sledovat své oblíbené galaxie a černé díry, nyní jsem byl omezen na méně než tři. Proč jsem zažíval tento čas krize? Astronomové musí počkat, až Slunce zapadne, aby viděli tyto nesmírně slabé objekty, a protože se blížíme k letnímu slunovratu, rychle ztrácím svou vyhledávanou noční dobu.
Ukazuje se však, že kdybych pozoroval před staletími, měl bych vlastně pár méně milisekund času pozorovat mé galaxie. Střídání Země se tak pozvolna zpomaluje, což přispívá k tomu, že tento Den otců je jedním z nejdelších dnů v historii. Whoa - co se děje?
Jak může být neděle jedním z nejdelších dnů v historii Země ve výši 4,5 miliardy let?
V této hře je několik faktorů.
Za prvé, roční období. Neděle je nejdelší den roku pro severní polokouli. To se děje kvůli naklonění Země, když obíhá kolem Slunce. Velmi častou mylnou představou je, že roční období je způsobeno tím, že se Země v létě přibližovala ke Slunci a v zimě dál. Nejen, že je to nesprávné, ale podle mého názoru to vylučuje každého, kdo žije jižně od rovníku. Díky náklonu Země naši přátelé dolů na jih právě prožívají léto. Podívejte se na tento infographic, který ukazuje osvětlení Země během různých ročních období:
Za druhé, gravitace. Dobře, takže jo, dává smysl, že toto je nejdelší den roku pro severní polokouli. Ale proč je to jeden z nejdelších dnů vůbec? Gravitace Měsíce táhne na Zemi a zpomaluje její rotaci. Ukazuje se, že Newton měl pravdu - pro každou akci existuje stejná a opačná reakce. To znamená, že ano, Země je masivnější než Měsíc, ale Měsíc vyvíjí stejnou sílu zpět na Zemi. Tato síla je patrná ve způsobu, jakým Měsíc táhne vodu na Zemi, jev, který známe jako příliv.
Skvělý způsob, jak učinit tento koncept intuitivnějším, je představit si obrovské množství vody, kterou Měsíc táhne za účelem vytvoření přílivu. Země se stále otáčí kolem své osy, takže mezi Zemí je obrovské gigantické přetahování, které se snaží přetáhnout oceány, zatímco Měsíc se je pokouší zadržet. Tato soutěž se snaží velmi pomalu zpomalit rotaci Země; ročně se ke standardnímu dni připočítává 15 milionů až 25 milionů vteřin. Ale to je stále měřitelný rozdíl.
Zatřetí, změna klimatu. Ukazuje se, že uvolnění svazku oteplovacích látek do naší atmosféry roztaví led na sloupech. A když roztavíte led na pólech, je tato voda přerozdělena kolem rovníku. Země tedy získala pár úchytů lásky. Mezitím kůra pod uvolněným ledem ve skutečnosti pramení zpět a přidává nějakou hmotu pod póly. Mít více vody kolem rovníku, ale srovnatelně více půdy v pólech ve skutečnosti způsobí, že se Země otáčí o něco rychleji.
To vysvětluje, proč nejdelší zaznamenaný den nebyl tento rok, ale místo toho v roce 1912, než jsme začali topit led na pólech.
Začtvrté, zemětřesení. Zemětřesení a další přírodní události, jako jsou dočasné posuny v polárních ledových čepicích, mohou během ročních období změnit dobu rotace Země na milisekundových stupnicích. To je další důvod, proč tento současný slunovrat není nejdelší dobou denního světla vůbec. To je také důvod, proč není vhodné slepě tvrdit, že aktuální nebo nadcházející rok vytvoří nový rekord na nejdelší dny vůbec.
Celkově tedy tyto čtyři hlavní faktory ovlivňují, proč je dnes VELMI dlouhý den, ale ne nejdéle. Pro mě jsem nadšený, že každý dostane BBQ se svým otcem milisekundu nebo dvě navíc denního světla. Budu muset počkat několik měsíců, než se mé vyhledávané noční hodiny prodlouží, jak se mění roční období. Ale nebojte se - od této chvíle se bude noc prodlužovat, jen když jdeme na zimu.