Ισημερίες και ηλιοστάσια

ΙΣΗΜΕΡΙΑ

Ισημερία είναι το φαινόμενο κατά το οποίο η διάρκεια την ημέρας και της νύχτας είναι ίσες. Στην αστρονομία ισημερία καλείται η αστρική ημέρα κατά την οποία το κέντρο του ηλιακού δίσκου βρίσκεται ίσο χρονικό διάστημα πάνω και κάτω από τον ορίζοντα, διαγράφει δηλαδή ίσα τόξα (ημερήσιο και νυκτερινό), και κατά τη διάρκεια της οποίας οι ακτίνες του ηλίου πέφτουν με γωνία 90 μοιρών (κάθετα) στον ισημερινό, παρουσιάζοντας έτσι μηδενική απόκλιση.

Το φαινόμενο οφείλεται στην περιφορά της γης γύρω από τον ήλιο και στην κλίση του άξονα περιστροφής της. Καθώς η γη περιφέρεται γύρω από τον ήλιο και επειδή ο άξονας περιστροφής της δεν είναι κάθετος στο επίπεδο περιφοράς η διάρκεια της ημέρας αλλάζει. Δύο φορές το χρόνο η γη βρίσκεται σε τέτοια θέση που οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν εντελώς κάθετα στον ισημερινό.

Χωρίζεται σε εαρινή και φθινοπωρινή ανάλογα με την ημερομηνία που συμβαίνει.

• Η εαρινή ισημερία γίνεται στις 21 Μαρτίου ή 22 Μαρτίου.
• Η φθινοπωρινή ισημερία γίνεται στις 22 Σεπτεμβρίου ή 23 Σεπτεμβρίου.

ΗΛΙΟΣΤΑΣΙΟ

Ηλιοστάσιο ονομάζεται η χρονική στιγμή κατά την οποία ο άξονας της Γης εμφανίζεται στραμμένος όσο περισσότερο προς ή μακριά από τον Ήλιο και συμβαίνει κατά την ετήσια τροχιά της Γης γύρω από αυτόν.

Αυτό ισοδυναμεί με τον Ήλιο να βρίσκεται στο βορειότερο ή στο νοτιότερο σημείο του ουρανού που βρίσκεται ποτέ το μεσημέρι, όπως εμφανίζεται σε εμάς πάνω στην επιφάνεια της Γης.

Όταν ο Ήλιος βρίσκεται στα Ηλιοστάσια φαίνεται σα να έχει σταθερή θέση ως προς την απόκλισή του. Εκεί οφείλεται το όνομα "ηλιοστάσιο". Ενώ το όνομα "Τροπή" οφείλεται στο γεγονός ότι ο Ήλιος αλλάζει φορά κίνησης, διότι ενώ τις προηγούμενες μέρες πριν το θερινό ηλιοστάσιο, για παράδειγμα, έχει ανοδική πορεία, στις επόμενες του θερινού ηλιοστασίου έχει καθοδική. Για το βόριο ημισφαίριο, το θερινό ηλιοστάσιο είναι περί τις 21 Ιουνίου και το χειμερινό περί τις 21 Δεκεμβρίου. Τότε έχουμε την μεγαλύτερη (ή αντίστοιχα τη μικρότερη) ημέρα του έτους.

Η ευθεία που ενώνει τα δύο ηλιοστάσια λέγεται γραμμή των τροπών και είναι κάθετη στη γραμμή των ισημεριών. Τα ηλιοστάσια, όπως και οι ισημερίες, συνδέονται αναπόσπαστα με τις εποχές του έτους.

Τα ηλιοστάσια και οι ισημερίες συμβαίνουν επίσης σε όλους τους πλανήτες κάθε ηλιακού συστήματος οι οποίοι παρουσιάζουν κλίση του άξονα περιστροφής ως προς το επίπεδο περιφοράς τους.

Ερατοσθένης ο Κυρηναίος: η βοήθεια του θερινού ηλιοστασίου στο έργο του.

Η μέγιστη κλίση του άξονα της Γης, που όπως είδαμε παραπάνω συμβαίνει στα Ηλιοστάσια, είναι 23 μοίρες και 26 λεπτά. Αυτό σημαίνει ότι, στο αντίστοιχο γεωγραφικό πλάτος οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν κάθετα. Αυτό το γεωγραφικό πλάτος αντιστοιχεί στον Τροπικό του Καρκίνου για το βόριο ημισφαίριο και στον Τροπικό του Αιγόκερω για το νότιο.

Ένα από τα πιο σημαντικά πειράματα που πραγματοποιήθηκε στην ιστορία της ανθρωπότητας ήταν η μέτρηση της περιφέρειας της γης από τον Ερατοσθένη τον 3ο αιώνα π.Χ.

Ο Ερατοσθένης πληροφορήθηκε ότι στη Συήνη (Ασουάν), που βρίσκεται πάνω στον βόριο Τροπικό, ο ήλιος κατά το μεσημέρι του θερινού ηλιοστασίου ρίχνει τις ακτίνες του κάθετα στον ορίζοντα και φωτίζει τον πυθμένα ενός πηγαδιού.

Την ίδια στιγμή στην Αλεξάνδρεια, η οποία βρίσκεται λίγο πιο βόρια, οι ακτίνες του ηλίου σχηματίζουν μια γωνία 7ο με την κατακόρυφο του τόπου.

Στη συνέχεια μέτρησε την απόσταση Αλεξάνδρειας - Συήνης και υπολόγισε με αξιοζήλευτη ακρίβεια την περιφέρεια της γης.

Πηγές: el.wikipedia.org, astronomia.gr