ما الذي يسبب الليل والنهار؟

ينتج الليل والنهار بسبب دوران الأرض حول محورها ، ولقد قلنا إن الشمس تسطع دائماً على نصف الأرض فقط في حين أن النصف الآخر البعيد عن الشمس يكون مظلماً . ولما كانت الأرض تدور حول محورها فإن اي نقطه عليها تنتقل من الضوء إلى الظلام كل يوم . ويتم الدوران من الغرب إلى الشروق وهكذا فإن نيويورك مثلاً تنتقل إلى النور كل يوم قبل ان تصل سان فرنسيسكو إلى الخط الوهمي الفاصل بين النور والظلام بأربع ساعات تقريباً .

ولم كان التقسيم بين ضوء النهار والظلام — الذي تراه في الرسم — خطاً حاداً ، فإنك تفترض ان الفجر والظلام يأتيان في لحظة فورية ، و هذا ما يحدث بالضبط على جسم مثل القمر لا هواء فيه ، اما على الأرض فإن طبقة الهواء  تجعل نور الشمس ينحني ويتناثر بحيث تبقى السماء مضيئة فترة من الوقت بعد أن تنحدر الشمس ، كما يظهر النور قبل ان تظهر الشمس.

ونحن نميل إلى الظن بأن الساعات الأربع والعشرين التي يتألف منها يومنا تنقسم بالتساوي بين النور والظلام ، ولكن هذا لا يصدق إلا بالنسبة للناس الذين يعيشون عند خط الاستواء ، اما في كل مكان اخر من العالم فإن النهار قد يتباين ويختلف طوله بين ستة شهور وبضع دقائق ، يكون خلالها المكان تحت الشمس فعلاً . وهذا يحدث لأن الأرض مائلة .

إنك قد تظن أن محور الأرض سوف يمتد إلى أعلى وإلى أسفل خلال هذا المستوى الوهمي الذي نفترض انه يشطر الأرض إلى قسمين عند خط الاستواء ، ولكن المحور لا يفعل ذلك ، فإن خط الاستواء يميل بزاوية قدرها 23 درجة على المستوى، ويميل محور الأرض بمثل هذا القدر ، والأرض في دورانها حول الشمس ، يتجه « القطب الشمالي » أحياناً نحو الشمس ، وأحياناً أخرى يكون « القطب الجنوبي » متجهاً نحوها

وفي الرسم ، يمكنك أن ترى أنه عندما يكون القطب الشمالي متجهاً نحو الشمس فإن دائرة ضوء الشمس لا تلمس القطب الجنوبي ، وكذلك الأمر بالنسبة للقطب  الجنوبي عندما بكون متجهاً نحو الشمس لا يصل ضوؤها إلى القطب الشمالي . وهكذا فإن النهار والليل في القطبين الشمالي والجنوبي يستمر كل منهما ستة أشهر ، وهو الذي تستغرقه الأرض للدوران حول الشمس ، وفي المنطقة المعتدلة التي نعيش فيها ، لدينا ليل ونهار كل أربع وعشرين ساعة ، غير أن طول الوقت الذي نكون فيه في دائرة النور يطول أو يقصر وفقاً للفصل الذي نكون فيه .

إن أيامنا في الصيف طويلة وفي الشتاء قصيرة ، أما عند خط الاستواء فإن النهار والليل كل منهما اثنتي عشرة ساعة .

مواضيع ذات صلة

Cosmic synchrotron radiation

Universal gravitation

Kepler’s laws

The Relation of Physics to Astronomy

الكوارث الكونية والنجوم النيوترونية والثقوب السوداء

نشأة علم فلك الأشعة السينية

الجدات ورواد الفضاء

قانون الجذب العام (نيوتن وثمرة التفاح)

حساسات النانو في خدمة رحلات الفضاء الخارجي

الأجسام الصلبة والفضاء الخاوي

العوالم الأخرى: قد لا نكون بمفردنا في هذا الكون

كوكبة الحوت الجنوبي Piscis Australis