Созвездия дней зимнего солнцестояния

День Зимнего Солнцестояния и момент зимнего солнцестояния Земли 21 декабря 2021 18:59 MSK

Зимнее солнцестояние в старину называли зимним солнцеворотом — после этого события начинается удлинение дня, солнце «поворачивается» к лету: «Солнце — на лето, зима — на мороз».

Содержание:

Рис.1 Положение Солнца в День зимнего солнцестояния где-то севернее экватора

«День зимнего солнцестояния — это долгожданное событие, завершающее череду мрачных Бр-р-рь месяцев ( Октябрь, Ноябрь Декабрь). Пусть этот день находится в окружении самых длинных ночей года, но после него мы будем видеть все больше и больше дневного света! Именно этим и примечателен День зимнего солнцестояния, что происходит перелом к теплу и солнечному свету.
С точки зрения жителя северного полушария, в этот день подъем Солнца над горизонтом окажется минимальным, а тени в полдень будут самыми длинными из полуденных (рис.1).
С точки зрения астрономии, в этот день (сутки), Солнце в своем видимом движении окажется в точке эклиптики, наиболее удаленной от небесного экватора к югу, а Земля в свою очередь пройдет орбитальную точку зимнего солнцестояния.

В самом деле, зимнее солнцестояние — это всего лишь миг, момент! И согласно основам современной астрономии, это действительно так 1 .
Орбитальная точка зимнего солнцестояния — это точка на орбите Земли, в которой угол между направлением на центр Солнца и на север земной оси становится максимальным, а плоскость, проходящая через центр Солнца и ось Земли, перпендикулярна плоскости эклиптики (схема 1 — кроме того, этой теме посвящен отдельный раздел, для тех кто интересуется астрономическими аспектами этого события).

Схема 1. Планета Земля в точке зимнего солнцестояния, плоскость эклиптики и наклон земной оси

Чтобы увеличить изображение и увидеть пояснения кликните по нему.

События, связанные с зимним солнцестоянием

Согласно Закону РФ «Об Исчислении Времени» и основам небесной механики наиболее частой датой дня зимнего солнцестояния в Центральной России является 21 декабря, несколько реже ближе к високосным годам солнцестояние происходит 22 декабря.

В 2021 году Земля окажется в точке зимнего солнцестояния 21 декабря 2021 18:59 MSK (21.12.2021 16:59 UTC — Солнце: вхождения в знаки зодиака, солнцестояния, равноденствия — точные даты).

В этот момент произойдут следующие события:

1. Наступит астрономическая зима;
2. Солнце окажется в зените на широте тропика Козерога;
3. Согласно зодиакальному календарю Солнце перейдет в знак зодиака Козерог;
4. Начинает увеличиваться продолжительность дня;
5. Солнце взойдет и зайдет за горизонт в самых южных точках восхода и захода;
6. Текущий день окажется самым коротким днем года;
7. Соответственно, наступающая с 21 на 22 декабря ночь окажется самой длинной ночью 2021 года.

Утром этого дня, в случае ясной погоды, во всех древних сооружениях Земли, предназначенных для обеспечения календарного исчисления времени, луч солнца коснется заветной метки зимнего солнцестояния.

Обычаи и традиции, сложившиеся в дни зимнего солнцестояния

День зимнего солнцестояния практически во всех древних религиях связан с праздником возрождения Солнца или Божества связанного с ним. Не был исключением и Древний Рим. Во времена Юлия Цезаря праздновали возрождение божества именуемого как Sol Invictus («Непобедимое Солнце»). В календаре, утвержденном Юлием Цезарем 1 января 45 года до нашей эры, зимнее солнцестояние и праздник Рождения Солнца приходились на 25 декабря. Ранние христиане, гонимые Римскими властями, стали праздновать Рождество Христово именно в этот день, поскольку, празднуя вместе со всеми, они рисковали быть разоблаченными в наименьшей степени.
К сожалению, во времена Юлия Цезаря люди еще не умели измерять время достаточно точно, чтобы обнаружить, что юлианский год на 11 минут и 15 секунд длиннее реального. Благодаря этому, начиная со второго столетия нашей эры, Рождество Христово перестало совпадать с днем зимнего солнцестояния. Юлианский календарь каждые 128 лет отстает от принятого сейчас Григорианского календаря на одни сутки.
В наше время разница между Юлианским и Григорианским календарями составляет почти 14 дней, так что теперь православные празднуют Рождество 7 января по современному Григорианскому календарю.
Итак, как мы теперь узнали, празднование Рождества Христова изначально приходилось на день зимнего солнцестояния.

У древних славян было принято «колядовать» с началом самой длинной в году ночи. После крещения Руси «колядование» совпало с ночью накануне Рождества и стало неотъемлимой частью Святок.
К сожалению, хотя в раннехристианский период церковь и не препятствовали справлению древнеславянских обрядов, но стремилась подвести под них православную основу. В итоге от древнеславянской языческой мифологии практически ничего до наших дней не дошло. Кроме того, письменно упоминаемый в древних источниках пантеон восточно-славянских богов так малочисленнен, что предоставляет возможность для неограниченного полета фантазии в сочинении «праславянской мифологии» и «воссоздании» как бы забытых «славянских богов».
Самый древний из сохранившихся до наших времен праздников, связанных с зимним солнцестоянием — это иранский (персидский) «Шабе-Ялда». История этого праздника насчитывает более четырех тысячелетий, а схожесть этого ночного празднества с современным Рождеством говорит нам о том, что многие Рождественские традиции, наиболее вероятно, были унаследовано именно от него.

Пословицы и поговорки про зимнее солнцестояние

«Солнце — на лето, зима — на мороз».
«Солнцеворот — почин зимы».
«Декабрь солнцеворотом славен»
«За солнцеворотом хоть на воробьиный скок да прибывает денек»

Точка зимнего солнцестояния

По определению, солнцестояние — это момент, который физически очень трудно зафиксировать (и как следствие — довольно дорого / Как Вы думаете, сколько стоит Стоунхендж? /), поэтому его определяют расчетным путем с помощью небесной механики (законов Кеплера), при этом используют следующие признаки прихода Земли в орбитальную точку зимнего солнцестояния:

— угол между направлением на центр Солнца и север земной оси достигает максимума (схема);
— плоскость, проходящая через центр Солнца и ось Земли, перпендикулярна плоскости эклиптики (схема).

Правда, эти признаки больше пригодны для констатации факта солнцестояния, чем для расчета или восприятия астрономической сущности события — для этого нагляднее, а главное, исторически достовернее, стереометрические критерии:

— угол между плоскостью эклиптики и плоскостью экватора достигает максимума: 23° 27′;
— линия пересечения плоскости экватора с плоскостью эклиптики перпендикулярна линии, соединяющей центр Солнца и центр Земли (направлению на Солнце);
— линия, соединяющая центр Солнца и центр Земли, проходит через тропик Рака (Северный тропик).

На нашей схеме совсем не случайно изображена главная ось орбиты Земли — линия А₁А₂.
Как видно из рисунка большая полуось орбиты Земли OА₁ проходит вблизи точки зимнего солнцестояния, буквально через несколько дней Земля окажется в перигелии 3 — самой ближней от Солнца точке своей орбиты. Земля пройдет перигелий 4 января 2022 06:55 MSK. Вследствие такого взаимного расположения точки солнцестояния и перигелия Земли в Северном полушарии, зимы мягче, чем при другом возможном положении апсид, поскольку зимой Солнце ближе к Земле. Но так будет не всегда, через 12900 лет зимнее солнцестояние будет происходить уже вблизи афелия (наиболее дальней от Солнца точки орбиты), что неизбежно приведет к изменению климата.

Земля в точке зимнего солнцестояние
Вид из околоземного пространства

Главный признак точки зимнего солнцестояния.

Обозначения:
OS_зима — линия, соединяющая центр Солнца и центр Земли (направление на Солнце);
S_зимаN — линия обозначающая земную ось;
∠OS_зимаN — угол наклона земной оси в направлении на Солнце: в точке зимнего солнцестояния его значение достигает максимума (113° 27′);
B₁B₂ — малая ось орбиты Земли;
DE — перпендикуляр к направлению на Солнце, лежащий в плоскости эклиптики;
DC — перпендикуляр к направлению на Солнце, лежащий в плоскости земной оси;
∠CDE — угол между плоскостью эклиптики и плоскостью земной оси.

Зимнее солнцестояние
Наблюдение с Земли

Зимнее солнцестояние с точки зрения земного наблюдателя

Sergey Ov ( Seosnews9 )

Cолнечно-сезонные события 2021 года:

1. Солнцестояние — момент времени, в который центр Солнца проходит либо через самую сев. точку эклиптики, имеющую склонение +23° 27′ (точка зимнего солнцестояния), либо через самую южную её точку, имеющую склонение — 23° 27′ (точка зимнего солнцестояния). Вблизи солнцестояния склонение Солнца (см. Небесные координаты) изменяется очень медленно, так как в этом месте его движение по эклиптике происходит почти параллельно экватору. Это является причиной того, что полуденная высота Солнца в течение нескольких дней остаётся почти постоянной, с чем и связан термин «Солнцестояние»

Большая Советская Энциклопедия, 3 изд. 1969 — 1978

2. А. Н. Афанасьев. Поэтические воззрения славян на природу (1869) — репринт: М., 1994

3. Перигелий — частный случай перицентра. Термин Перигелий используется для названия ближайшей к Солнцу точки орбиты небесных тел движущихся вокруг Солнца. «Перигелий» происходит от греческих слов «пери» -возле, около и «Гелиос» — Солнце). Планета Земля проходит точку перигелия своей орбиты 3-5 января (зависит от взаимного расположения планет и даты после февральской поправки високосного года). Расчетное расстояние между центрами масс Земли и Солнца в перигелии — 147098291 километра (0,983 а. е.).

● Главная Знаки Зодиака ✔ Зимнее солнцестояние

Источник

22 декабря 2019 года — день зимнего солнцестояния

Поздние рассветы, короткие дни и долгие, почти бесконечные ночи — все это декабрь, последний и самый темный месяц года. В декабре продолжительность светового дня изменяется незначительно: первую половину месяца он продолжает укорачиваться (буквально на какие-то секунды каждые сутки), но к середине декабря почти останавливается. И вот, наконец, 21 или 22 числа наступает самый короткий день в году. Мы называем его днем зимнего солнцестояния.

На самом деле солнцестояние — это не день, а момент. Так, зимнее солнцестояние — это момент, когда Солнце, двигаясь на фоне созвездий, достигает самой южной точки своего пути относительно небесного полюса. Находится эта точка в созвездии Стрельца. Именно потому, что солнцестояние — это момент, его наступление можно указать с высокой точностью. Например, в 2019 году зимнее солнцестояние наступает 22 декабря в 4 часа 19 минут по всемирному времени или в 7 часов 19 минут по московскому.

В зимнее солнцестояние световой день имеет минимальную продолжительность, а Солнце в полдень находится ниже над горизонтом, чем в другие дни (за Полярным кругом оно вообще не поднимается). Фото: Cameron Nawalaniec

Момент зимнего солнцестояния отмечает наступление астрономической зимы в северном полушарии Земли. (В южном, наоборот, наступает лето!) Парадоксально, но во время зимы световой день увеличивается: солнце в это время поднимается от самой южной точки своей траектории до небесного экватора. Астрономическая зима закончится, когда наше дневное светило достигнет небесного экватора — наступит момент весеннего равноденствия. В момент равноденствия Солнце одинаково освещает оба полушария Земли, находясь напротив ее экватора, и потому продолжительность дня и ночи становятся равны между собой в любой точке нашей планеты.

А вот еще любопытный факт, связанный с временами года: хотя на севере России холодное время по факту может длится очень долго, с астрономической точки зрения зима — самый короткий сезон. В самом деле: зима длится от зимнего солнцестояния до весеннего равноденствия, которое наступает 20 или 21 марта. Всего получается 89 дней, меньше трех полных месяцев!

А какой сезон самый длинный?

Вот продолжительность сезонов в этом году:

• Зима (от декабрьского солнцестояния до равноденствия в марте): 88,99 сут.
• Весна (от весеннего равноденствия в марте до июньского солнцестояния): 92,76 сут.
• Лето (от июньского солнцестояния до сентябрьского равноденствия): 93,65 сут.
• Осень (от сентябрьского равноденствия до декабрьского солнцестояния): 89,84 сут.

Как видим, лето является самым продолжительным сезоном года — оно почти на 5 суток длиннее зимы!

Почему зима столь коротка?

Очевидно, потому что Солнце движется по небу неравномерно — зимой быстрее, а летом медленнее. Почему так? Вспомним, что движение Солнца на фоне звезд — явление кажущееся; это всего-навсего отражение движения Земли по орбите вокруг Солнца.

Орбита Земли похожа на круг. Но все же это не круг, а эллипс. Следовательно, в какие-то моменты времени наша планета находится ближе к звезде, а в другие — дальше. Как ни странно, именно сейчас Земля находится ближе к Солнцу, чем в любое другое время в году! (Точку перигелия мы пройдем 4 января.) А раз планета находится ближе к Солнцу, значит движется по орбите быстрее, чем летом (Солнце притягивает сильнее).

Продолжительность астрономических времен года зависит от моментов пересечения Землей особых точек своей орбиты. Расстояние от осеннего равноденствия до весеннего короче, чем от весеннего до осеннего. Кроме того, в это время планета движется быстрее, так как находится ближе к Солнцу. Рисунок: promenade.imcce.fr / Е. Золотавкин

Но это только один момент. Второй заключается в том, что расстояние, которое нужно пройти Земле от осеннего равноденствия до весеннего само по себе короче! И опять-таки потому, что орбита нашей планеты не круг, а эллипс!

Длительность времен года медленно изменяется с течением времени. На этом рисунке красной линией отмечена длина лета в северном полушарии Земли, зеленой — длина весны, коричневой — продолжительность осени, а синей — зимы. По оси Х отложены столетия, по оси Y — время в сутках. Источник: Университет Торонто

Продолжительность сезонов может немного варьироваться. В настоящее время длительность лета и осени увеличивается, а длительность зимы и весны — уменьшается. Как результат, около 3500 года зима станет короче почти на 7 часов: она продлится 88,71 суток против теперешних 88,99.

Эти вариации связаны с тонкими и сложными моментами движения небесных тел: как с прецессией точки перигелия орбиты Земли вокруг Солнца, так и с поведением самого Солнца, которое покачивается вокруг общего центра масс Солнечной системы.

Возможно, для нас, северных жителей, это слабое утешение — знать, что зима на 5 суток короче лета, ведь на температуре это особо не сказывается. Зато приятно осознавать, что «длинных» дней у нас больше, чем «длинных» ночей и темное время года в целом короче!

Источник