الشتاء يدق الأبواب فلكيا.. النصف الشمالى من الكرة الأرضية يشهد غدا الانقلاب الشتوى.. البحوث الفلكية: الأحد أقصر نهار فى السنة ب10 ساعات وليلته الأطول ب 14 ساعة.. والربيع
ساعات معدودة باتت تفصلنا عن بداية فصل الشتاء وحدوث الانقلاب الشتوى، حيث يبدأ فصل الشتاء جغرافيا الأحد المقبل 22 ديسمبر الجارى . وفى البداية ولتفسير سبب حدوث الفصول الأربعة، كشف الدكتور محمد غريب، أستاذ الشمس بالمعهد القومى للبحوث الفلكية، أن الشمس فى مدار ظاهرى بالنسبة إلى نجوم الخلفية السماوية التى تظهر ثابتة فى السماء.
وأضاف أستاذ الشمس بالمعهد القومى للبحوث الفلكية، ل"اليوم السابع"، أن هذا المدار يعرف بدائرة البروج، موضحا أنه نتيجة دوران الأرض حول الشمس وميل محورها على مستوى مدارها تحدث الفصول الأربعة وبالترتيب تكون الشتاء ثم الربيع ثم الصيف ثم الخريف.
الانقلاب الشتوى وبداية فصل الشتاء
وعن موعد فصل الشتاء والانقلاب الشتوى، تشير الحسابات إلى أن حركة الشمس الظاهرية تتحرك فى الاتجاه نحو الجنوب ويأخذ ميل أشعتها على العمودى على سطح الأرض فى النقصان فيطول النهار ويقصر الليل فى نصف الكرة الشمالى بينما يحدث العكس فى نصف الكرة الجنوبى، حيث الانقلاب الشتوى فتتعامد أشعتها على مدار الجدى وبذلك تكون قد اكتملت دورة الأرض حول الشمس 365.25 يوم تقريبا.
وفى يوم 22 من شهر ديسمبر تسقط أشعة الشمس متعامدة على مدار الجدى، وتكون أشعة الشمس شديدة الميل على نصف الكرة الشمالى وشبه عمودية على الكرة الجنوبى فيما عدا مدار الجدى، حيث يقل طول النهار عن طول الليل فى نصف الكرة الشمالى، ويكون الوضع فى نصف الكرة الشمالى معاكسا لما هو عليه فى نصف الكرة الجنوبى.
طول فصل الشتاء
ووفقا للحسابات يبدأ فصل الشتاء الأحد 22 ديسمبر عند الساعة 6 و19 دقيقة وطوله يبلغ حوالى 88 يوما و17 ساعة.
وكشفت الحسابات الفلكية التى أعدها معمل أبحاث الشمس بالمعهد القومى للبحوث الفلكية، أنه بعد يوم من الانقلاب الشتوى مباشرة تبدأ حركة الشمس تدريجيا نحو الشمال مقتربة من خط الاستواء، فتزداد فترة إشراقها فى نصف الكرة الشمالى وتنقص فى النصف الجنوبى.
وأشارت الحسابات إلى أن حركة الشمس تستمر فى حركتها حتى تتعامد أشعتها تماما على خط الإستواء حول يوم 21 من شهر مارس وهو يوم الاعتدال الربيعى، موضحة أنه فى ذلك اليوم يتساوى طولا الليل والنهار 12 ساعة لكل منهما لجميع الأماكن على سطح الأرض ، ويحدث الاعتدال الربيعى فى النصف الشمالى للكرة الأرضية والاعتدال الخريفى فى النصف الجنوبى .
فصل الربيع ووفقا للحسابات يبدأ فصل الربيع الجمعة 20 مارس 2020 ويكون طوله 88 يوما و23 ساعة و31 دقيقة، إلى أن يحدث الانقلاب الصيفى ايذانا لبدء فصل الصيف السبت 20 يونيه 2020 .
وفى نفس السياق كشفت الجمعية الفلكية بجدة ، أن النصف الشمالى من الكرة الأرضية تشهد حدوث الانقلاب الشتوي هذه السنة يوم الأحد 22 ديسمبر عند الساعة (04:19 صباحا بتوقيت جرينتش) وهي علامة على بداية فصل الشتاء فلكيا.
وكشفت الجمعية الفلكية بجدة فى تقرير لها أنه فى هذا اليوم يكون القطب الشمالي مائلا بعيدا عن الشمس وتصل الشمس ظاهرياً إلى أقصى نقطة جنوب قبة السماء واقعة مباشرة فوق مدار الجدي ، وفي جميع المواقع شمال خط الاستواء يكون طول النهار أقل من 12 ساعة، ويتأخر الفجر وتشرق الشمس من أقصى الجنوب الشرقي وقوس المسار الظاهري للشمس في قبة السماء يكون منخفضا ، وعند الظهر " الزوال " تكون ظلال الأشياء في أقصى طول لها خلال السنه ومن ثم يأتي غروب الشمس مبكراً.
وتابع التقرير: ولكن ليس كل الأماكن حول العالم لها شروق وغروب في يوم الانقلاب الشتوي، فشمال الدائرة القطبية عند خط العرض 66.5 درجة شمال لا يوجد شروق او غروب للشمس في هذا اليوم لأن الشمس تبقى تحت الأفق طوال اليوم، في حين أن الدائرة القطبية الجنوبية عند خط العرض 66.5 درجة جنوب خط الاستواء لن يرصد شروق او غروب للشمس ايضاً ، لأن الشمس تظل فوق الأفق طوال اليوم وهي ظاهرة تعرف بشمس منتصف الليل. تفسير حدوث الإنقلاب الشتوى.
ويرجع السبب في حدوث الانقلاب الشتوي إلى ميل محور دوران الأرض حول نفسها وحركتها حول الشمس ، فالأرض أثناء دورانها حول الشمس ليست عمودية ولكنها مائلة بمقدار 23.5 درجة ، لذلك فإن النصف الشمالي والنصف الجنوبي يتبادلان الأماكن في إستقبال ضوء الشمس ، وعليه فإن ميل الأرض وليست المسافة التي تفصلها عن الشمس هي السبب في حدوث الفصول الأربعة.
من ناحية أخرى يلاحظ أن اليوم الأول من فصل الشتاء فلكيا متغير من 21 إلى 22 ديسمبر على الرغم من أن محور دوران الأرض يبقى ثابتًا نسبيًا بالنسبة للنجوم أثناء دورانها حول الشمس ( يتغير اتجاهه بالنسبة إلى الشمس على مدار العام) ، والسبب أن السنة الشمسية ليست عددًا دقيقًا من الأيام.
فعادةً ما تعتبر السنة 365 يومًا عامًا ، ولكن العام الشمسي يبلغ 365.2421897 يومًا. لذا فإن سنة التقويم أقصر قليلاً من السنة الشمسية ، والسنوات الكبيسة أطول قليلاً.
ونظرًا لأننا لا نستطيع مواءمة السنة الشمسية مع عدد صحيح من الأيام ، فسيكون هناك دائمًا بعض الانجراف بين أيام التقويم وأيام الاعتدالين والانقلابين، وحتى لو كانت السنه الشمسية تبلغ 365 يومًا بالضبط ، فعلى مدار القرون فإن التغير في مواسم الفصول سيظل ينحرف بالنسبة لسنة التقويم.
وتابع التقرير: على الرغم من أن محور دوران الأرض ثابت نسبيًا بالنسبة للنجوم ، فهو ليس ثابتًا تمامًا، فبمرور الوقت يترنح محور الأرض بسبب تفاعلات الجاذبية مع الشمس والقمر وذلك يتسبب في تمايل الأرض قليلاً، وعلى مدار حقبة طويلة من الزمن يمكن أن تتغير مواعيد الفصول بشكل ملحوظ.
ومن جانبه كشف الدكتور أشرف تادرس رئيس قسم الفلك السابق بالمعهد القومى للبحوث الفلكية وأستاذ الفلك بالمعهد، أننا سنكون على موعد فى 22 ديسمبر الجارى مع بدايةالانقلاب الشتوى ، حيث يميل القطب الجنوبى للأرض نحو الشمس وتكون اشعة الشمس عمودية على مدار الجدي عند خط عرض 23.44 درجة جنوبا .
وأوضح رئيس قسم الفلك السابق بالمعهد القومى للبحوث الفلكية وأستاذ الفلك بالمعهد، فى تصريحات له، أن هذا اليوم يعتبر هو ذروة فصل الشتاء فلكيا فى النصف الشمالي للكرة الأرضية وفى نفس الوقت هو منتصف فصل الصيف فلكيا (الانقلاب الصيفي) في النصف الجنوبي للكرة الأرضية .
وأضاف رئيس قسم الفلك السابق بالمعهد القومى للبحوث الفلكية وأستاذ الفلك بالمعهد، أنه عندما نقول أن هذا الموعد منتصف الشتاء أو ذروته هذا لا يعنى أن يكون هو أبرد يوم فى الشتاء لأن عملية برودة الجو وسخونته تتعلق بأمور الطقس ومناطق الضغط المرتفع والمنخفض وتحرك الكتل الهوائية وما إلى ذلك وكلها أمور تدخل في نطاق دراسات الهيئة العامة للأرصاد الجوية أما فلكيا وبحسابات تتعلق بحركة الارض في المدار فإن 22 ديسمبر يمثل اقصى ميل لمحور دوران الارض فى اتجاة الجنوب.
وأشار تادرس إلى أن الأرض تكون أقرب إلى الشمس نسبيا فى الشتاء عنها فى فصل الصيف، لافتا إلى أنه سيكون نهار ذلك اليوم هو أقصر نهار في السنة كلها فيصل طول النهار إلى حوالى 10 ساعات فقط ، في حين يطول الليل جدا فيصل إلى حوالى 14 ساعة، كما تبلغ الشمس أدنى ارتفاع لها فوق الأفق وقت الظهيرة عند عبورها خط الزوال ويكون ظل الإنسان على الأرض فى هذا التوقيت أطول ما يكون.
