季節、春分、夏至
地球の軸が太陽の方向にも反対側にも傾かず、すべての緯度で昼と夜の時間がほぼ同じになる時期は、1年のうち2回だけです。 equinoxという言葉は、ラテン語のaequus(等しい)とnox(夜)という2つの言葉に由来している。 赤道上では、この2回の赤経の正午に太陽が真上に来る。 昼と夜の時間がほぼ同じになるのは、太陽光の屈折や光線の屈曲によって、実際の太陽の位置が地平線より下にあるにもかかわらず、太陽が地平線上にあるように見えるためである。 また、緯度の高いところ(赤道から遠いところ)では、太陽が昇って沈むまでの時間が長くなるため、日が少し長くなる。 したがって、赤道上では12時間6分30秒、緯度30度では12時間8分、緯度60度では12時間16分となる。
夏至(夏<5848>冬)
夏至は太陽に対する地球の傾きが最大となる瞬間である。 そのため、夏至の日には太陽が最も高い位置に見え、昼間の位置は夏至の前後数日間ほとんど変化しない。 夏至は、メキシコ、バハマ、エジプト、サウジアラビア、インド、中国南部を通る北回帰線(北緯23.5度)の真上に太陽があるときである。 北回帰線以北では、太陽が最も高い位置にあり、1年で最も昼が長い。
冬至は、1年で最も昼が短く、夜が長い日である。 北半球では、太陽が赤道の南23.5°に位置し、オーストラリア、チリ、ブラジル南部、南アフリカ北部を通っている南回帰線に直接かかるときに起こる。
2025年までの冬至、夏至、春分、秋分の日付の完全リストは、米国海軍天文台のこのサイトをチェックしてください。
The Seasons
私たちは、地球が365日に一度、楕円形の軌道を描いて太陽の周りを完全に回転していることをよく知っています。 つまり、地球と太陽の距離(平均9300万マイル)は、1年を通じて変化しているのです。 1月の第1週目には、地球は太陽に約160万マイル近づきます。 これは近日点と呼ばれる。 遠日点、つまり地球が太陽から160万マイル遠くなる点は、7月の第1週に発生する。 この事実は、私たちが知っている北半球の季節と矛盾しているように聞こえるかもしれませんが、実は気候の面では大きな違いはなく、季節がある理由でもないのです。 季節があるのは、地球が23.5度傾いていることが原因です。 宇宙に対する傾きは1年中変わらないので、下の図にあるように、北半球は6月には太陽の方向に傾き、12月には太陽から遠ざかる。
日の長さと気温の関係
ほとんどの中・高緯度地域では、1年で最も日が長く、平均気温が高くなるまでにラグがある。
オハイオ州北部/ペンシルベニア州北西部では、日中の最高気温はほぼ3週間後の7月中旬に発生します。 一日のうちで最も気温が高くなるのが、通常、太陽が最も高くなる正午から数時間後であるように、夏の最も気温が高くなるのは夏至から遅れるのである。 この遅れは、地面や水が温まるのに必要な時間によるものである。 平均気温は太陽が低くなるまで上昇し続ける。 この影響は、日中の気温のプロットでもわかるが、月平均気温の変化を見れば、よりわかりやすい。 クリーブランドでは、7月は6月より平均3.3°F高く、8月は6月より日数がかなり少ないにもかかわらず、2.8°F高くなっている
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