Proč několik dní po slunovratu vychází slunce ještě o pár minut později?

Rána po zimním slunovratu stále v soumraku

Možná jsme dosáhli nejkratšího dne v roce, ale bohužel to bude ještě několik týdnů, než se naše rána vyjasní. Naše dny se začínají prodlužovat, jen se minuty slunečního svitu přidávají k odpoledni, nikoli k našim ránům. Ve skutečnosti Slunce bude vycházet stále o pár minut později, a to až do konce roku.

Tento jev nastává v době okolo zimního slunovratu. Přestože je den zimního slunovratu nejkratším dnem v roce, nejčasnější západ slunce (nebo nejkratší odpoledne), již stane několik dní před slunovratem, nejposlednější východ slunce (nebo-li nejkratší ráno) v roce nastane až několik dní po zimním slunovratu.

V období letního slunovratu to funguje přesně opačně. Nejčasnější východ slunce (nebo-li nejdelší ráno) přichází již několik dní před slunovratem, nejzazší západ slunce (nejdelší odpoledne) nastane až několik dní po letním slunovratu.

Co se to vlastně se Sluncem děje?

Zatímco naše hodiny mají přesně 24 hodin denně, sluneční den není tak stabilní. Když fotografujete Slunce každý den ve stejnou dobu, nejenže vidíte, že se pohybuje na obloze nahoru a dolů, ale také se objevuje "později" nebo "dříve" ve směru východ-západ.

Sluneční den je doba, za kterou se Slunce každý den vrací na sever (nebo místní poledne), jeho délka se neustále mění. Ne kvůli rotaci Země, která je velmi konstantní (řádově milisekundy). Každých 23 hodin a 56 minut se Země jednou otočí podél své osy.

Jak se Země otáčí, pohybuje se také po své oběžné dráze kolem Slunce. Po 23 hodinách a 56 minutách se Země posunula natolik, že potřebuje v průměru další 4 minuty, aby se znovu vrátila do bodu pravého poledne. Klíčovým slovem je zde průměr. V únoru, květnu, červnu a červenci činí sluneční den 24 hodin. Ale kolem podzimní rovnodennosti v září a jarní rovnodennosti v březnu je sluneční den přibližně o 20 sekund kratší než 24 hodin a v období slunovratu je sluneční den o něco delší než 24 hodin.

Rotace Zeme okolo Slunce

Otáčení, otáčení, otáčení

Abychom pochopili, co se vlastně děje, zkusme změnit pohled na Zemi. Zastavme na chvíli realitu a představme si, jak by to fungovalo, kdyby se Slunce otáčelo okolo Země. Protože je Země nakloněna o 23,5 stupně, umístěte ji do svislé polohy a oběžnou dráhu Slunce nakloňme o 23,5 stupně. Období slunovratu jsou zřejmé, Slunce je ve svém nejsevernějším a nejjižnějším bodě.

Rotace Slunce  okolo Zeme

Můžete také vidět, jak náklon Zemské osy (viděný v diagramu jako náklon sluneční dráhy) způsobuje roční období. Když Slunce dosáhne svého nejsevernějšího bodu, svítí dolů a na severní polokouli přináší dlouhé letní dny.

Zatímco na jihu, jak se Země otáčí podle své osy, jsou to noci, které jsou dlouhé a naše zimní dny jsou krátké. Když Slunce překročí rovník Země, nastane rovnodennost. "Sluneční orbita" v blízkosti rovníku je poměrně strmá. Slunce se většinou pohybuje sever-jih s jen malým zlomkem svého pohybu ve směru východ-západ (nebo rovnoběžně s rovníkem).

Protože se Slunce "nepohybuje" příliš daleko ve směru východ-západ, Země se nemusí tolik otočit, aby Slunce dokončilo sluneční den. To je důvod, proč je sluneční den v době rovnodennosti kratší než 24 hodin. Ale na krajích "Sluneční oběžné dráhy" se rychlost pohybu ve směru sever-jih zpomaluje a většina pohybu Slunce je ve směru východ-západ nebo rovnoběžně s rovníkem Země.

V této době se Země musí více otočit, aby Slunce dokončilo sluneční den, a proto je v době slunovratu sluneční den delší než 24 hodin.

Sklon osy a sluneční den

Pokud to tedy shrneme, délka dne a čas východu a západu slunce je ovlivněn dvěma jevy, které probíhají současně. Když se Slunce pohybujeme směrem k severu, sklon Země zkracuje dny. To přirozeně přináší pozdější východ slunce a dřívější západy slunce. Když se ale blížíme ke slunovratu, začíná se projevovat i druhý jev - sluneční den se začíná prodlužovat. Aby se Slunce vrátilo zpět do bodu pravého poledne, musí se Země více otočit, což postupně posune čas východu slunce i západu slunce.

Výsledkem je, čas posledního východu slunce nastává po slunovratu. To také znamená, že čas nejčasnějšího západu slunce musí nastat před slunovratem. Na letním slunovratu se to všechno odehrává opačným způsobem. Jak se Slunce pohybujeme směrem k jaru, sklon Země prodlužuje dny - máme dřívější východ slunce a pozdější západy slunce.

Samozřejmě, když se vyhříváme na letním slunci, tak tomu nevěnujeme tolik pozornosti. Takže tam jen zůstaňte trochu déle.