خانه | دانش و فن‌آوری

نوروز و معمای طول روز و شب

چهارشنبه, 1391-01-02 23:44
نسخه قابل چاپنسخه قابل چاپ
جان روچ (John Roach)
برگردان: 
احسان سنایی
جان روچ - زمستان، رسماً در ساعت ۸:۴۴ صبح روز سه‌شنبه، اول فروردین‌ماه سال ۱۳۹۱ شمسی به وقت ایران، در سرتاسر سرزمین‌های نیمکره شمالی زمین، جای خودش را به بهار داد و نخستین روز از این فصل را- که به اعتدال بهاری مشهور است- رقم زد. هرچند این روز، "اعتدال" نامیده می‌شود، اما چندان این شایعه را هم جدی نگیرید که طول روز و شب در اولین روز بهار، دقیقاً با هم برابر است.
 
به‌گفته جف چستر (Geoff Chester)، متخصص روابط عمومی رصدخانه نیروی دریایی آمریکا واقع در شهر واشنگتن، آن روزهایی که واقعاً طول روز و شب‌شان با هم برابر است، چندی پیش از اول نوروز و چندی پس از اول مهر اتفاق می‌افتند. او می‌گوید: "تاریخ دقیق این روز، بستگی به محل قرارگیری‌تان بر زمین دارد". در روزهایی که مرکز قرص خورشید، دقیقاً از میان استوای آسمانی می‌گذرد- و ما به آن‌ها "اعتدال" می‌گوییم- طول روز در سرتاسر زمین، اندکی بیشتر از طول شب است. علت چنین اختلافی را بایستی با در نظر گرفتن برخی نکات هندسی، جوی و زبانی توجیه کنیم.
 
نقش هندسه، جو و زبان در تعریف اعتدال بهاری
 
اگر خورشید صرفاً یک نقطه نورانی بود و زمین هم جوی نداشت، طول روز و شب در اول نوروز ایرانی، دقیقاً معادل ۱۲ ساعت بود، اما برای شروع کافی است بگوییم از دید ما زمینی‌ها، ابعاد ظاهری قرص خورشید، تقریباً با مساحت ظاهری انگشت‌دانه‌ای که به فاصله یک بازوی کشیده از چشمان‌مان واقع شده باشد، برابری می‌کند و لذا قطرش حدود نیم‌درجه است.
 
تعریف دقیق طلوع آفتاب هم این است: لحظه برآمدن لبه بالایی قرص خورشید از فراز افق. غروب آفتاب از طرف دیگر هنگامی رخ می‌دهد که خورشید کاملاً در افق فرو برود و دیگر هیچ نشانی از آن در آسمان دیده نشود. با این وجود لحظه تحویل سال را معادل زمانی تعریف می‌کنیم که "مرکز" قرص خورشید، دقیقاً از میان استوای آسمانی بگذرد. از این گذشته، جو زمین، هنگامی که خورشید در فاصله نه‌چندان زیادی از افق واقع شده است، نورش را می‌شکند و باعث می‌شود تا قرص طلایی آن را کمی بالاتر از آنچه واقعاً هست، ببینیم. در نتیجه آفتاب، ظاهراً چند دقیقه‌ای دیرتر از زمانی که محاسبه‌ها نشان می‌دهند، غروب می‌کند.
 
پس در روز نخست سال شمسی، روز اندکی بیشتر از زمان رسمی ظهور لبه بالایی قرص خورشید از فراز افق هنگام صبح، تا فرورفتن آن در افق هنگام غروب است. به‌گفته چستر "این عوامل باعث می‌شود تا روز اعتدال بهاری، دقیقاً همان روزی نباشد که طول روز و شب‌اش معادل ۱۲ ساعت است".
 
با این وجود اعتدال بهاری مهم است
 
در سال ۱۵۸۲ میلادی، پاپ گریگوری هشتم اقدام به طراحی تقویم گریگوری کرد که امروزه اغلب افراد جهان را در روزهای اعتدالین سال، دچار سردرگمی می‌کند. اگر او چنین تقویمی را پی نمی‌ریخت، هر ۱۲۸سال، اعتدال بهاری یک روز به عقب می‌افتاد و در نهایت عید پاک مسیحیان در سرمای میانه‌های زمستان برگزار می‌شد.
شاید طول روز و شب در اول نوروز برابر نباشد، اما این مسئله، هیچ از اهمیت این روز نمی‌کاهد. به‌گفته آلن مک‌رابرت (Alan McRobert)، ویراستار ارشد نشریه پرآوازه Sky & Telescope، روزهای اعتدال بهاری و پاییزی برای مبتدیان، تنها دو روز خاص از سال است که خورشید در شرقی‌ترین نقطه آسمان طلوع و در غربی‌ترین نقطه‌اش غروب می‌کند. این دو روز، تنها اوقاتی از سال هم هستند که برای یک ناظر واقع در استوا، خورشید دقیقاً از فوقانی‌ترین نقطه آسمان می‌گذرد. در اولین روز سال شمسی، برای ناظری که در قطب شمال جغرافیایی زمین واقع شده باشد، خورشید تماس نخست‌اش را با افق آغاز می‌کند و تا شش ماه بعدی غروب نمی‌کند. برای شخصی که در نقطه قطب جنوب جغرافیایی واقع شده است هم خورشید اولین تماسش را بعد شش ماه با افق تجربه می‌کند و شش‌ماهه شب آغاز می‌شود.
 
اعتدال بهاری، در تقویم گریگوری
 
یکی از نکات عجیب دیگر درباره روز اعتدال بهاری، این است که در تقویم گریگوری (که استفاده از آن در کشورهای اروپایی و آمریکایی رایج است)، روز نخست فصل بهار اغلب در روزهای بیستم یا بیست و یکم ماه مارس اتفاق می‌افتد، اما وقت‌هایی هم بوده است که از این رخداد در تاریخ نوزدهم مارس اتفاق افتاده باشد.
 
در سال ۱۵۸۲ میلادی، پاپ گریگوری هشتم اقدام به طراحی تقویم گریگوری کرد که امروزه اغلب افراد جهان را در روزهای اعتدالین سال، دچار سردرگمی می‌کند. اگر او چنین تقویمی را پی نمی‌ریخت، هر ۱۲۸سال، اعتدال بهاری یک روز به عقب می‌افتاد و در نهایت عید پاک مسیحیان در سرمای میانه‌های زمستان برگزار می‌شد. مک‌رابرت در این زمینه می‌گوید: "مشکل اینجاست که تعداد روزهای هرسال، یک عدد صحیح نیست."
 
پیش از تدوین تقویم گریگوری، رومی‌ها و اکثریت اروپایی‌ها، سال را با تقویم ژولیتی محاسبه می‌کردند. این تقویم که از نوآوری‌های ژولیوس سزار بود، هر سال را دقیقاً معادل با ۳۶۵/۲۵ روز می‌گرفت که با این حساب هر چهار سال، بایستی یک روز به تقویم اضافه می‌شد. ولی بعدها معلوم شد که یک روز نجومی- یعنی مدت‌زمانی که طول می‌کشد تا خورشید از دید زمینیان، یک چرخه کامل را نسبت به استوای آسمانی طی کند- معادل ۳۶۵/۲۴۲۱۹ روز است. با این حساب در تقویم ژولیتی، اعتدالین بهاری و پاییزی و نیز آغاز فصل‌های سال، هرساله ۱۱ دقیقه زودتر رخ می‌دهد. همین اختلاف باعث شد تا در سال ۱۵۰۰ میلادی، روز اعتدال بهاری در یازدهم مارس اتفاق بیفتد.
 
برای حل همین مشکل بود که پاپ اعلام کرد در سال‌های آغازین هر قرن (از قبیل سال ۱۷۰۰، ۱۸۰۰ و ۱۹۰۰)، روز کبیسه به تقویم اضافه نخواهد شد، اما در آن سال‌هایی از شروع یک قرن که به ۴۰۰ تقسیم‌پذیر باشد (یعنی ۱۶۰۰ و ۲۰۰۰)، روز کبیسه درنظر گرفته خواهد شد. بنابراین طبق تقویم گریگوری، هر ۳۶۵/۲۴۲۵ سال معادل روز است. مک‌رابرت می‌گوید: "این کار باعث شده تا مرز میان فصل‌ها تا حد ممکن جابه‌جا نشود." به عبارت دیگر، در این تقویم، طول هر سال ۲۷ ثانیه از طول یک روز نجومی بلندتر است؛ خطایی که در نهایت در سه‌هزار و ۲۰۰ سال متوالی، به افزودن یک روز به تقویم خواهد انجامید.
 
به گفته چستر، امروزه روزهای اعتدالین، با گذشت هرسال، حدود شش ساعت دیرتر از سال قبلی فرامی‌رسند. این چرخه هر چهار سال یک‌بار، اندکی با تأخیر تکمیل می‌شود و همین باعث می‌شود تا در شروع قرن بعدی (به شرط اینکه به ۴۰۰ تقسیم‌پذیر نباشد)، با درنظر نگرفتن سال کبیسه، چرخه باز عیناً مطابق چرخه اولیه تکرار شود.
 
 
در همین زمینه:
 
توضیح تصویر:

طلوع خورشید در روز اول بهار برفراز "هرم خورشید" در کشور مکزیک / Mario Guzmán, European Pressphoto Agency 

Share this
Share/Save/Bookmark

با سلام

انچه که به نظر میرسد از دید این مقاله یا از دید نویسنده اصلی ان پنهان مانده باشد همانا میل 22درجه ای کره زمین نسبت به مدارش به دور خورشید است که موجب میشود در تابستان قطب شمال به طرف خورشید و در زمستان هم قطب جنوب به طرف خورشید میل کند. اما در بهار و پاییز (نقطه های اعتدال) محور زمین به موازات خورشید است. اگر یک مداد را با زاویه 22 درجه ای نسبت به یک سطح افقی روی یک دایره در جلوی رویمان بچرخانیم -بدون اینکه زاویه را تغییر دهیم- می بینیم که در دوحالت سر یا ته مداد، که به منزله قطب شمال و جنوب میباشند روبه خورشید، که در مرکز ان دایره است، قرار میگیرند که نمایانگر زمستان و تابستان هستند. اما در دونقطه دیگر نوک و ته مداد به سوی خورشید نیستنند بلکه طول مداد به موازات یک محور فرضی که ازوسط خورشید میگذرد قرار میگیرد.

در واقع همین میل یا زاویه 22 درجه ای زمین نسبت به مدارش به دور خورشید است که موجب پیدایش فصول میشود و بدون ان فصول مختلف امکان پذیر نیستند. ای کاش میتوانستم یک دیاگرام بکشم تا این پدیده مهم در ایجاد فصول و "اعتدال" نمایان شود. از انجا که در در دو نقطه اعتدال نیروی جاذبه خورشید با امواج الکترومغناطیس ساطعه از خورشید در یک راستا قرار میگیرند هم در اوایل بهار و هم در اوایل پاییز میتوان تخم مرغی را روی میز به کله واداشت. نمیدانم این را امتحان کرده اید یانه. هنوز هم تا 10 الی 15 روز دیگر این کار را میتوان انجام داد.

ارسال کردن دیدگاه جدید

محتویات این فیلد به صورت شخصی نگهداری می شود و در محلی از سایت نمایش داده نمی شود.

نظر شما پس از تایید دبیر وب‌سایت منتشر می‌شود.

لطفا به زبان فارسی کامنت بگذارید.
برای نوشتن به زبان فارسی می توانید از ادیتور زمانه استفاده کنید.

کامنتهایی که حاوی اتهام، توهین و یا حمله شخصی باشد هرز محسوب می شود و
منتشر نخواهد شد.

 

لینک به ادیتور زمانه:         

برای عبور از سد فیلترینگ

پرونده ۱۳۹۱ / چشم‌انداز ۱۳۹۲

مشخصات تازه دریافت برنامه های رادیو زمانه  از ماهواره:

ماهواره  :Eutelsat

هفت درجه شرقی

پولاریزاسیون افقی 

سیمبول ریت ۲۲

فرکانس ۱۰۷۲۱مگاهرتز

همیاران ما