Komme torsdag (19. marts), vil vi have en ændring af årstiderne: forekomsten af den ægtevægt, som markerer den officielle start på foråret på den nordlige halvkugle og efteråret på den sydlige halvkugle. Faktisk vil det være en temmelig lykkebringende begivenhed: de tidligste, at jævnføringen er sket landsdækkende i 124 år. Mere om det på et øjeblik.
Det nøjagtige øjeblik for jævnføringen finder sted torsdag aften kl. 11.49. EDT (0349 GMT den 20. marts) ifølge astronomiens referencebog "Astronomisk bord over solen, månen og planeterne" (Willmann-Bell, 2016). På det tidspunkt når jorden punktet i sin bane, hvor dens akse ikke vippes mod eller væk fra solen. Således vil solen derefter være direkte over et specifikt punkt på jordens ækvator bevæge sig mod nord. På himlen er det, hvor ekliptik og himmelækvator krydser hinanden.
En ikke-så-lige ligevægt
På dagen for ligevægten ser solen ud til at stige nøjagtigt øst og sætte nøjagtigt vest. Dagtid og nattid siges ofte at være lige længe med ligevægten, men dette er en almindelig misforståelse - dagen kan være op til 8 minutter længere, afhængigt af din breddegrad.
Solen er over horisonten halv dag og under halvdelen - men denne erklæring forsømmer virkningen af Jordens atmosfære, der bøjer solstrålene (kaldet brydning) omkring jordens krumning, når solen ligger tæt på horisonten. Men på grund af denne bøjning af solens stråler ses solskiven altid lidt højere over horisonten end den virkelig er.
Når du ser solen ser ud til at sidde i horisonten, er det faktisk en optisk illusion; solen i det øjeblik er faktisk under horisonten. Så vi får flere ekstra minutters dagslys i starten af dagen og flere ekstra minutter mere ved slutningen.
Den formodede lighed mellem dag og nat giver os det latinske navn "equinox", hvilket betyder "lige natten." Men i virkeligheden er dagen takket være vores atmosfære længere end natten ved jævndøgn. På New Yorks breddegrad er for eksempel dag og nat nogenlunde lige et par dage før jævndøgn, på St. Patrick's Day (17. marts).
Sol over hovedet fra Emerald of the Equator
Astronomer kan beregne øjeblikket af den vernal jævndøgn helt ned til det nærmeste sekund. I år forekommer det torsdag (19. marts) kl. 11:49:28 kl. EDT (0349 GMT den 20. marts). I det øjeblik vises solen direkte over 80 km syd for Gorontalo, en provins i Indonesien - ofte omtalt som "Smaragden af ækvator" - på øen Sulawesi, på ækvator i Golfen af Tomini. I de følgende dage vandrer de direkte solstråler nord for ækvator, og dagslysets længde på den nordlige halvkugle synes tilsvarende at stige.
Hvorfor så tidligt?
Som det blev bemærket, vil dette være det tidligste, at den ækvivalente jævndøgning vil forekomme over de sammenhængende USA i 124 år. Der er to specifikke grunde til denne variation i datoen: skiftår og sommertid.
Når et skudår sætte os tilbage en dag
For det første er 2020 et springår (hvilket betyder, at februar måned havde en ekstra dag) ikke årsagen til den tidlige ankomst af dette års jævnfør. Det er snarere springåret, som vi observerede i år 2000.
Lad os se på datoerne og tidspunkterne for de vernale jævnføringer frem til 2000. Bemærk, at hvert år forekomsten af jævndøgn sker ca. 6 timer (eller en fjerdedel af en dag) senere i kalenderen:
- 1996: 20. marts kl. 03:03 EST (0803 GMT)
- 1997: 20. marts kl. 20:54 EST (1354 GMT)
- 1998: 20. marts kl 14:54 EST (1954 GMT)
- 1999: 20. marts kl. 20.46 EST (0146 GMT den 21. marts)
- 2000: 20. marts kl. 02.35 EST * (0735 GMT)
I 46 f.Kr. vidste Julius Cæsars rådgivende astronom, Sosigenes, af egyptisk erfaring, at solåret var cirka 365,25 dage i længden. Så for at redegøre for det resterende kvartal dag blev der tilføjet en ekstra dag - springdag - til kalenderen hvert fjerde år. Desværre var den nye julianske kalender 11 minutter og 14 sekunder længere end det faktiske solår. I år 1582 - takket være overkompensationen af at observere for mange skudår - var kalenderen faldet ude af trit med solåret med 10 dage.
Det var dengang pave Gregor XIII trådte ind, og med råd fra sin egen astronom, Christopher Clavius (1538-1612), producerede vores nuværende "gregorianske" kalender. For det første for at indhente tingene blev 10 dage udeladt efter 4. oktober 1582, hvorved den næste dag blev 15. oktober. For bedre at kunne tilpasse det nye kalenderformat til bedre at matche længden af solåret, de fleste århundredes år ( såsom 1700, 1800, 1900) - som i den gamle julianske kalender ville være blevet observeret som skudår - var det ikke. Undtagelserne var de århundredes år, som lige kunne deles med 400. Derfor var 1700, 1800 og 1900 ikke et skudår.
Men 2000 var et århundrede år, jævnligt delbart med 400, så det blev observeret som et skudår. Havde vi sprunget over springåret i 2000 (som i 1900), ville den ærlige ligevægt i 2000 have fundet sted en dag senere, den 21. marts kl. 02.35 EST (0735 GMT).
Derfor er grunden til, at vi har en stjerne ved siden af denne dato.
Så takket være februar, der havde en ekstra dag i 2000, gik udjævningsdatoen en dag tilbage til 20. marts.
Sommertid forsinkede jævndøgn i Østen
Fordi solåret ikke er nøjagtigt en fjerdedel af en dag længere end det 365-dages kalenderår, men lidt mindre end en fjerdedel (24,22%) af en dag, kommer forekomsten af ækvivalens ca. 47 minutter tidligere ( i gennemsnit) hvert fjerde år:
- 2000: 20. marts kl. 02.35 EST (0735 GMT)
- 2004: 20. marts kl. 13:48 EST (0648 GMT)
- 2008: 20. marts kl. 01.48 EDT (0548 GMT) *
- 2012: 20. marts kl. 1:14 EDT (0514 GMT)
- 2016: 20. marts kl. 12:30 EDT (0430 GMT)
- 2020: 19. marts kl. 11:49 kl. EDT (0349 GMT den 20. marts)
Stjernen (*) angiver, at USA og Canada var begyndt at observere sommertid den anden søndag i marts snarere end den første søndag i april, en praksis, der begyndte i 2007. I 2000 var det kun dem, der var i stillehavs-tidszonen ( såvel som i Alaska og Hawaii) observerede ligevægten den 19. marts. I 2004, 2008 og 2012 så disse tidszoner igen foråret ankom den 19. marts sammen med folk på bjergtiden.
I 2016 fejrede de i den centrale tidszone en ankomst 19. marts. Var vi stadig på det gamle system (når sommertid ikke begyndte før i begyndelsen af april), ville vi have været på standardtid i 2016, og også dem i de østlige dele af Nordamerika ville have observeret jævnføringen den 19. marts (kl. 11:30 EST), men dagslys skød det ud i yderligere fire år. Endelig i år, fra kyst til kyst, ankommer foråret den 19. marts - det tidligste på 124 år.
Og som et punkt i rekorden: I 1896 ankom den ligelige jævnførsmarkering den 19. marts kl. 21.29 EST (0229 GMT den 20. marts).
Astronomisk vs. meteorologisk forår
Sandheden skal siges, der er virkelig to kilder: astronomisk forår og meteorologisk forår.
Astronomisk foråret måles ved den ærlige ligevægt, men det er kun en markør i den store tidsstrøm, der er oprettet af astronomer - en siderisk milepost, nøjagtig som et tikkende ur, men kun ca.
Meteorologiske foråret er angiveligt allerede begyndt fra 1. marts og løber gennem slutningen af maj, ifølge Accuweather. I sandhed ignorerer den meteorologiske forår imidlertid uret og kalenderen, laver sine egne regler og skaber en festival med sang og blomstre, alt sammen i sin egen tid.
Krokuserne, de tidlige robins og andre bløde fænomener lægger ikke mærke til de hårsplittende detaljer, der markerer den astronomiske ankomst af den vernal equinox. De har alle deres egen måde at vide, hvornår foråret virkelig begynder.
- Sæson til sæson: Jordens equinoxes & solstices (infographic)
- Vernal equinox: Første dag i foråret set fra rummet (foto)
- Hvorfor den høstlige ligevægt ikke falder på den samme dag hvert år
Joe Rao fungerer som instruktør og gæstelektor ved New YorksHayden Planetarium. Han skriver om astronomi forNatural History magazine, detFarmers Almanac og andre publikationer. Følg os på Twitter@Spacedotcom og påFacebook.