22 сентября 2012 года — день осеннего равноденствия. В 17:49 минут по московскому времени (в 14:49 по Гринвичу) Солнце пересечет небесный экватор и перейдет из северного полушария небесной сферы в южное. Таким образом в северном полушарии Земли начнется астрономическая осень, а в южном, соответственно, весна.

Точное время пересечения Солнцем небесного экватора меняется год от года. Иногда дата осеннего равноденствия приходится на 22 сентября, иногда на 23. Время наступления равноденствий и солнцестояний (следовательно, и смену астрономических времен года) вплоть до 2020 года можно посмотреть в таблице Дни равноденствий и солнцестояний в период 2012 — 2020.

Сколько часов длится световой день в дни равноденствий?

Само название даты говорит нам, что сегодня день равен ночи. Грубо говоря, это действительно так: Солнце взойдет почти точно на востоке и сядет ровно через 12 часов на западе. Более точные наблюдения показывают, что Солнце восходит несколько раньше, а садится несколько позже ожидаемого (не только в этот день, но и в любой другой). Происходит это как из-за небольшой вытянутости орбиты Земли, так и из-за преломления света в атмосфере Земли, благодаря чему мы способны видеть Солнце и другие небесные объекты в то время, когда фактически они находятся еще (или уже) под горизонтом. Это явление называется рефракцией и имеет ту же природу, что и преломление света в стакане с водой (вспомните, как «ломается» ложка на границе воды и воздуха). Атмосферная рефракция также не только «приподнимает» небесные светила над горизонтом, но и искажает их форму.

На серии снимков заходящего Солнца, объединенных в один, видно редкое атмосферное явление — «зеленая вспышка». Помимо этого, фотография может служить отличной иллюстрацией искажения формы светила под действием атмосферной рефракции. © John K. Goodman

Из-за рефракции световой день в Москве в дни равноденствий длится на 13 минут дольше, а во Владивостоке — на 10-11 минут. Долгота дня в 12 часов в Москве будет 25 сентября 2012 года (точнее, 11 часов 59 минут). Вычислить время восхода и захода Солнца для любого места на Земле (и для любой даты) можно здесь.

В статье Когда день равен ночи, посвященной дню весеннего равноденствия, мы подробно описали, почему вообще бывают равноденствия. Повторим кратко основные факты.

  1. Земля вращается вокруг своей оси. Поэтому на Земле существуют темное и светлое время суток.
  2. Земля вращается вокруг Солнца. Поэтому Солнце «путешествует» на фоне звезд с периодом 1 год, отставая каждый день от суточного движения примерно на 1°. Созвездия, по которым проходит Солнце, называются Зодиаком.
  3. Плоскость земного экватора наклонена на 23,5° к плоскости орбиты нашей планеты вокруг Солнца. Из-за этого путь Солнца по небу наклонен к небесному экватору на 23,5°, благодаря чему Солнце находится половину года в северном полушарии неба, а другую половину в южном.
  4. Осеннее равноденствие — это дата, когда наше дневное светило пересекает небесный экватор при переходе из северного полушария небесной сферы в южное. Находясь на экваторе, Солнце равномерно освещает оба полушария Земли. Но после 22 сентября северное полушарие будет с каждым днем получать меньше света, чем южное. У нас начинается астрономическая осень, в то время как в южном — астрономическая весна.

Собственно, после этих объяснений осталось указать только на один момент: почему осеннее равноденствие наступает 22 или 23 сентября, в то время как весеннее — 20 или 21 марта? Простые подсчеты показывают, что промежуток времени от осеннего равноденствия до весеннего на неделю короче, чем промежуток от весеннего равноденствия до осеннего. Конечно, нам, жителям северных широт приятно сознавать, что весна и лето в северном полушарии на целую неделю длиннее осени и зимы (это касается и календарных времен года), однако все же неплохо было бы разобраться и с этим вопросом.

Объяснение простое. Вспомним о том, что орбита Земли вокруг Солнца представляет собой не идеальный круг, а эллипс. Поэтому расстояние между нашей планетой и Солнцем постоянно меняется: зимой мы находимся немного ближе к звезде, чем летом. Соответственно, и скорость движения Земли по орбите слегка увеличивается, когда в северном полушарии зима. Летом, наоборот, Земля движется по орбите медленнее, так как Солнце находится дальше и притягивает нас немного слабее. Поэтому одну половину пути по орбите наша планета проходит за меньшее время, чем другую (собственно, и сам путь из-за «продолговатости» орбиты меньше в осенне-зимний период, что также играет роль).

Во время долгих зимних ночей вспомните о том, что зима в нашем полушарии короче лета, и, возможно, ваше настроение улучшится.