كيف يسبب دوران الأرض تعاقب الليل والنهار؟
مقدمة
إن دوران الأرض حول محورها هو السبب الرئيسي لتعاقب النهار والليل، إذ تنقسم الأرض إلى نصفين: نصف مضاء ونصف مظلم، وعند دوران الأرض يتعرض كل نصف منها إما للشمس أو بعيدًا عنها، مما يؤدي إلى تغير الأوقات من نهار إلى ليل ومن ليل إلى نهار.
الدوران حول المحور
تدور الأرض حول محور متخيل يمر عبر القطبين الشمالي والجنوبي، ويستغرق إكمال دورة واحدة حول محورها 24 ساعة، والمعروف باسم اليوم الشمسي.
ينتج عن هذا الدوران دوران الأرض باستمرار، مما يعرض جوانب مختلفة من الأرض لشمس، مما يؤدي إلى تعاقب النهار والليل.
تكون الجهة المقابلة للشمس في الظلام، بينما يكون الجانب المواجه للشمس مضاءًا.
خط الاستواء وخطوط الطول
خط الاستواء هو خط وهمي يقع في منتصف الطريق بين القطبين الشمالي والجنوبي، ويمثل خطًا وهميًا يقسم الأرض إلى نصفين متساويين: نصف شمالي ونصف جنوبي.
خطوط الطول هي خطوط وهمية تمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي، وتتقاطع مع خط الاستواء عند زوايا قائمة.
تُستخدم خطوط الطول لقياس خطوط الطول، والتي تُشير إلى المسافة شرقًا أو غربًا من خط الطول الرئيسي (خط غرينتش).
مناطق زمنية
نظرًا لأن الأرض تدور باستمرار، فإن كل خط طول يمر عبر شمس في وقت مختلف.
لتسهيل الحفاظ على وقت موحد داخل المناطق الجغرافية، تم تقسيم العالم إلى 24 منطقة زمنية، وكل منها متقدم أو متأخر عن خط غرينتش بساعة واحدة.
عندما تدخل منطقة زمنية جديدة، يتم ضبط الوقت حسب التوقيت المحلي لتلك المنطقة الزمنية.
ميل محور الأرض
صحيح أن دوران الأرض يسبب تعاقب النهار والليل، لكن ميل محور الأرض يساهم أيضًا في تغير طول اليوم والليل على مدار العام.
ميل محور الأرض هو مقدار انحراف محور الأرض عن العمودي على مسيرها حول الشمس.
يبلغ ميل محور الأرض حوالي 23.5 درجة، مما يعني أن المناطق المختلفة من الأرض تتلقى كميات مختلفة من أشعة الشمس في أوقات مختلفة من العام.
الانقلابات والاعتدالات
الانقلابات والاعتدالات هي تواريخ محددة على مدار العام عندما يكون لمحور الأرض تأثير محدد على وتعاقب النهار والليل.
يحدث الانقلاب الشمسي الصيفي عندما يكون القطب الشمالي مائلاً نحو الشمس بدرجة أقصى، مما يؤدي إلى أطول يوم وأقصر ليلة في نصف الكرة الشمالي.
يحدث الانقلاب الشمسي الشتوي عندما يكون القطب الشمالي مائلاً بعيدًا عن الشمس بدرجة أقصى، مما يؤدي إلى أقصر يوم وأطول ليلة في نصف الكرة الشمالي.
الاعتدالات
يحدث الاعتدال الربيعي عندما لا يميل محور الأرض نحو الشمس أو بعيدًا عنها، مما يؤدي إلى فترات متساوية من النهار والليل في جميع أنحاء العالم.
يحدث الاعتدال الخريفي عندما لا يميل محور الأرض نحو الشمس أو بعيدًا عنها، مما يؤدي إلى فترات متساوية من النهار والليل في جميع أنحاء العالم.
يحدث الاعتدالان في حوالي 20 مارس و 22 سبتمبر من كل عام.
الخاتمة
إن دوران الأرض حول محورها هو المحرك الرئيسي لتعاقب النهار والليل، جنبًا إلى جنب مع ميل محور الأرض. تؤدي هذه العوامل مجتمعة إلى اختلافات في طول اليوم والليل طوال العام وتؤثر على الظروف الجوية وتوزيع درجات الحرارة على سطح الأرض.