Wydawałoby się, że odpowiedź na pytanie - kiedy przypada najdłuższy dzień w 2024 roku - to wiedza oczywista. A jednak Słońce nie oświetla Ziemi stale tak samo, co czyni temat znacznie ciekawszym niż wydaje się to na pierwszy rzut oka.
Zanim padnie tu konkretna data, warto zauważyć, że mając na myśli dzień mamy na myśli okres, gdy Słońce jest ponad horyzontem. Natomiast dzień kalendarzowy to doba, czyli czas jaki Ziemia potrzebuje na wykonanie pełnego obrotu względem Słońca.
W Polsce najdłuższy dzień w 2024 roku przypadnie o jeden dzień kalendarzowy wcześniej niż w 2023 roku. Laik wytłumaczy to sobie następująco i do pewnego stopnia będzie miał rację - ten rok to rok przestępny, a więc luty ma 29 dni i niejako wszystko w kolejnych miesiącach przesuwa się do tyłu względem 2023 roku.
Najdłuższy dzień roku w Polsce w 2024 roku przypada w czwartek 20 czerwca. Na dwa dni przed pełnią Księżyca zwaną truskawkowym księżycem, bo to czas zbiorów tych owoców. Tego dnia w Warszawie Słońce wzejdzie o godzinie 4:14, a zajdzie o godzinie 21:01. W innych miejscach Polski, zegarki w momencie wschodu i zachodu pokażą nieco inną godzinę.
Najdłuższy dzień w roku utożsamiamy także z przesileniem letnim, czyli przejściem Słońca w rocznym ruchu po ekliptyce przez punkt Barana. W tym roku nastąpi to 20 czerwca o godzinie 22:51. Ale czy wszędzie na Ziemi w momencie przesilenia letniego będzie 20 czerwca? Poza tym co z Australią, tam przecież pory roku są na odwrót? Jak to więc jest dokładnie z tym najdłuższym dniem, kiedy wypada, jak długi może być i od czego to wszystko zależy? Odpowiedzi na te i inne pytania znajdziecie poniżej.
Najdłuższy dzień w 2024 roku. Dlaczego przypada w różnych momentach?
Moment przesilenia letniego to czas, który uznajemy za początek astronomicznego lata. Zwykle kojarzy się nam z datą 21 czerwca, ale nie zawsze tak jest. Przesilenie może przypaść na dni od 20 do 22 czerwca, a powodem jest czas trwania roku astronomicznego, czyli czasu pełnego obiegu Ziemi wokół Słońca, który wynosi 365 i ¼ dnia. Nie jest to całkowita liczba dni, stąd przesunięcia daty początku lata w kolejnych latach. Na dodatek Ziemia jest podzielona na strefy czasowe. Gdy w Polsce jest jeszcze przed północą, w Chinach może być już po północy, a wtedy najdłuższy dzień w roku może przypaść w różnych datach choć w tym samym roku.
Również w 2024 roku takie różnice są, bo na przykład w Japonii w momencie przesilenia letniego będzie już 21 czerwca i godzina 5:51, więc dla mieszkańców kraju kwitnącej wiśni najdłuższym dniem będzie teoretycznie ta właśnie data. Choć, gdy spojrzeć się na tabelę z długością dnia na przykład w Tokio, przekonamy się, że tam w dniach 20 i 21 czerwca 2024 roku Słońce akurat tak samo długo jest nad horyzontem.
W Polsce niewiele brakuje, by było tak samo, bo 21 czerwca Słońce będzie tylko o sekundę krócej widoczne na niebie niż dzień wcześniej. Ogólnie rzecz ujmując w okolicach przesilenia letniego z naszej perspektywy kolejne dni są podobnie długie. Gdyby nie ograniczać się do sekund, ale ich ułamków, okaże się, że jednak te różnice istnieją. Tylko, że są skoro już różnice w minutach nie mają większego wpływu na nasze samopoczucie czy funkcjonowanie gospodarki, to co dopiero różnice w ułamkach sekund.
Najdłuższy dzień w 2024 roku. Jak jest długi?
W Polsce w Warszawie najdłuższy dzień w 2024 roku będzie trwał 16 godzin 46 minut i 40 sekund. To ponad 9 godzin dłużej niż w momencie przesilenia zimowego, gdy dzień jest najkrótszy. Jednakże podana tu długość dnia dotyczy wyłącznie Warszawy lub miejscowości o podobnej szerokości geograficznej, na przykład Kutna. Dlaczego?
Wiecie zapewne, że oś obrotu Ziemi jest nachylona pod kątem 23 i ½ stopnia do płaszczyzny, w której obiegane jest Słońce. Oznacza to, że długość dnia zmienia się zależnie od szerokości geograficznej, bo powierzchnia planety jest oświetlona pod kątem do osi obrotu. Na północnej półkuli im bardziej na północ, gdy szerokość geograficzna rośnie, najdłuższy dzień w roku będzie jeszcze dłuższy. Z kolei im bardziej na południe tym najdłuższy dzień będzie krótszy.
Oświetlenie Ziemi, kolejno w momencie przesilenia letniego, równonocy jesiennej, przesilenia zimowego i równonocy wiosennej. Planeta wiruje stale wokół osi zaznaczonej na biało. Jak widać podczas przesilenia letniego jej górna część, wokółbiegunowa, jest stale oświetlona, w momencie przesilenia zimowego ginie w cieniu pomimo obrotu Ziemi. Latem, na pierwszym obrazku Ziemi, im bardziej na północ położony region Ziemi, tym dłużej jest oświetlona powierzchnia w trakcie obrotu, czyli mamy dłuższe dni. (fot NASA/SVS)
I tak we Wrocławiu 20 czerwca 2024 roku dzień będzie trwał już tylko 16 godzin 33 minuty 57 sekund, o około 13 minut krócej niż w Warszawie. Z kolei w Gdańsku, ten sam dzień będzie trwał, aż 17 godzin 13 minut i 20 sekund.
Jak widać poruszając się jedynie w obrębie kraju można zyskać prawie dodatkową godzinę słońca. Jak długi jednak może być najdłuższy dzień i czy wszędzie wypada w czerwcu?
Najdłuższy dzień może trwać pełne 24 godziny. A najkrótszy z najdłuższych?
Tak latem jest poza kołami podbiegunowymi, gdzie Słońce nawet przez kilka miesięcy (na biegunach aż sześć) znajduje się stale nad horyzontem i ten czas nazywa się dniem polarnym. Można więc wybrać dowolny dzień z tego okresu i nazwać go najdłuższym.
Z kolei najkrótsze z najdłuższych dni, bo trwające tylko nieco ponad 12 godzin, będą dni na równiku. A w jego pobliżu wszystkie dni będą podobnie długie przez cały rok.
A dlaczego dzień na równiku nie trwa dokładnie 12 godzin? Dzieje się tak ze względu na refrakcję, która zawsze podnosi obserwowaną pozycję tarczy słonecznej względem rzeczywistej pozycji. To zjawisko widać także w Polsce, dlatego gdy widzimy Słońce skrywające się za horyzontem, w rzeczywistości jest ono już pod nim. I z tego samego powodu dzień polarny na biegunach trwa nieco dłużej niż sześć miesięcy.
Najdłuższe dni w czerwcu? To nie wszędzie jest prawdą
Gdy przekroczymy równik ziemski mamy odwrócenie sytuacji, bo w momencie przesilenia letniego na północnej półkuli na południu Ziemi mamy najkrótsze dni w roku. W Australii czy Nowej Zelandii w czerwcu zaczyna się nie lato, a tamtejsza zima. I to nie tylko literalnie, ale również ze względu na pogodę. Z kolei w okolicach podrównikowych nie mamy typowych czterech pór roku, a tylko porę mokrą i suchą.
Dlatego, gdy dni są najdłuższe na południowej półkuli, to choć z kalendarzowej perspektywy ma to miejsce w grudniu, to tam jest akurat lato. Ilustruje to powyższa animacja.
Najdłuższy dzień w 2024 roku. Czy ma coś wspólnego z ruchem orbitalnym Ziemi?
Ogólnie rzecz ujmując, za zmianę długości dnia na Ziemi odpowiada wspomniane nachylenie jej osi obrotu. Prędkość obrotowa Ziemi jest stała (pomijamy tu zmiany wiekowe, które zachodzą w znacznie dłuższej skali niż życie człowieka, a także różnice poniżej percepcji naszych zmysłów, choć w zasięgu instrumentów pomiarowych) więc odgrywa tu żadnej roli.
Co jednak z ruchem orbitalnym Ziemi? W innym tekście zostało już wyjaśnione, dlaczego Ziemia na przełomie czerwca i lipca jest najdalej od Słońca i dlaczego moment największego oddalenia nie pokrywa się dokładnie z momentem przesilenia, a następuje około dwa tygodnie później. Z tego samego też powodu można powiedzieć, że na południowej półkuli najdłuższe dni są wtedy, gdy Ziemia zbliża się do swojej najbliższej pozycji względem Słońca.
Orbita Ziemi względem Słońca. Momenty przesileń i równonocy oddalone są mniej więcej o 3 miesiące, jednakże nie pokrywają się z peryhelium i aphelium orbity. W lecie Ziemia jest najdalej w swoim rocznym ruchu od Słońca. Kwestia odległości od Słońca jest zwykle zaniedbywana, gdy mowa o długości dnia, bo jej wpływ jest znikomy.
Powyższe spostrzeżenia sugerują więc, że odległość Ziemia - Słońce nie ma związku z tym, że mamy najdłuższy dzień w roku. To prawda, jednak ta odległość ma niewielki wpływ na to jak długi będzie najdłuższy dzień w roku dokładnie po przeciwnych stronach Ziemi. Mówiąc inaczej, w miejscu, które znajduje się w tej samej odległości od równika co Warszawa, ale na południowej półkuli (mogą to być na przykład okolice cieśniny Magellana na krańcach Ameryki Południowej), najdłuższy dzień, który przypadnie w grudniu, wcale nie będzie tak samo długi. Będzie o kilkanaście sekund dłuższy.
Powodem jest tu nie idealnie kołowa orbita Ziemi, co sprawia, że naszym latem Ziemia porusza się wolniej po orbicie niż w zimie, gdy na południu jest lato. Z tego też powodu długość najdłuższego dnia w miejscach położonych symetrycznie względem równika nie jest identyczna. To wciąż niewielka różnica, ale też ciekawostka warta zanotowania.
Tak jak i ta, że z astronomicznego punktu widzenia, przez dwa miesiące w roku, w Polsce nie ma nocy, a jest tylko zmierzch od zachodu do wschodu Słońca.