Frühling kommt mit Equinox Dienstag, frühestens mehr als einem Jahrhundert

Dies wurde in weiten Teilen der Vereinigten Staaten einem ungewöhnlich milden Winter, vor allem für die Menschen östlich des Mississippis. Nicht wenige Menschen haben festgestellt, dass der Frühling scheint zu Beginn dieses Jahres gekommen. Natürlich im meteorologischen Sinne, die wahr sein könnte, aber im Jahr 2012 auch werden wahr im astronomischen Sinne auch, weil Frühjahr dieses Jahres seine früheste Ankunft seit dem späten 19. Jahrhundert lässt: 1896, um genau zu sein.

Der Frühlings-Tagundnachtgleiche — am ersten Tag des Frühlings – kommen morgen (20. März) um 05:14 Universal Time oder 1:14 UTC. Noch mehr faszinierend ist, dass für die in den Berg und Pacific Zeitzonen, die Equinox eigentlich heute Abend ankommen (19. März).

Astronomen definieren einer Tagundnachtgleiche als dieser Moment die Sonne an einem der beiden Schnittpunkte der Ekliptik (Weg der Sonne über den Himmel) und den Himmelsäquator (Erdäquators auf den Himmel projiziert kommt). Eine solche Schnittpunkt befindet sich im westlichen Jungfrau; die Sonne trifft dort am Sept. 22 oder 23, und scheint den Äquator von Norden nach Süden, markieren den Beginn des Herbstes in der nördlichen Hemisphäre zu überqueren.

Die anderen Schnittpunkt in den östlichen Fischen, ist, wo die Sonne morgen sein wird. Die Sonne ist nun nördlich des Äquators migrieren, daher ist dies die "Frühlings" oder Frühling Äquinoktikum. Bei 05:14 UT am kommenden Dienstag, scheint die Sonne wird werden direkt über dem Äquator aus der Sicht von einer Stelle in den Indischen Ozean, 757 Meilen (1.218 km) südöstlich von Colombo, Sri Lanka. [Der Erde Tagundnachtgleichen & Sonnenwenden (Infografik)]

Warum so früh?

Jetzt klingelt das vielleicht falsch. Schließlich, als einige von uns von einem bestimmten Alter aufwuchsen, war der erste Tag des Frühlings immer am 21. März, nicht 20 März, Recht? Jetzt plötzlich Frühling am 20. März kommt, und wie wir gerade festgestellt, sogar noch früher — 19 März – für einige.

Ist dieser unbekannt? Nicht, wenn man die Statistiken anschaut. In der Tat, wussten Sie, dass während des 20. Jahrhunderts 21 März eher tatsächlich die Ausnahme als die Regel war? Der Frühlings-Tagundnachtgleiche landete am März 21 nur 36 aus 100 Jahren – die meisten dieser Gelegenheiten kommen während des frühen und mittleren Teil des 20. Jahrhunderts. Aber von 1981 bis 2102 feiern Amerikaner den Beginn des Frühlings bis spätestens März 20. Dennoch für viele März 21 tief verwurzelt in unserer Kultur als die traditionellen ersten Tag des Frühlings, obwohl schon seit mehr als 30 Jahren passiert, dass zuletzt.

Es gibt ein paar Gründe warum saisonale Termine von Jahr zu Jahr variieren können.

• Ein Jahr ist keine gerade Anzahl von Tagen, und weder die Jahreszeiten. Um zu versuchen, einen Wert so nah wie möglich an die genaue Länge des Jahres zu erreichen, wurde unserem gregorianischen Kalender gebaut, um eine nahe Annäherung an das tropische Jahr geben, die die tatsächliche Länge der Zeit, die Erde zu füllen Sie eine Umlaufbahn um die Sonne benötigt. Es beseitigt Schalttage in Jahrhundert Jahre nicht teilbar durch 400, solche 1700, 1800 und 2100, und Jahrtausend Jahre, teilbar durch 4000, wie 8000 und 12000.
• Ein weiterer Grund ist, dass elliptischen Erdbahn seine Ausrichtung in Bezug auf die Sonne verändert (es wird geneigt), wodurch Erdachse ständig darauf in eine andere Richtung, Präzession genannt. Da die Jahreszeiten als Anfang in strengen 90-Grad-Intervallen definiert sind, beeinflussen diese Positionsänderungen die Zeit, die jeder 90-Grad-Position in seine Umlaufbahn um die Sonne die Erde erreicht.
• Der Zug der Schwerkraft von den anderen Planeten wirkt sich auch auf die Lage der Erde in ihrer Umlaufbahn.

Die aktuellen saisonalen Längen für 2012 in der nördlichen Hemisphäre sind:

Winter: 88,994 Tage
Frühling: 92,758 Tage
Sommer: 93,651 Tage
Herbst: 89.842

Die warmen Jahreszeiten Frühling und Sommer kombinierte sind 7,573 Tage länger als die kälteren Jahreszeiten, Herbst und Winter (eine gute Nachricht für warmes Wetter Bewunderer). Allerdings ist Frühling derzeit um etwa eine Minute pro Jahr und im Winter um ca. eine halbe Minute pro Jahr gesenkt.

Sommer gewinnt die Minute verloren ab dem Frühjahr und Herbst gewinnt die halben Minute vom Winter verloren. Winter ist die kürzeste astronomischen Jahreszeit, und mit seiner saisonalen Dauer weiter zu verringern, soll es den Mindestwert erreichen — 88,71 Tage — durch um das Jahr 3500.

Nicht gleich bei der Tagundnachtgleiche

Eine weitere Komplikation, die rund um die Frühlings-Tagundnachtgleiche bezieht sich auf die Länge von Tag und Nacht. Wir haben gelernt, dass in den ersten Tagen von Frühling und Herbst, Tag und Nacht genau 12 Stunden auf der ganzen Welt gleich sind. Doch, wenn Sie von der US Naval Observatory oder den Sonnenaufgang/Sonnenuntergang Tabellen in jeder seriösen Almanach vorgenommenen Berechnungen überprüfen, finden Sie, dass dies nicht so. In der Tat ist an den Tagen der Frühling und Herbst Tagundnachtgleiche, die Länge des Tageslichts tatsächlich länger als Dunkelheit um mehrere Minuten.

Nehmen Sie wir den Fall von New York City, zum Beispiel. Wie die Tabelle unten zeigt, Tage und Nächte sind gleich, nicht auf die Tagundnachtgleiche, sondern am St. Patricks Day.

Ein Faktor ist, dass die Momente von Sonnenaufgang und Sonnenuntergang betrachtet werden, wenn der obere Teil der Sonne und nicht das Zentrum, am Horizont ist. Diese Tatsache allein würde die Zeit von Sonnenaufgang und Sonnenuntergang ein wenig mehr als 12 Stunden auseinander an diesen Tagen machen. Scheinbare Durchmesser der Sonne ist etwa gleich ein halbes Grad.

Aber der Hauptgrund dafür, dass in diesem Fall kann unsere Atmosphäre, die wirkt wie eine Linse und bricht (Kurven) der Sonne Licht über dem Rand des Horizonts zugeschrieben werden.

In den Berechnungen der Sonnenauf- und-Untergangszeiten nutzt der US Naval Observatory routinemäßig 34 Minuten des Bogens für die Winkel der Brechung und 16 Minuten des Bogens für die Semidiameter der Sonnenscheibe. In anderen Worten, ist das geometrische Zentrum der Sonne tatsächlich 0,83 Grad flach und freiem Horizont im Moment des Sonnenaufgangs.

Oder setzen auf eine andere Weise, wenn Sie entweder wieder über dem Horizont bei Sonnenaufgang oder hinunter unter dem Horizont bei Sonnenuntergang die Sonne zu sehen, Sie sind eigentlich auf der Suche auf eine Illusion – die Sonne ist nicht wirklich da, aber ist eigentlich unter dem Horizont!

Infolgedessen, landen wir sehen die Sonne für ein paar Minuten, bevor die Festplatte tatsächlich steigt und für ein paar Minuten nachdem es hat wirklich gesetzt. So wird durch atmosphärische Refraktion, die Länge des Tageslichts an einem bestimmten Tag um etwa sechs bis sieben Minuten erhöht.

Anderen Teilen der Welt

Für Europa begann der Frühling am 21. März im Jahr 2007. Das war jedoch das letzte Mal bis 2102.

Für Orte viel weiter nach Osten, wie Tokio (neun Stunden vor Greenwich, England), Frühling fällt am 21. März in zwei alle vier Jahre ab 2014 bis 2023 (2014, 2015, 2018, 2019, etc.), und dann alle vier Jahre ab 2027 bis 2055. Aber dann ist es bis 2101.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. Dient Joe Rao als Gastdozent an der New Yorker Hayden Planetarium und Ausbilder. Er schreibt für die New York Times und andere Publikationen über Astronomie, und er ist auch ein Kamera-Meteorologe für News 12 Westchester, New York.