Solstizi ed equinozi

Didascalia: Questo diagramma illustra le posizioni relative della Terra e del Sole nei due solstizi e nei due equinozi. L'asse di rotazione della Terra è inclinato di 23,4° rispetto all'asse della sua orbita. Ciò significa che per metà dell'orbita annuale della Terra attorno al Sole, l'emisfero meridionale è inclinato verso il Sole, mentre l'emisfero settentrionale è inclinato nella direzione opposta. Durante questo periodo il Sole sembra trovarsi al di sotto dell'equatore celeste. Per questo motivo, in qualsiasi punto dell'emisfero meridionale, il Sole apparirà più alto sopra l'orizzonte in un determinato momento della giornata e le giornate saranno più lunghe. Al contrario, durante questo periodo, il Sole appare più basso nel cielo in qualsiasi momento della giornata nell'emisfero settentrionale e le giornate sono più corte. Questo effetto è più pronunciato alla fine di dicembre, quando il Sole appare nel punto più meridionale del cielo, corrispondente al giorno più lungo dell'anno nell'emisfero meridionale. Ciò avviene normalmente il 21 o il 22 dicembre (UTC), a seconda di quando è stato l'ultimo anno bisestile, ma può verificarsi molto occasionalmente il 20 o il 23 dicembre. Questo evento è noto come solstizio di dicembre. Poiché in questo periodo i raggi del Sole colpiscono l'emisfero meridionale con un angolo più perpendicolare, l'emisfero meridionale è tipicamente più caldo in questo periodo dell'anno rispetto ad altri periodi. Questo periodo viene spesso definito estate nelle regioni temperate e antartiche dell'emisfero meridionale e quindi il solstizio di dicembre è noto come solstizio d'estate. A sud del Circolo Polare Antartico in questo periodo il Sole non tramonta mai e un Giorno Polare può durare diversi mesi. Al contrario, nell’emisfero settentrionale, i raggi del Sole colpiscono la Terra con un angolo più radente rispetto ad altri periodi dell’anno, quindi fa più freddo e questo solstizio è noto come solstizio d’inverno. A nord del Circolo Polare Artico il Sole non sorge mai in questo periodo e la Notte Polare può durare diversi mesi. Con il passare dell'anno, la Terra si muove lungo la sua orbita e l'inclinazione dell'asse terrestre cambia, così da apparire più di profilo rispetto al Sole. Dal punto di vista di un osservatore sulla Terra, ciò significa che il Sole si sposta verso nord nel cielo, raggiungendo infine l'equatore celeste alla fine di marzo. Questo avviene solitamente il 20 marzo (UTC), ma a volte può verificarsi il 19 o il 21 marzo. Durante questo periodo, in tutti i luoghi della Terra si registreranno notti e giorni della durata di circa 12 ore. I raggi del Sole ora colpiscono l'emisfero meridionale con un angolo più obliquo rispetto a dicembre e l'emisfero settentrionale con un angolo più perpendicolare. Ciò significa che l'emisfero settentrionale si sarà riscaldato rispetto a dicembre, mentre quello meridionale si sarà raffreddato. Questo fa sì che l'equinozio di marzo sia chiamato equinozio d'autunno nell'emisfero meridionale ed equinozio di primavera nell'emisfero settentrionale. Man mano che l'anno avanza, il Sole si sposta più a nord nel cielo, le giornate nell'emisfero settentrionale si allungano e quelle nell'emisfero meridionale si accorciano. A giugno l'orbita terrestre è progredita al punto in cui l'emisfero settentrionale è rivolto verso il Sole e l'emisfero meridionale è rivolto lontano dal Sole. In un momento compreso tra il 20 e il 22 giugno (UTC) il Sole raggiunge il suo punto più settentrionale nel cielo; questo fenomeno è noto come solstizio di giugno. Ora è estate nelle regioni temperate settentrionali e artiche, quindi questo è noto come solstizio d'estate nell'emisfero settentrionale e solstizio d'inverno nell'emisfero meridionale. Questo è il giorno più lungo dell'anno nell'emisfero settentrionale e il giorno più corto dell'anno nell'emisfero meridionale. Durante questo periodo, le regioni a nord del Circolo Polare Artico vivono un lungo giorno polare e le regioni a sud del Circolo Polare Antartico vivono la notte polare. L'anno procede e la Terra si muove nella sua orbita, così che l'inclinazione dell'asse terrestre appare nuovamente di lato rispetto al Sole. Il Sole si sposta verso sud nel cielo e attraversa nuovamente l'equatore celeste tra il 21 e il 24 settembre (UTC). In questo momento, in tutti i luoghi della Terra la durata del giorno e della notte è uguale. Questo fenomeno è noto come equinozio di settembre, chiamato anche equinozio di primavera o vernal nell'emisfero meridionale ed equinozio d'autunno nell'emisfero settentrionale. Si noti che le dimensioni della Terra, del Sole e dell'orbita terrestre attorno al Sole non sono in scala in questo diagramma.
Crediti: Maria Cristina Fortuna/IAU OAE

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