Equinócio de outono: a ciência por trás do primeiro dia de outono

Hoje, 23 de setembro, o mundo inteiro terá um dia e uma noite de igual duração, quando o sol brilhará diretamente sobre o equador - o ponto médio da Terra. (Para 2019, esse momento acontecerá às 3h50 ET.) No hemisfério norte, chamamos isso de equinócio de outono ou outono, e ele marca o primeiro dia do outono. Em todo o mundo, as pessoas celebram o dia com cerimônias, algumas delas antigas, outras nem tanto.

Você pode estar se perguntando duas coisas. Por que em quase todos os dias do ano (o equinócio de primavera ou primavera sendo a exceção) diferentes partes do mundo têm dias e noites de durações diferentes? E o que eles chamam de equinócio de outono no hemisfério sul?

Como funciona o equinócio de outono

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A resposta a cada uma dessas perguntas reside na inclinação axial da Terra. A maneira mais fácil de imaginar essa inclinação é pensar em se bronzear na praia. (Fique comigo aqui.) Se você se deitar de bruços, suas costas serão atingidas pelo sol. Você não espera 30 minutos e depois se vira para encerrar o dia. Em vez disso, conforme você se bronzeia, de vez em quando, você muda um pouco de posição. Talvez você se deite um pouco mais de lado. Talvez você levante um ombro, mova uma perna. Por quê? Porque você quer que o sol brilhe diretamente em uma parte diferente de você. Você quer um bronzeado uniforme.

Pode parecer um pouco bobo quando você pensa sobre isso. O sol é um reator de fusão gigante a 150 milhões de quilômetros de distância. A radiação solar atinge todas as suas costas, braços, pernas e assim por diante, independentemente de você ajustar ou não o ombro dessa maneira. Mas você se ajusta, e realmentefazmelhore seu bronzeado, e você sabe disso instintivamente.

A Terra funciona muito assim, exceto que está operando pela física, não por instinto. Se não houvesse inclinação, apenas uma linha de latitude receberia o raio de sol mais direto: o equador. À medida que a Terra girava em torno do sol, o planeta seria banhado pela luz do sol, mas seria apenas o equador que teria o impacto mais direto (e o bronzeado mais escuro). Mas a Terra tem uma inclinação. Empurre um pólo através do planeta com uma extremidade saindo do Pólo Norte e uma extremidade saindo do Sul, e incline tudo em 23,5 °. Esse é o grau de inclinação da Terra.

Agora gire nossa pequena Terra espetada e coloque-a em órbita ao redor do sol. Em vários pontos da órbita, o sol brilhará diretamente em diferentes latitudes. Ela brilhará diretamente no equador duas vezes em uma órbita completa - os equinócios da primavera e do outono - e em vários pontos do ano, a explosão mais direta de luz solar deslizará para cima ou para baixo. A latitude mais alta que recebe luz solar direta é chamada de Trópico de Câncer. O ponto mais baixo é o Trópico de Capricórnio. Os postes, você notará, são brancos como a neve. Eles têm, se você quiser, um bronzeado terrível - e isso porque nunca recebem radiação solar de um sol diretamente acima (mesmo durante o longo verão polar, quando o sol nunca se põe abaixo do horizonte).

Quando começa o outono?

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As estações não têm nada a ver com a distância da Terra ao sol. A inclinação axial é a razão das estações. O sol está diretamente sobre o Trópico de Câncer (66,5 ° de latitude no Hemisfério Norte) em 21 ou 22 de junho. Quando isso ocorre, o Hemisfério Norte está no solstício de verão. Os dias ficam longos e quentes. À medida que o ano passa, os dias ficam mais curtos e frios à medida que o verão dá lugar ao outono. Em 21 ou 22 de setembro, a luz direta do sol atingiu o equador. Os dias e a noite alcançam a paridade e, como o sol está atingindo o mundo todo de frente, todas as latitudes experimentam isso simultaneamente.

Em 21 ou 22 de dezembro, o sol está diretamente sobre o Trópico de Capricórnio no hemisfério sul, o que significa que o hemisfério norte está recebendo a menor quantidade de luz solar que receberá durante todo o ano. O hemisfério norte está, portanto, no solstício de inverno. Nossos dias são curtos e as noites longas. A paridade será alcançada novamente em 21 ou 22 de março, o equinócio vernal para o Hemisfério Norte, e todo o processo se repetirá.

Agora inverta tudo isso para o hemisfério sul. Quando estamos no equinócio de outono, eles estão no equinócio primaveril. Feliz primeiro dia de primavera, hemisfério sul!

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E bem-vindo ao outono, hemisfério norte! Aproveite este longo dia de sol, pois dias sombrios estão por vir. Você terá cada vez menos luz até o solstício de inverno, e os dias ficarão mais frios. No entanto, consolar-se em saber que o mundo inteiro está experimentando exatamente a mesma coisa. Agora é a vez do hemisfério sul se preparar para passar um tempo na praia.

Esta história foi publicada pela primeira vez em 2016.