ما سبب حدوث الليل والنهار، ظاهرة الليل والنهار ظاهرةٌ طبيعيّة ناتجة عن دوران الأرض حول نفسها؛ فهناك خطٌ وهميّ يصل بين القطب الشمالي والجنوبي للأرض، أطلق عليه العلماء محور الأرض، فعندما تدورُ الأرض حول هذا المحور تكون الجهة المقابلة للشمس مختلفةً في كل فترةٍ زمنيّة، فالناحية المقابلة للشمس يسقطُ عليها الضوء مباشرة، وهو ما يعرف بالنهار، أمّا النّاحية الأخرى من الأرض فتكون مظلمة، لعدم سقوط أشعّة الشمس عليه.
ظاهرة النهار والليل
تحدث ظاهرة الليل والنهار في يوم كامل (24 ساعة) بينما لا تشعر أن الأرض وغلافها الجوي يدوران حول محورها الإهليلجي في نفس الوقت، لذلك عندما نكون على جانب الأرض عندما نكون الشمس تواجه، لدينا ضوء النهار، بينما تستمر الأرض في دورانها ونواجه جانب الشمس، فقد جاء الليل وهذه العملية تتكرر كل يوم، فتحدث هذه الظاهرة. إذا نظرنا إلى الأرض من الجانب في الجزء العلوي من القطب الشمالي يمكننا أن نرى الأرض تدور عكس اتجاه عقارب الساعة وسنرى أيضًا ضوء النهار والظلام يجتاحان الكرة الأرضية من الشرق إلى الغرب.
ما سبب ظهور الليل والنهار
يرجع سبب حدوث الليل والنهار إلى دوران الأرض حول محورها. لذلك عندما لا تدور الأرض، يظل نصف الكرة الأرضية المواجه للشمس على هذا النحو، بينما النصف الآخر ليلاً ويبقى فيه، وتعتمد الأوقات المتغيرة ليلًا ونهارًا على موقع الأرض والفصل وتتأثر أيضًا. يتم تحديد ساعات النهار من خلال ميل محور الأرض ومسارها من الشمس.
سبب الاختلاف في طول النهار والليل
على الرغم من أن اليوم الشمسي يحتوي على 24 ساعة، إلا أنه لا يحتوي على 12 ساعة من ضوء النهار و 12 ساعة من الليل كل يوم. يكون النهار أقصر في الشتاء عنه في الصيف لأن محور الأرض الوهمي ليس مستقيماً، لذلك فهو يميل بمقدار 23.5 درجة عند مع تحرك الأرض على مدار العام، في الصيف تميل الشمس النصف الشمالي من الأرض نحو الشمس، مما يجعل النهار أطول من الليل، وفي الشتاء ينقلب هذا الأمر، مما يتسبب في ميل الأرض بعيدًا عن الشمس والليالي. تطول، في الربيع والخريف الميل ليس نحو الشمس أو بعيدًا عنها ولكن في مكان ما بينهما، بحيث يكون النهار والليل أكثر تشابهًا في هذا الوقت من العام.
تأثير الانقلابات على طول النهار والليل
الانقلابات هي مواقع مدار الأرض التي تمثل أطول وأقصر أيام السنة. يوم الانقلاب الشتوي في نصف الكرة الشمالي هو أقصر يوم يتم بعده إطالة ساعات النهار. يقع الانقلاب الصيفي في نصف الكرة الشمالي في أطول يوم وبعد ذلك تصبح ساعات النهار أقصر. يمكن أن يطلق عليه أيضًا الانقلاب الشتوي هو الشهر الذي يحدث فيه، على سبيل المثال انقلاب الشمس في يونيو هو النقطة في مدار الأرض حيث يواجه القطب الشمالي الشمس. في نصف الكرة الشمالي، يعتبر الانقلاب الشمسي لشهر يونيو هو أطول يوم في السنة، وفي نصف الكرة الجنوبي، يعتبر انقلاب الشمس في يونيو هو أقصر يوم في السنة.
تأثير الموقف على الأرض أثناء النهار والليل
يؤثر مكان وجودك على الأرض بالنسبة لخط الاستواء أيضًا على عدد ساعات النهار التي تحصل عليها في يوم مشمس، على سبيل المثال في الصيف في نصف الكرة الشمالي، كلما ابتعدت عن الشمال كلما قطعت وقتًا أطول. في الوقت نفسه، يصبح القطب الشمالي أقصر، وفي الشتاء تصبح الأيام أقصر كلما ابتعد المرء شمالًا، وتكون التغيرات الموسمية في ساعات النهار صغيرة بالقرب من خط الاستواء وأكثر تطرفاً بالقرب من القطبين.
حقائق علمية عن تسلسل النهار والليل
فيما يلي الحقائق العلمية الأساسية حول دورة الليل والنهار الناتجة عن الحركة المحورية للأرض
- تحدث الأيام والليالي بسبب دوران الأرض حول محورها.
- تستغرق الأرض حوالي 23 ساعة و 56 دقيقة و 54 ثانية لإكمال دورة واحدة.
- أثناء الدوران، يكون جزء الأرض الذي يواجه الشمس أثناء النهار والجزء الأبعد عن الشمس في الليل.
- في القطبين الشمالي والجنوبي، ليلا ونهارا خلال الأشهر الستة الماضية، يكون شروق الشمس في القطب الجنوبي حوالي 21 سبتمبر من كل عام، وغروب الشمس في حوالي 22 مارس من العام التالي، وفي القطب الشمالي يتم عكسه، لذلك يستمر اليوم القطبي حوله. 6 شهور والليلة القطبية حوالى 6 شهور.
- في 21 مارس و 23 سبتمبر، تكون الأيام والليالي هي نفسها في جميع أنحاء العالم حيث أن أشعة الشمس موجهة بشكل مباشر إلى خط الاستواء.
- المناطق حول خط الاستواء لها نفس الأيام والليالي دائمًا.
- يختلف طول النهار والليل في كل موسم، فمثلاً يكون ضوء النهار أطول في الصيف والليل أقصر، وفي ليالي الشتاء تكون أطول والأيام أقصر.
- عندما يكون نصف الأرض المواجه للشمس في ضوء النهار ويكون نصف الأرض بعيدًا عنه ليلاً، حيث تدور الأرض، يتغير نصفي الليل والنهار تدريجياً حول العالم.
- عندما تتحرك الأرض شرقًا، فهذا يعني أن الشمس تشرق من الشرق بينما يدور جانبنا من الأرض ضدها.
- مع دوران الأرض، تعود النجوم إلى نفس المكان في سماء الليل كل 23 ساعة و 56 دقيقة و 4.09 ثانية، وهذا ما يسمى باليوم الفلكي (يوم النجوم).
- تستغرق الشمس 24 ساعة للعودة إلى نفس المكان خلال النهار، هذا هو اليوم الشمسي وهو أطول قليلاً من اليوم الفلكي حيث تتحرك الأرض حول الشمس بمقدار درجة واحدة كل يوم.
- على الكواكب الأخرى، يختلف طول النهار والليل حسب سرعة دوران كل كوكب.
- اليوم على عطارد يستمر 59 يومًا على الأرض لأنه يستغرق ما يقرب من شهرين حتى يدور عطارد.
- يستمر اليوم على كوكب المشتري أقل من 10 ساعات لأن كوكب المشتري يدور بسرعة كبيرة.
- يبلغ طول اليوم على المريخ 24.6 ساعة، وهو يومنا هذا.
- يوم على القمر يستمر شهرًا أرضيًا
هذا يقودنا إلى ختام هذا المقال بعنوان ما سبب حدوث الليل والنهار، والذي أرفقنا فيه معلومات عن علاقة طول الليل بالنهار بالانقلابات والوضع على الأرض بعد ذلك. علمنا بهذه الظاهرة عندما ذكرنا سبب الاختلاف في هذا الطول، وفي نهاية المقال تطرقنا إلى حقائق علمية حول تسلسل النهار والليل.