مقدمة
يعود تعاقب الليل والنهار إلى دوران الأرض حول محورها، وهو ما ينتج عنه إضاءة وجه واحد من الكرة الأرضية بواسطة الشمس بينما يبقى الوجه الآخر في الظل. وتستغرق الأرض 24 ساعة لإكمال دورة واحدة حول محورها، يُعرف هذا الوقت بيوم الأرض. تتكون الأرض من ثلاث طبقات رئيسية:
- القشرة
- الوشاح
- اللب
يدور محور الأرض خلال لبها الصلب، يميل هذا المحور بزاوية 23.5 درجة بالنسبة إلى المستوى المداري، يُعرف هذا الميل باسم الانحراف المحوري للأرض.
الأسباب الرئيسية لتعاقب الليل والنهار
1. دوران الأرض حول محورها
{|}
سبب تعاقب الليل والنهار هو دوران الأرض حول محورها. يميل محور دوران الأرض حوالي 23.5 درجة إلى المستوى المداري، هذا الإمالة تعني أن أجزاء مختلفة من الأرض تتلقى كميات مختلفة من ضوء الشمس في أوقات مختلفة من العام.
{|}
عندما يميل نصف الكرة الشمالي نحو الشمس، فإنه يتلقى المزيد من ضوء الشمس ويستمتع بالصيف، بينما يميل نصف الكرة الجنوبي بعيدًا عن الشمس ويستمتع بالشتاء. ستنقلب هذه الفصول عندما يميل نصف الكرة الجنوبي نحو الشمس ونصف الكرة الشمالي بعيدًا عنها.
عندما يتحرك موقع الأرض، تتغير إضاءة الشمس للأرض، مما يتسبب في تعاقب الليل والنهار
2. ميل محور الأرض
{|}
يميل محور الأرض بزاوية 23.5 درجة إلى مسار دورانها حول الشمس، هذا الميل هو السبب في حدوث الفصول.
عندما يكون نصف الكرة الشمالي مائلاً نحو الشمس، يتلقى المزيد من ضوء الشمس ويميل إلى ارتفاع درجة الحرارة، يحدث هذا خلال الصيف في نصف الكرة الشمالي والشتاء في نصف الكرة الجنوبي.
وعندما يكون نصف الكرة الجنوبي مائلاً نحو الشمس، يتلقى مزيدًا من ضوء الشمس ويميل إلى ارتفاع درجة الحرارة، ويحدث هذا خلال الصيف في نصف الكرة الجنوبي والشتاء في نصف الكرة الشمالي.
3. دوران الأرض حول الشمس
بالإضافة إلى دورانها حول محورها، تدور الأرض أيضًا حول الشمس في مسار بيضاوي، يستغرق هذا المدار الكامل 365.25 يومًا، يُعرف هذا الوقت بالسنة.
{|}
بينما تدور الأرض حول الشمس، يتغير موقعها بالنسبة إلى الشمس، هذا التغير في الموضع هو الذي يسبب الفصول.
عندما تكون الأرض في أقرب نقطة لها من الشمس، يُعرف هذا بالحضيض، يحدث هذا عادةً في شهر يناير، وعندما تكون الأرض في أبعد نقطة لها عن الشمس، يُعرف هذا بالأوج، يحدث هذا عادةً في شهر يوليو.
4. الفصول
تتسبب دوران الأرض حول محورها وميل محورها في حدوث الفصول.
الربيع: يحدث عندما يكون محور الأرض مائلاً نحو الشمس، وتتلقى نصف الكرة المعنية المزيد من ضوء الشمس، وترتفع درجات الحرارة، وتزهر النباتات.
الصيف: يحدث عندما يكون محور الأرض مائلًا إلى أقصى حد نحو الشمس، وتتلقى نصف الكرة المعنية أقصى قدر من ضوء الشمس، وتكون درجات الحرارة في أعلى مستوياتها، وتكون الأيام أطول والليالي أقصر.
5. المناطق الزمنية
تنقسم الأرض إلى 24 منطقة زمنية، كل منطقة زمنية متقدمة بساعة واحدة عن المنطقة الزمنية السابقة، وهذا يعني أن عندما يكون الظهر في منطقة زمنية واحدة، يكون الصباح في المنطقة الزمنية السابقة والمساء في المنطقة الزمنية التالية.
تتحدد المناطق الزمنية من خلال خطوط الطول، وهي خطوط وهمية تمتد من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.
خط الطول الرئيسي، الذي يمر عبر جرينتش بإنجلترا، هو المنطقة الزمنية الأساسية، وتُعرف أيضًا بالتوقيت العالمي المنسق (UTC).
6. خط الاستواء
خط الاستواء هو دائرة وهمية تحيط بالأرض عند منتصف المسافة بين القطبين الشمالي والجنوبي.
على خط الاستواء، يتساوى طول النهار والليل طوال العام، وهذا لأن خط الاستواء لا يميل نحو الشمس أو بعيدًا عنها.
المناطق الموجودة على خط الاستواء هي المناطق الوحيدة التي لا تعاني من الفصول.
7. الدائرة القطبية
الدائرة القطبية هي دائرة وهمية تحيط بالأرض عند 23.5 درجة شمالًا وجنوبًا من خط الاستواء.
{|}
داخل الدائرة القطبية، تحدث ظاهرة تعرف باسم “الشمس منتصف الليل” خلال أشهر الصيف، حيث لا تغرب الشمس لأيام أو حتى أسابيع.
خلال أشهر الشتاء، تحدث ظاهرة تعرف باسم “الليل القطبي”، حيث لا تشرق الشمس لأيام أو حتى أسابيع.
الخلاصة
يعود تعاقب الليل والنهار إلى دوران الأرض حول محورها. الأسباب الرئيسية لتعاقب الليل والنهار هي دوران الأرض حول محورها، وميل محور الأرض، ودوران الأرض حول الشمس. تؤدي هذه العوامل إلى اختلاف كمية ضوء الشمس التي تتلقاها أجزاء مختلفة من الأرض في أوقات مختلفة من اليوم والعام. وتتسبب في حدوث الفصول، والمناطق الزمنية، والظواهر الخاصة المرتبطة بخط الاستواء والدائرة القطبية.