一年で夏至と冬至があるのはご存知ですよね。
夏至は、一年で最も昼が長く、夜が短い日。
冬至は、一年で最も昼が短く、夜が長い日。
ですよね。
それでは、夏至と冬至はどうやって決まるのでしょうか？
それは地球は軸を傾けながら回転しているので
太陽が見える時間も同じではないからです。
それでは、夏至と冬至の違いをもっと詳しく、
日の出と日の入りの関係性も見ていきましょう。
夏至の日の出と日の入りは北がキーワード
夏至とは二十四節気の一つ、6月21日ごろです。
太陽黄経が90度のときで、日本の大部分では梅雨の真っ最中です。
北半球では一年中で一番昼が長く夜が短い日となります。
春分から秋分までの間、北半球では真東からやや北寄りの方角から太陽が昇ります。
真西からやや北寄りの方角に太陽は沈んでいきます。
夏至の日には、この日の出と日没の方向が最も北寄りになります。
また、北回帰線上の観測者から見ると、
夏至の日の太陽は正午に天頂を通過することになります。
同じ経度では北へ行くほど日の出は早く、日の入りは遅くなります。
日の出は北東へ行くほど早く、南西に行くほど遅いです。
また、日の入りは南東に行くほど早く、北西に行くほど遅くなります。
このころ太陽は真東よりも北寄りから昇り、真西よりも北寄りに沈むため、
札幌は京都よりずっと東にありますが、日の入り時刻は京都とほぼ同じになります。
このことから、夏至では太陽が北回帰線上にあるため、
北半球では昼が最も長く、夜が最も短くなるのです。
冬至の日の出と日の入りは南がキーワード
冬至とは二十四節気の一つ、１２月２２日ごろです。
太陽黄経が２７０度のときで、北半球では太陽の南中高度が最も低く、
一年の間で昼が最も短く夜が最も長くなる日となります。
秋分から春分までの間、北半球では真東からやや南寄りの方角から太陽は昇ります。
そして真西からやや南寄りの方角に太陽が沈みます。
冬至の日には、日の出と日没の方角が最も南寄りになります。
また南回帰線上の観測者から見ると、
冬至の日の太陽は正午に天頂を通過することになります。
同じ経緯では南へ行くほど日の出は早く、日の入りは遅くなります。
日の出は南東へ行くほど早く、北西に行くほど遅くなります。
また、日の入りは北東に行くほど早く、南西に行くほど遅くなります。
太陽は真東よりも南寄りから昇り、真西よりも南寄りに沈みため、
このころの札幌と京都は日の出の時刻が同じになってきます。
このことから、冬至では太陽が南回帰線上にあるため、
北半球では昼が最も短く、夜が最も長くなるのです。
日の出と日の入りが一番早かったり遅いわけではない
夏至は昼間の時間が一番長くなる日。
冬至は昼間の時間が一番短くなる日。
この二つは先ほどから分かるように事実です。
ただしこのように勘違いしてはいけません。
夏至は日の出が一番早くて、日の入りが一番遅い。
冬至は日の出が一番遅くて、日の入りが一番早い。
実はこれは正解ではありません。
正しくは
日の出が一番早いのは、夏至の一週間前。
日の入りが一番遅いのは、夏至の一週間後。
日の出が一番遅いのは、冬至の二週間後。
日の入りが一番早いのは、冬至の二週間前。
ということになります。
なぜかというと、太陽は毎日東から昇り、南中時に最も高度が高くなり、
西に沈んでいきます。
それは季節により太陽の南中高度は変化します。
南中高度が高くなると日の出は早く、日の入りは遅くなります。
また南中高度が低くなると日の出は遅く、日の入りは早くなります。
それと季節により太陽の南中時も変化していきます。
南中時が早くなると日の出は早く、日の入りも早くなります。
また南中時が遅くなると日の出も遅く、日の入りも遅くなります。
この二つの効果を総合したものが、
日の出と日の入りの最も早い・遅い日になります。
とくに夏至や冬至付近では南中高度の変化の影響が小さくなり、
相対的に南中時刻の変化の影響が大きく現れます。
そのため夏至や冬至がピークにならないためずれが生じることになります。
まとめ
夏至と冬至の違いは、夏至は太陽が北回帰線上にあるため、北
半球では昼が最も長く、夜が最も短くなる。
冬至は太陽が南回帰線上にあるため、
北半球では昼が最も短く、夜が最も長くなる。
日の出が一番早いのは、夏至の一週間前。
日の入りが一番遅いのは、夏至の一週間後。
日の出が一番遅いのは、冬至の二週間後。
日の入りが一番早いのは、冬至の二週間前。
ということになります。
ぜひ覚えておきましょう！
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