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春分の日の昼夜の長さは同じではなかった!

春分の日の昼夜の長さは同じではなかった!
日の出日の入りの瞬間にこの謎のヒントが……。
       
今日は春分の日。春分の日や秋分の日といえば、「昼と夜の長さが同じ日」と学校で習った記憶があるはず。たしかに春分・秋分の日には太陽が真東から昇って真西に沈むので、昼と夜の長さは同じになるはずだ。

しかし、今年の春分の日・3月21日の東京で調べてみると、日の出は5時44分、日の入りは17時53分。昼の長さは12時間09分。そう、昼の方が18分も長いのだ。

不思議に思って調べてみると、これは今年に限ったことではなく、春分・秋分の日は昼の方が夜よりも長いことがわかった。ニュートンプレス出版『ニュートンムック 太陽系のふしぎ』によると、これには2つの理由があるようだ。

一つは、太陽の日の入りと日の出の定義にある。
日の出は「太陽の上の縁が地平線に接した瞬間」、日の入りは「太陽の上の縁が地平線に沈んで見えなくなった瞬間」と定義されている。太陽の中心と定義されていないため、日の出の時刻は太陽の半径分だけ早く、日の入りの時刻は太陽の半径分だけ遅い。合わせると太陽1個分だけ昼の方が長くなる。

もう一つは、地球の大気のしわざだ。
地平線付近にある太陽からの光は、大気中を通って私たちの目に届く間に屈折する。実際は地平線よりも下に太陽があるのに、光が曲がって目に届くため、地平線の上に浮き上がっているように見える。つまり、日の出のときは地平線の下にあるときから見かけの太陽が見えていて、日の入りのときは地平線の下に沈んでいるのに見かけの太陽がまだ見えているという現象が起こっているのだ。浮き上がって見えるのはだいたい太陽1個分ほどなので、日の出と日の入りのときを合わせて太陽2個分ほど昼が長くなるというわけだ。

この2つの理由から、春分・秋分の日は、昼の方が夜よりも太陽3個分ほど長くなる。実際に昼と夜の長さが同じになる日は、春分・秋分の日よりもそれぞれ4日ほど冬至側にずれた日になるとのこと。今年の場合は3月17日頃だったのかも?

ちょっとした雑学として、友達や子どもに紹介してみてはいかがですか。
(ミドリ)

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2010年3月21日のコネタ記事

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