Slnovrat (astronómia)

Príčina

Jav slnovratu je spôsobený sklonom zemskej osi od roviny ekliptiky a obehom Zeme okolo Slnka. Ide totiž o miesta na dráhe obehu Zeme okolo Slnka, v ktorých platí, že zemská os smeruje najviac "preč od Slnka" alebo najviac "smerom k Slnku". Takáto poloha Zeme spôsobuje, že je buď severná pologuľa (ako celok) resp. južná pologuľa (ako celok) ožarovaná Slnkom intenzívnejšie než južná pologuľa (ako celok) resp. severná pologuľa (ako celok), a že je buď najdlhšia svetlá časť dňa alebo naopak najdlhšia noc.

Júnový/letný slnovrat

Letný slnovrat je jav, kedy Slnko vrcholí v nadhlavníku na obratníku Raka. Znamená to, že slnečné lúče dopadajú kolmo na 23,5° rovnobežku severnej geografickej šírky. Je pomenovaný podľa ročného obdobia, ktoré spôsobuje na severnej pologuli. Nastáva zvyčajne 21. júna. V čase letného slnovratu začína na severnej pologuli leto, na južnej pologuli zima.

Dôsledky

V deň letného slnovratu, 21. júna, je na severnej pologuli najdlhší deň v roku (čím severnejšie, tým dlhší čas slnečného svitu), na južnej pologuli najkratší deň (čím južnejšie, tým kratší čas slnečného svitu). Špecifický je prípad rovníka a polárnych kružníc.
Na rovníku sú dni stále rovnaké (s minimálnou časovou odchýlkou slnečného svitu).
Za severnou polárnou kružnicou (66°30' s.g.š.) nastáva jav, ktorý sa nazýva polárny deň – slnko tu vôbec nezapadá. Presne na severnej polárnej kružnici nastáva polárny deň len raz do roka (v čase letného slnovratu). Čím severnejšie, tým je počet polárnych dní vyšší.
Za južnou polárnou kružnicou (66°30' j.g.š.) nastáva jav, ktorý sa nazýva polárna noc – slnko tu nevychádza nad horizont. Presne na južnej polárnej kružnici nastáva polárna noc len raz do roka (v čase letného slnovratu). Čím južnejšie, tým je počet polárnych nocí vyšší.

Výpočet uhla dopadu slnečných lúčov

Dopad slnečných lúčov na danú rovnobežku môžeme ľahko vypočítať aj v prípade letného slnovratu:
x = rovnobežka, na ktorej chceme vypočítať dopad slnečných lúčov.
y = uhol, ktorý zvierajú dopadajúce slnečné lúče so zemským povrchom.
pre severnú pologuľu:
(90° − x) + 23,5° = y
pre južnú pologuľu:
(90° − x) − 23,5° = y
(v prípade, že „x“ je menšie ako 23,5°, dosiahneme výsledok odpočítaním „y“ od 180°, teda „180° − y“)
Pre Bratislavu platí 90° − 48° + 23,5° = 65,5° = v lete dopadajú slnečné lúče pod najväčším uhlom 65° 30'.

Decembrový/zimný slnovrat

Zimný slnovrat je okamih, keď Slnko vrcholí v nadhlavníku na obratníku Kozorožca. Zimný slnovrat nastáva 21. decembra, pričom jeho presný čas sa môže mierne meniť. V čase zimného slnovratu začína na severnej pologuli zima a na južnej pologuli leto.

Dôsledky

V deň zimného slnovratu je na severnej pologuli najkratší deň v roku (čím severnejšie tým kratší čas slnečného svitu), na južnej pologuli najdlhší deň (čím južnejšie tým dlhší čas slnečného svitu). Špecifický je prípad rovníka a polárnych kružníc.
Na rovníku sú dni stále rovnaké (s minimálnou časovou odchýlkou slnečného svitu).
Za severnou polárnou kružnicou (66°30' s.g.š.) nastáva jav, ktorý sa nazýva polárna noc – slnko tu nevychádza nad horizont. Presne na severnej polárnej kružnici nastáva polárna noc len raz do roka (v čase zimného slnovratu). Čím severnejšie, tým je polárna noc dlhšia.
Za južnou polárnou kružnicou (66°30' j.g.š.) nastáva jav, ktorý sa nazýva polárny deň – slnko tu vôbec nezapadá. Presne na južnej polárnej kružnici nastáva polárny deň len raz do roka (v čase zimného slnovratu). Čím južnejšie, tým je polárny deň dlhší.

Výpočet uhla dopadu slnečných lúčov

Dopad slnečných lúčov na danú rovnobežku môžeme ľahko vypočítať aj v prípade zimného slnovratu:
x = rovnobežka, na ktorej chceme vypočítať dopad slnečných lúčov.
y = uhol, ktorý zvierajú dopadajúce slnečné lúče so zemským povrchom.
pre severnú pologuľu:
(90° – x) – 23,5° = y
pre južnú pologuľu:
(90° – x) + 23,5° = y
(v prípade, že "x" je menšie ako 23,5°, dosiahneme výsledok odpočítaním "y" od 180°, teda "180° – y")
Pre Bratislavu platí 90° – 48° – 23,5° = 18,5° = v zime dopadajú slnečné lúče pod najmenším uhlom 18° 30'.