ביום הארוך ביותר בשנה, המגיע אלינו השנה ביום רביעי (ב’ תמוז ה’תשפ”ג, 21 ביוני) הידוע גם בשם ‘היפוך הקיץ’ הטיית כדור הארץ נמצאת בזווית המרבית שלו כלפי השמש בחצי הכדור הצפוני. התוצאה היא פרק הזמן הארוך ביותר של אור היום והלילה הקצר ביותר בשנה. בחצי הכדור הדרומי, זה הפוך, כאשר היום הקצר והלילה הארוך ביותר בשנה מתרחשים באותו היום. התאריך של “היפוך הקיץ” משתנה מדי שנה, אך הוא נופל בדרך כלל ב-20 או 21 ביוני.
■ רוצים עוד עדכונים? הצטרפו אל כאן ישראל | כאן נעים | אתר החדשות המקומיות הוותיק של כל המדינה’ ב’פייסבוק’ או ב’טוויטר‘.
במשרד הכלכלה והתעשייה ד”ר נדיה גולדובסקי, הממונה על מדידות זמן ותדר במעבדה הלאומית לפיסיקה מומחית בנושא על היום הארוך בשנה, שעונים אטומים ו-מסתורי הזמן, מתגייסת בשמחה להסביר על התאריך המיוחד הזה ה-21 ביוני, הנחשב, כאמור, כיום הארוך בשנה. יום זה הוא היום המואר ביותר, כלומר ,שעות האור רבות יותר משעות החושך.
תופעה זו, מתרחשת במשך יומיים ב-21-22 ביוני, כאשר ‘ציר כדור הארץ‘ פונה לכיוון השמש בחצי הצפוני, לכן החצי הצפוני מקבל מקסימום אור והיום מתארך. בחצי הדרומי להפך, הוא מקבל מינימום אור מן השמש, ולכן היום קצר.
ביום הארוך ביותר בשנה, ישנן בסך הכל 14 שעות אור ו- 14 דקות, לעומת היום הקצר בשנה, ב- 21 בדצמבר, בו מספר שעות אור היום הנן 10 שעות ו-3 דקות.
ד”ר נדיה גולדובסקי – מסבירה; כדור-הארץ סובב סביב השמש וסביב עצמו על ציר קבוע – כך שהקוטב הצפוני תמיד פונה לכוכב הצפון, החיצוני למערכת השמש.
לכן, במסלול כדור הארץ סביב השמש, מצד אחד שלה נוטה המיספירה הצפונית (ביוונית עתיקה ἡμισφαίριον, הֶמִיסְפָאִירִיוֹן, מילולית; “מחצית מעטפת כדור“) היא מחצית כלשהי של כדור הארץ, שלו לכיוון השמש (איורים; 1 ו-2) ולכן, זוכה לקרינה ישירה, שמחממת אותה מאוד.
אלה ימי הקיץ בחצי הכדור הצפוני. לעומת זאת, בהמשך מסלולו סביב השמש, בצד השני, שלה נוטה ההמיספרה הצפונית לכיוון הנגדי מהשמש, ולכן’ זוכה לעוצמת קרינה נמוכה יותר.
אלה ימי החורף בחצי הכדור הצפוני. הטייתו של כדור-הארץ משפיעה גם על משך הזמן ביממה בו יש אור, ולכן הימים בקיץ ארוכים יותר ובחורף קצרים יותר.
אורך היממה אינו משתנה, מה שכן אנו מפסידים או מרוויחים (בחורף או בקיץ בהתאמה) הוא שעות אור שמש. בעונת חורף, אנו מקבלים את כמות אור השמש הקטנה ביותר בשנה ביום זה.
כדי להבין את היפוכי החורף והקיץ, אנו נדרשים להבין עובדה בסיסית; ציר הסיבוב של כדור הארץ, נטוי 23.5 מעלות לערך לעומת מישור הקפתו את השמש (ראה איורים 1 ו-2).
מצב כדור הארץ יחסית ל-שמש בשני ימי ההיפוך ניתן לראות בתמונה 2. בדצמבר, חצי הכדור הצפוני זוכה בשעות אור קטנות יותר, וגם בזווית נמוכות יותר של השמש, לכן, שם שיא החורף, ולהפך בחצי כדור הדרומי. ביוני המצב מתהפך.
על-פי החלוקה האסטרונומית לעונות, כל עונה מתחילה ונגמרת בדיוק ביום בו חלה נקודת היפוך או שוויון. נקודות השוויון הן את תחילתן של עונות “המעבר“- האביב והסתיו.
על-פי החלוקה המטאורולוגית, עונה נפתחת בתחילת החודש בו מתקיימת אחת משתי נקודות ההיפוך או אחת משתי נקודות השוויון.
בנקודות השוויון אורכי יום ולילה שווים, זה קורה ב-21 במרץ וב-21 בספטמבר. כדי יותר טוב להבין את הנושא להלן גרפים של אורכי יום ולילה בעיר תל אביב ובשטוקהולם (שבדיה).
גרף 2. זמני הזריחה והשקיעה בתל אביב לעומת שטוקהולם (ללא תיקון לשעון קיץ).
ניתן לראות מהגרפים שאורך היום הקצר ביותר הוא ב-21 בדצמבר והוא מהווה 10 שעות בתל אביב ורק 6 שעות בשטוקהולם.
אורך היום הארוך ביותר ב-21 ביוני והוא מהווה מעל 14 שעות בתל אביב ומעל 16 שעות אור בשטוקהולם. בנקודות השוויון ב-21 במרץ וב-21 בספטמבר, אורך היום מהווה 12 שעות גם בתל אביב וגם בשטוקהולם.
זמני הזריחה והשקיעה בקיץ ובחורף בשתי הערים ,הם שונים מאוד. לעומת זאת, בנקודות השוויון לשתי הערים, יש אותם זמני הזריחה והשקיעה.
█ אז מהו הזמן הלאומי והזמן העולמי?
■ המעבדה הלאומית לפיזיקה (באנגלית The Israel National Physical Laboratory – INPL) היא אחראית על הזמן הלאומי לפי חוק קביעת הזמן משנת 1992 אשר עודכן בשנת 2013.
כאשר הזמן הלאומי הוא גרסה מקומית של הזמן העולמי UTC ( (באנגלית; Universal Coordinated Time).
■ ב’חוק קביעת הזמן’ כתוב, כי הזמן הלאומי UTC (INPL) צריך להיות מבוסס על קצב של שעונים אטומיים עם דיוק מתואם לדיוק של הזמן העולמי UTC.
שעונים אטומיים של ישראל הנם חלק ממערכת עולמית לקביעת הזמן העולמי UTC, יחד עם כל השעונים אטומיים של כ-100 מדינות ברחבי העולם .
זמן עולמי UTC, נקבע על בסיס השוואות ומדידות של כ-500 שעונים אטומיים שנמצאים במדינות שונות.
המוסד שאחראי על קביעת הזמן העולמי – הוא מרכז הבינלאומי למדות ומשקולות שנמצא בצרפת ב-פריז – BIPM בשפה צרפתית זה; Bureau International des Poids et Measures.
■ המעבדה קובעת ומודדת את הזמן הלאומי עם דיוק של מליארדית של מיליונית השנייה ומספקת “זמן לאומי” לצרכים ביטחוניים ואזרחיים, כגון;
תשתיות לאומיות קריטיות, בנקים, בורסה, שדה תעופה, אגד, רכבת ישראל, טלקומוניקציה, מחשבים.
כמו כן, מכשירים ניידים, מכשירי ניווט, תוכנות ניווט כמו Waze, מערכות צבאיות כמו: “כיפת ברזל“, מערכת ה-“חץ” ו”שרביט קסמים“.
■ במעבדה הלאומית ישנו ציוד מיוחד אשר כולל ארבעה שעונים אטומיים מסוג צסיום (Caesium או Cesium) הוא יסוד כימי ממשפחת המתכות האלקליות שסמלו הכימי Cs ומספרו האטומי 55.
מערכת לוויינית מודרנית להשוואות הבינלאומיות, מערכת לביצוע מדידות וכיולים מכשירים בתחום זמן ו-תדר ללקוחות תעשייתיות וצבאיות, כגון; רפאל, אלביט, התעשייה האווירית, חיל אוויר, חברת חשמל.
________
*הכותבת היא ד”ר נדיה גולדובסקי, הממונה על מדידות זמן ותדר במעבדה הלאומית לפיסיקה במיוחד מטעם הדוברות על ידי הגב’ סבין שטרנברג במשרד הכלכלה והתעשייה לאתר ’כאן ישראל | כאן נעים | אתר החדשות המקומיות הוותיק של כל המדינה’.
