Равноденствие — астрономическое явление¶

Равноденствие — момент на годовом движении Солнца по небесной сфере, когда центр Солнца при своём видимом годовом движении пересекает небесный экватор, а продолжительность дня и ночи на всей Земле становится практически одинаковой. Таких моментов в году два: весеннее (мартовское) и осеннее (сентябрьское) равноденствия. Термин происходит от латинского aequinoctium — «равенство ночей».

¶Астрономическая сущность

Равноденствие возникает из-за того, что земная ось наклонена к плоскости орбиты (плоскости эклиптики) примерно на 23,44°. Из-за этого небесный экватор, проекция земного экватора на небесную сферу, пересекается с эклиптикой в двух точках — точках равноденствия. Когда Солнце в своём видимом годовом движении достигает этих точек, оно оказывается над экватором, и освещённая половина Земли делится пополам по меридиану: северное и южное полушария получают одинаковую долю солнечного света.

В момент весеннего равноденствия (около 20 марта) Солнце пересекает небесный экватор, двигаясь из южного полушария неба в северное. В момент осеннего равноденствия (около 23 сентября) — в обратном направлении. Даты могут смещаться на один-два дня в разные годы из-за високосного цикла и прецессии земной оси.

¶Длительность светового дня

В день равноденствия продолжительность светового дня формально равна 12 часам. Однако из-за атмосферного преломления солнечных лучей и того, что момент равноденствия определяется по центру солнечного диска, а восход и закат считаются по верхней кромке диска, фактическое время от восхода до заката в эти дни несколько превышает 12 часов — обычно на 6–10 минут в средних широтах. На экваторе это превышение минимально, в высоких широтах — заметно больше.

¶Календарное и астрономическое начало сезонов

В астрономической традиции весеннее равноденствие считается началом астрономической весны в Северном полушарии (и осени — в Южном), а осеннее равноденствие — началом астрономической осени. Эти границы не совпадают с метеорологическими: метеорологи делят год на сезоны по календарным месяцам, начиная весну с 1 марта.

В ряде культур начало года приурочено к весеннему равноденствию. Так, в иранском календаре новый год (Навруз) отмечается в день весеннего равноденствия. В астрономических календарях момент равноденствия служит точкой отсчёта эклиптической долготы: она равна нулю в точке весеннего равноденствия (первая точка Овна).

¶Точка равноденствия и прецессия

Точки равноденствия не неподвижны на небесной сфере. Из-за прецессии земной оси — медленного конусообразного движения оси вращения с периодом около 25 776 лет — плоскость небесного экватора постепенно смещается относительно эклиптики, и точки равноденствия «отстают» от неподвижных звёзд примерно на 50,3 угловых секунд в год. Этот эффект называется прецессией равноденствий. Следствием является то, что в разных исторических эпохах созвездие, в котором находится Солнце в момент равноденствия, меняется: около 2000 года до н. э. весеннее равноденствие приходилось на созвездие Тельца, в наши дни — на созвездие Рыб, а примерно через 300 лет оно переместится в созвездие Водолея.

¶Равноденствие и солнцестояния

Годовой цикл солнечного движения образует четыре опорные точки: два равноденствия и два солнцестояния. Летнее солнцестояние (около 21 июня) — момент, когда Солнце достигает наибольшей северной эклиптической широты и самый продолжительный день в Северном полушарии. Зимнее солнцестояние (около 22 декабря) — противоположная точка. Между равноденствием и солнцестоянием проходит около 91 день.

¶Наблюдения и вычисления

Момент равноденствия определяется астрономами по положению центра Солнца относительно небесного экватора. В XX–XXI веках для календарных и ритуальных целей используются астрономические эфемериды, рассчитанные с учётом неравномерности движения Земли по орбите. В православной традиции дата Пасхи вычисляется, в частности, по дате весеннего равноденствия: Пасха празднуется в первое воскресенье после первого полнолуния, наступающего не ранее дня весеннего равноденствия (условие Никейского собора 325 года).

¶Культурное значение

Равноденствие с давних пор служило ориентиром в календарных системах народов Европы, Азии и Америки. Многие древние сооружения были ориентированы на точки равноденствия и солнцестояний: Стоунхендж, храмы майя, Карнакский комплекс в Египте. В языческих традициях Северной Европы дни равноденствия отмечались как праздники баланса света и тьмы.

В современной астрономии равноденствие остаётся важной опорной точкой: эклиптическая и астрономическая системы координат отсчитываются от точки весеннего равноденствия, что делает её одной из фундаментальных точек небесной сферы.

¶Исторические даты равноденствий

Даты приведены по всемирному координированному времени; в разных часовых поясах местный календарный день может отличаться.