Uvriježeno je mišljenje kako su na dan ekvinocija ili ravnodnevice vremena trajanja dana i noći izjednačena. Svatko tko, međutim, pogleda vremena izlaska i zalaska Sunca na prvi dan astronomskog proljeća ili jeseni, odmah će se uvjeriti da to ne drži vodu. Evo o čemu se radi.
Jesenska ravnodnevica 2019. dolazi nam danas, 23. rujna – točnije u 9:50. U tom trenutku, Sunce uslijed svog prividnog gibanja preko nebeskog svoda tijekom godine dolazi u tzv. jesensku točku – točku u kojoj Sunčeva putanja, ili ekliptika, presijeca nebeski ekvator. A budući da je nebeski ekvator projekcija Zemljinog ekvatora na zamišljenu nebesku sferu, Sunce je u podne tada točno nad ekvatorom i na pola puta između Rakove i Jarčeve obratnice – zemljopisnih paralela nad kojima se Sunce “zaustavlja” i kreće natrag prema jugu, odnosno sjeveru, na dan ljetnog, odnosno zimskog suncostaja. Na dan ravnodnevice, Sunčeve zrake padaju okomito na ekvator i, gledano iz ekvatorijalnih predjela, Sunce je u podne u zenitu.
Ekliptika presijeca nebeski ekvator na dva mjesta, prikladno nazvana proljetnom i jesenskom točkom. Proljetna točka nalazi se u zviježđu Riba, a jesenska u zviježđu Djevice. Uzrok toj “šetnji” Sunca tijekom godine je nagib Zemljine osi vrtnje u odnosu na ravninu u kojoj kruži oko Sunca – taj se otklon spominje već u osnovnoškolskim udžbenicima iz zemljopisa i iznosi 23,5°. Da taj nagib osi ne postoji, Zemlja ne bi imala godišnja doba kakva poznajemo i uvjeti na njoj bili bi znatno drugačiji od današnjih. Dolazak Sunca u jesensku točku označava astronomski početak jeseni na sjevernoj Zemljinoj polutki.
Pa, zašto onda dan i noć ne traju jednako?
Sam naziv ekvinocij dolazi od latinskog aequus (jednako) i nox (noć). To ima smisla: na dan ravnodnevice obje su Zemljine polutke ravnomjerno osvijetljene, stoga je za očekivati da dan i noć traju jednako dugo. Pa ipak, nije tako. Sunce 23. rujna 2014., gledano iz Zagreba, izlazi u 6:44, a zalazi u 18:52. To znači da dan traje 12 sati i 8 minuta. Osam minuta nije mnogo, ali je značajno, pogotovo u astronomiji.
Zanemarimo li sumrak i kao vrijeme “dana” uzmemo vrijeme tijekom kojeg je Sunce iznad obzora, vidjet ćemo da se odgovor krije u načinu računanja vremena njegovih izlazaka i zalazaka. Prije svega, zbog atmosferske refrakcije (savijanja svjetlosti u atmosferi), Sunce vidimo malo više nad obzorom nego što to ono uistinu jest i to za više od Sunčevog prividnog promjera. To znači da kada vidimo prigušeno, crveno Sunce tik nad obzorom, ono je u stvarnosti već ispod obzora i matematički izračunato vrijeme njegova doticaja s obzorom ne odgovara stvarnosti: vizualni izlazak Sunca dolazi malo ranije, dok zalazak malo kasni.
Drugi razlog tiče se toga što Sunce nije točkasti izvor svjetlosti, poput drugih, znatno daljih zvijezda, već ima jasno vidljiv disk. Vrijeme izlazaka i zalazaka računa se kao trenutak u kojem je prvi tračak Sunčeve svjetlosti u svitanje, odnosno posljednji u suton, vidljiv nad obzorom. Kombinacija refrakcije i Sunčeve prividne veličine znači da u trenutku kada prvi tračak njegove svjetlosti u zoru proviri nad obzorom, središte Sunčevog diska još uvijek se nalazi oko 50 lučnih minuta ispod obzora. Zbog svega toga, dan u Zagrebu na dan ravnodnevice zapravo traje oko 16 minuta dulje od noći.
A kada je onda trajanje dana i noći jednako? Nekada mora biti, budući da se, kako se približavamo zimi, dani skraćuju, a noći produljuju. Za dan kada su dan i noć jednako dugi ponekad se koristi termin ekvilucij (lat. lux = svjetlost). U slučaju Zagreba i drugih mjesta u Hrvatskoj, ove je godine podudarnost trajanja dana i noći najbliža u četvrtak, 25. rujna – tada je dan samo oko jedne minute dulji od noći.
