Question

Почему после зимнего солнцестояния в течение нескольких дней восход позже?

В 2012 году зимнее солнцестояние приходится на 21 декабря.

В 11 часов 12 минут по Всемирному времени (15:12 МСК) центр солнечного уходит на максимальное угловое удаление от небесного экватора в южном полушарии небесной сферы.

Восход солнца 21.12.2012 в Москве - 9:58. В последующие несколько дней солнце восходит всё позже этого времени. И лишь 31 декабря начинает постепенно всходить раньше. При этом продолжительность дня начинает увеличиваться как и положено после 21 декабря.

Как объяснить это явление?

Answer 1

Да, день "прибавляется" не симметрично, а лишь с вечерней стороны, если можно так сказать. Это связано с тем, что Земля движется не по круговой, а по вытянутой орбите, и ее скорость в перигелии (точке наибольшего приближения к Солнцу) выше, чем в афелии. (Зимой наблюдаемое солнце быстрее движется по небосклону, чем летом). Земля проходит перигелий в первых числах января, а до этого момента она продолжает разгоняться. Поэтому происходит такой "дисбаланс". Подробнее об этом можно прочитать здесь.

Answer 2

Если посмотреть с точностью до секунд, а не минут, то можно заметить следующее. Примерно за неделю до зимнего солнцестояния, 14-15 декабря, мы имеем самый ранний заход солнца. Вот расчет для Москвы, по датам:

Set: 2014-12-12 15:56:16

Set: 2014-12-13 15:56:08

Set: 2014-12-14 15:56:05

Set: 2014-12-15 15:56:05

Set: 2014-12-16 15:56:10

и т.д.

В то время как в эти же дни время восхода меняется "семимильными шагами", по целой минуте:

Rise: 2014-12-12 08:49:48

Rise: 2014-12-13 08:50:54

Rise: 2014-12-14 08:51:55

Rise: 2014-12-15 08:52:53

Rise: 2014-12-16 08:53:47

Общая длительность дня, как видно, при этом уменьшается. Затем мы имеем следующую картину - к 23 декабря заход уже начал смещаться в бОльшую сторону, разгоняясь каждый день, а восход, двигаясь в ту же сторону, замедляется и выравнивается по скорости с заходом, и мы имеем самые короткие дни.

Rise: 2014-12-17 08:54:38

Rise: 2014-12-18 08:55:24 (+ 46 сек)

Rise: 2014-12-19 08:56:07 (+ 43 сек)

Rise: 2014-12-20 08:56:46 (+ 39 сек)

Rise: 2014-12-21 08:57:21 (+ 35 сек)

Rise: 2014-12-22 08:57:52 (+ 31 сек)

Set: 2014-12-17 15:56:19

Set: 2014-12-18 15:56:33 (+ 14 сек)

Set: 2014-12-19 15:56:50 (+ 17 сек)

Set: 2014-12-20 15:57:12 (+ 22 сек)

Set: 2014-12-21 15:57:38 (+ 26 сек)

Set: 2014-12-22 15:58:08 (+ 30 сек)

Как видно, к 22 декабря ежедневная прибавка ко времени восхода и захода солнца выравниваются, и мы имеем самый короткий день.

Day length: 07:00:16

Ну а дальше мы имеем обратную картину: время захода уже скачет вприпрыжку, а время восхода окончательно тормозит, и меняет свой ход только примерно через неделю после солнцестояния:

Rise: 2014-12-23 08:58:18

Rise: 2014-12-24 08:58:41 (+ 23 сек)

Rise: 2014-12-25 08:58:59 (+ 18 сек)

Rise: 2014-12-26 08:59:13 (+ 14 сек)

Rise: 2014-12-27 08:59:23 (+ 10 сек)

Rise: 2014-12-28 08:59:29 (+ 6 сек)

Rise: 2014-12-29 08:59:31 (+ 2 сек)

Rise: 2014-12-30 08:59:28 (- 3 сек) тут происходит "перелом"

Rise: 2014-12-31 08:59:21 (- 7 сек)

То есть у нас симметричный относительно солнцестояния процесс.

А причины всего этого обозначил первый оратор.