أوضحت الجمعية الفلكية بجدة، أن النصف الشمالي من الكرة الأرضية سيشهد حدوث الانقلاب الشتوي هذه السنة يوم الأحد القادم 22 ديسمبر، عند الساعة (07:19) صباحًا بتوقيت السعودية، وهي علامة على بداية فصل الشتاء فلكيًّا.
وقال رئيس فلكية جدة المهندس ماجد أبو زاهرة –عبر صفحة الجمعية بموقع فيسبوك- إنه في هذا اليوم يكون القطب الشمالي مائلًا بعيدًا عن الشمس، فتصل الشمس ظاهريًّا إلى أقصى نقطة جنوب قبة السماء واقعةً فوق مدار الجدي مباشرةً. وفي جميع المواقع شمال خط الاستواء يكون طول النهار أقل من 12 ساعة، ويتأخر الفجر، وتشرق الشمس من أقصى الجنوب الشرقي.
وأضاف أبو زاهرة أن قوس المسار الظاهري للشمس في قبة السماء يكون منخفضًا، وعند الظهر «الزوال» تكون ظلال الأشياء في أقصى طول لها خلال السنة، ومن ثم يأتي غروب الشمس مبكرًا.
وأشار رئيس فلكية جدة إلى أنه ليس كل الأماكن حول العالم لها شروق وغروب في يوم الانقلاب الشتوي؛ فشمال الدائرة القطبية عند خط العرض 66.5 درجة شمالًا، لا يوجد شروق أو غروب للشمس في هذا اليوم؛ لأن الشمس تبقى تحت الأفق طوال اليوم، في حين أن الدائرة القطبية الجنوبية عند خط العرض 66.5 درجة جنوب خط الاستواء لن يرصد شروق أو غروب للشمس أيضًا؛ لأن الشمس تظل فوق الأفق طوال اليوم، وهي ظاهرة تعرف بـ«شمس منتصف الليل».
وأضاف المهندس أبو زاهرة أن السبب في حدوث الانقلاب الشتوي يرجع إلى ميلان محور دوران الأرض حول نفسها وحركتها حول الشمس؛ فالأرض أثناء دورانها حول الشمس ليست عمودية، بل مائلة بمقدار 23.5 درجة؛ لذلك فإن النصف الشمالي والنصف الجنوبي يتبادلان الأماكن في استقبال ضوء الشمس. وعليه فإن ميلان الأرض وليست المسافة التي تفصلها عن الشمس، هو السبب في حدوث الفصول الأربعة.
وأوضح رئيس فلكية جدة أن اليوم الأول من فصل الشتاء فلكيًّا متغير من 21 إلى 22 ديسمبر، على الرغم من أن محور دوران الأرض يبقى ثابتًا نسبيًّا بالنسبة إلى النجوم أثناء دورانها حول الشمس (يتغير اتجاهه بالنسبة إلى الشمس على مدار العام). والسبب أن السنة الشمسية ليست عددًا دقيقًا من الأيام.
وتابع المهندس أبو زاهرة قائلًا: «عادةً ما تُعتبَر 365 يومًا عامًا، ولكن العام الشمسي يبلغ 365.2421897 يوم؛ لذا فإن سنة التقويم أقصر قليلًا من السنة الشمسية، والسنوات الكبيسة أطول قليلًا. ونظرًا إلى أننا لا نستطيع مواءمة السنة الشمسية مع عدد صحيح من الأيام، فسيكون هناك دائمًا بعض الانجراف بين أيام التقويم وأيام الاعتدالين والانقلابين، حتى لو كانت السنة الشمسية تبلغ 365 يومًا بالضبط؛ فعلى مدار القرون فإن التغير في مواسم الفصول سيظل ينحرف بالنسبة إلى سنة التقويم».
وأشار رئيس فلكية جدة إلى أنه على الرغم من أن محور دوران الأرض ثابت نسبيًّا بالنسبة إلى النجوم، فهو ليس ثابتًا تمامًا؛ فبمرور الوقت يترنح محور الأرض بسبب تفاعلات الجاذبية مع الشمس والقمر، وذلك يتسبب في تمايل الأرض قليلًا. وعلى مدار حقبة طويلة من الزمن يمكن أن تتغير مواعيد الفصول بقدر ملحوظ.
يذكر أنه بعد وصول الشمس أقصى نقطة جنوب السماء «ظاهريًّا» في الانقلاب الشتوي، سيلاحظ أنها تشرق من نقطة واحدة لعدد من الأيام قبل أن تبدأ مسارها الظاهري باتجاه الشمال من جديد.