Почему восход и заход солнца происходят в разное время по сравнению с точками весеннего и осеннего равноденствия?
Для простоты рассмотрим Понтианак, Индонезия, 0 градусов северной широты. Timeanddate.com указывает время восхода и захода солнца: 5:46, 17:53, 21 марта (день весеннего равноденствия) и 5:31, 17:38, 23 сентября (осеннее равноденствие). Учитывая симметрию задачи, я ожидаю, что восход солнца произойдет в одно и то же время во время двух событий. То же самое для заката. В чем причина 15-минутной разницы между временем восхода солнца в день весеннего равноденствия и временем восхода солнца в день осеннего равноденствия?
Вместо того, чтобы смотреть на время заката/восхода солнца, проще смотреть на полдень, который находится ровно посередине между закатом и восходом солнца: 11:50 в марте и 11:35 в сентябре.
Тот факт, что полдень не всегда наступает в одно и то же время суток (при измерении стабильными часами), выражается уравнением времени . Здесь играют роль два фактора:
Учитывая симметричность задачи...
Это ключ к ответу. Хотя нам нравится представлять движение в системе как имеющее некоторую симметрию, все это немного шатко.
Как указывает @Glorfindel , конкретная асимметрия связана с направлением, в котором наклонная ось Земли указывает относительно формы эллиптической орбиты Земли.
Если бы орбита Земли была круговой и вы использовали местное звездное время, то, возможно, у вас была бы своя симметрия.
Но это не , это эллипс.
Но если бы Земля достигала своего перигелия 1 января или около того каждый год, вы все еще могли бы иметь большую часть ожидаемой симметрии.
Но это не так . В первую неделю января он имеет тенденцию колебаться на несколько дней.
Таким образом, поскольку эти два направления не совсем совпадают (и нет никаких причин ожидать, что они совпадут), несовершенная симметрия дает времена, которые близки, но не совсем совпадают.