Το χειμερινό ηλιοστάσιο και η πορεία του Ήλιου στον ουρανό
Κατά την διάρκεια του έτους παρατηρούμε ότι οι ημέρες και οι νύχτες δεν διαρκούν το ίδιο. Το χειμώνα οι ημέρες είναι μικρότερες, ενώ το καλοκαίρι μεγαλώνουν. Τα τόξα που διαγράφει ο ήλιος στον ουρανό διαφέρουν μέσα στο έτος, καθορίζοντας την διάρκεια της ημέρας και της νύχτας.
Καθώς η Γη μας περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο, ο άξονας περιστροφής της παρουσιάζει κλίση προς το επίπεδο περιφοράς, περίπου 23° 26΄. Το επίπεδο αυτό το ονομάζουμε εκλειπτική. Ως αποτέλεσμα, της κλίσης του άξονα περιστροφής τη μισή χρονιά (από την εαρινή έως την φθινοπωρινή ισημερία) το βόρειο ημισφαίριο «γέρνει» προς τον Ήλιο, με το μέγιστο να παρατηρείται περί τις 21 Ιουνίου, στο θερινό ηλιοστάσιο, ενώ την άλλη μισή χρονιά το βόρειο ημισφαίριο «γέρνει» αντίθετα από τον Ήλιο, με το μέγιστο περί τις 21 Δεκεμβρίου, στο χειμερινό ηλιοστάσιο. Σχήματα (1) και (2).
 Σχήμα (1): Οι εποχές δημιουργούνται λόγω της κλίσης του άξονα περιστροφής της Γης ως προς το επίπεδο της περιφοράς της γύρω από τον Ήλιο (εκλειπτική). |
 Σχήμα (2): Τον Δεκέμβρη ο βόρειος πόλος της Γης «γέρνει» αντίθετα από τον Ήλιο. |
Στο χειμερινό ηλιοστάσιο, όπως βλέπουμε στο Σχήμα (3) ο Ήλιος παρατηρείται στο νοτιότερο σημείο του στον ουρανό, από έναν παρατηρητή στο βόρειο ημισφαίριο της Γης. Το ημερήσιο τόξο του είναι το μικρότερο που διαγράφει στο έτος και το νυχτερινό το μεγαλύτερο. Τότε διανύουμε τη μικρότερη ημέρα του έτους και την μεγαλύτερη νύχτα, και αστρονομικά ξεκινά ο χειμώνας.
Ετυμολογικά το «ηλιοστάσιο» προέρχεται από τις λέξεις «ήλιος» και «στέκομαι» ή «στάση» ακριβώς επειδή κοντά στο χειμερινό ηλιοστάσιο ο Ήλιος φαίνεται να επιβραδύνει τη κίνησή του προς Νότο.
Την ημέρα του χειμερινού ηλιοστασίου ο Ήλιος σταματάει την φαινόμενη κίνησή του προς Νότο και τρέπεται προς την αντίθετη φορά, προς τον Βορρά. Για το λόγο αυτό το χειμερινό ηλιοστάσιο ονομάζεται και ημέρα της χειμερινής τροπής του Ηλίου. Στην συνέχεια οι ημέρες αρχίζουν να μεγαλώνουν και τα μεσημέρια ο Ήλιος φαίνεται όλο και πιο ψηλά στον ουρανό, μέχρι να φτάσουμε στην εαρινή ισημερία.
Στο Σχήμα (3) βλέπουμε επίσης την τροχιά του ήλιου στις ισημερίες. Πρόκειται για τις μέρες του έτους όπου η διάρκεια της ημέρας γίνεται ίση με την διάρκεια της νύχτας. Αυτό συμβαίνει στην εαρινή ισημερία τον Μάρτιο και στην φθινοπωρινή ισημερία τον Σεπτέμβρη. Φτάνοντας στο θερινό ηλιοστάσιο η ημέρα αποκτά την μέγιστη διάρκεια της και η νύχτα την ελάχιστη.
Σχήμα (3): Οι ημερήσιες τροχιές του Ηλίου στις ισημερίες και στα ηλιοστάσια.
Οι ισημερίες και τα ηλιοστάσια αποτελούν σημαντικές ημερομηνίες στο έτος, καθώς σηματοδοτούν την διάρκεια των εποχών.
Ο Μέτωνας, Αθηναίος αστρονόμος του 5ου αι. π.Χ. είχε τοποθετήσει στην Πνύκα ένα όργανο, το ηλιοτρόπιο, ή ηλιοσκόπιο, με το οποίο παρατηρούσε τις τροπές του Ηλίου και υπολόγισε την διάρκεια των εποχών. Από την θέση του αρχαίου αυτού παρατηρητηρίου έβλεπε κατά το χειμερινό ηλιοστάσιο τον Ήλιο να ανατέλλει από την κορυφή του Υμηττού.
Ο περίφημος Μηχανισμός των Αντικυθήρων, όργανο του 2ου αι. π.Χ. αποτελούμενο από γρανάζια, περιείχε αστρονομικά ημερολόγια και έδινε πληροφορίες για αστρονομικά φαινόμενα μεταξύ των οποίων ήταν οι ισημερίες και τα ηλιοστάσια.
Το χειμερινό ηλιοστάσιο υπήρξε σημαντική ημέρα του έτους για πολλούς λαούς, λόγω της αστρονομικής – ημερολογιακής σημασίας του. Καθώς άλλαζε η τροπή του ηλίου, επηρεάζονταν η διάρκεια της ημέρας, παράμετρος σημαντική για την καλλιέργεια της γης, τα ταξίδια και άλλες ανθρώπινες δραστηριότητες.
Με βάση το Ιουλιανό ημερολόγιο, το χειμερινό ηλιοστάσιο ορίζονταν στις 25 Δεκεμβρίου.
Τα Σατουρνάλια (ή Κρόνια) ήταν γιορτή των Ρωμαίων αφιερωμένη στον θεό Σατούρνους, προστάτη της γεωργίας και των καιρικών μεταβολών, ο οποίος ταυτίστηκε με τον θεό Κρόνο της αρχαίας Ελλάδας. Τα Σατουρνάλια εορτάζονταν από τις 18 έως τις 24 Δεκεμβρίου και κορυφώνονταν στις 25 Δεκεμβρίου, στο χειμερινό ηλιοστάσιο, με την γιορτή του «αηττήτου ηλίου», καθώς ο Ήλιος άρχιζε και πάλι να ανεβαίνει στον ουρανό και να μεγαλώνει η διάρκεια των ημερών.
Στην Περσία, η 25η Δεκεμβρίου γιορταζόταν ως η ημέρα της γέννησης της ηλιακής θεότητας του βασιλιά Μίθρα. Το 275 μ.Χ. ο Ρωμαίος αυτοκράτορας Αυρηλιανός θέσπισε τη συγκεκριμένη γιορτή σ’ ολόκληρη τη ρωμαϊκή αυτοκρατορία.
Η 25η Δεκεμβρίου καθιερώθηκε επίσης ως ημέρα εορτασμού των Χριστουγέννων στη Ρώμη, αρχικά από τον πάπα Ιούλιο τον 4ο αι., ενώ ο αυτοκράτορας Ιουστινιανός κατά τον 6ο αι. την καθιέρωσε και στις ανατολικές χώρες της ρωμαϊκής αυτοκρατορίας, πλην της Αρμενίας όπου τα Χριστούγεννα γιορτάζονταν στις 6 Ιανουαρίου.
Σχήμα (4): Οι ισημερίες και τα ηλιοστάσια του 2024 και ο ορισμός των εποχών του έτους.
Γενικά, οι ισημερίες και τα ηλιοστάσια αποτελούσαν σημαντικές ημερομηνίες του έτους καθώς συνδέονται με τον προσδιορισμό του χρόνου και τα ημερολόγια, τις ανθρώπινες δραστηριότητες (γεωργία, αλιεία, εμπόριο, ταξίδια), τις εορτές και τις θρησκευτικές τελετές. Στην αρχιτεκτονική των κτηρίων και κυρίως των ιερών, οι χρονολογίες των ισημεριών και των ηλιοστασίων χρησιμοποιήθηκαν για τον προσανατολισμό των κτισμάτων και την είσοδο του φωτός σε αυτά.
Κάθε ελληνική πόλη – κράτος όριζε το δικό της ημερολόγιο με το έτος να ξεκινά (πρωτοχρονιά) σε ισημερία ή ηλιοστάσιο.
Φέτος το χειμερινό ηλιοστάσιο θα πραγματοποιηθεί στις 21 Δεκεμβρίου. Έως τότε οι ημέρες όλο και θα μικραίνουν. Στην συνέχεια θα αρχίσουν να μεγαλώνουν, μέχρι να φτάσουμε στην εαρινή ισημερία στις 20 Μαρτίου όπου η διάρκεια της ημέρας θα εξισωθεί με την διάρκεια της νύχτας, για να συνεχίσουμε προς το θερινό ηλιοστάσιο με τις ημέρες να όλο να μεγαλώνουν έως τις 21 Ιουνίου.
Φωτογραφία (1): Οι ημερήσιες τροχιές του Ηλίου (α) στις 24 Ιουνίου 2020 (3 ημέρες μετά το θερινό ηλιοστάσιο) (β) στις φθινοπωρινή και εαρινή ισημερία και (γ) στις 24 και 25 Δεκεμβρίου 2020 (κοντά στο χειμερινό ηλιοστάσιο). Φωτογράφος: György Soponyai, Mogyoród, Hungary.
Φωτογραφία (2): Ηλιακό ρολόι του γλύπτη Ανδρέα Γαλανάκη. Φωτογράφος: Μάνος Μανιός.
Βιβλιογραφία
- Διονύσης Σιμόπουλος, «Tο Άστρο των Χριστουγέννων», Ίδρυμα Ευγενίδου, Αθήνα 2006
- Ξενοφών Μουσάς «Ο Μηχανισμός των Αντικυθήρων», Canto Mediterraneo, Αθήνα 2018
- https://www.timeanddate.com/calendar/seasons.html
