تختلف مدة الليل والنهار في فصل الصيف عن فصل الشتاء، ويرجع ذلك إلى عدة عوامل تستمر على مدار العام من بينها العوامل الجغرافية مثل خط العرض، وتحدث ظاهرة الليل القطبي والنهار القطبي، ويمكن أن يكون النهار مستمرًا لفترة طويلة دون غروب الشمس في فصل الصيف، والليل مستمرًا لفترة طويلة دون ظهور الشمس في فصل الشتاء.
سبب طول النهار في فصل الصيف
ووفقا للجمعية الفلكية بجدة، يختلف طول النهار والليل على مدار العام لأن محور الأرض مائل بمقدار 23.5 درجة. هذا يعني أنه أثناء دوران الأرض حول الشمس تميل أجزاء مختلفة من الأرض باتجاه الشمس أو بعيدًا عنها في أوقات مختلفة من العام.
عندما يميل النصف الشمالي من الكرة الأرضية نحو الشمس يكون النهار أطول والليل أقصر هذا لأن أشعة الشمس تصل بزاوية أكثر مباشرة لذا فإن المزيد من ضوء الشمس يصل كل متر مربع من مساحة السطح.
عندما يميل النصف الشمالي من الكرة الارضية بعيدًا عن الشمس بكون النهار أقصر والليل أطول هذا لأن أشعة الشمس تصل الأرض بزاوية أكثر سرعة ،لذا فإن ضوء الشمس أقل يصيب كل متر مربع من مساحة السطح.
والعكس صحيح بالنسبة للنصف الجنوبي من الكرة الأرضية عندما يميل نصف الكرة الجنوبي نحو الشمس ، تكون الأيام أقصر والليالي أطول. عندما يميل النصف الجنوبي من الكرة الأرضية بعيدًا عن الشمس يكون النهار أطول والليل أقصر.
سبب طول الليل في فصل الشتاء
إن ميل محور الأرض هو السبب الرئيسي لحدوث الفصول ويحدد كمية ضوء الشمس التي يتلقاها موقع معين درجة حرارة ذلك الموقع ، وبالتالي فإن ميل محور الأرض له تأثير كبير على الفصول.
كلما اقتربت من خط الاستواء قل طول النهار والليل على مدار العام هذا لأن خط الاستواء هو الخط الذي يقسم الأرض إلى نصفين متساويين ومحور الأرض عمودي على خط الاستواء.
لذلك تميل الأماكن على خط الاستواء دائمًا بنفس المقدار تجاه الشمس أو بعيدًا عنها بغض النظر عن الوقت من العام.
كلما ابتعدت عن خط الاستواء زاد طول النهار والليل على مدار العام وذلك لأن الأماكن البعيدة عن خط الاستواء تميل أكثر نحو الشمس أو بعيدًا عنها في أوقات مختلفة من العام.