یلدا از دیدگاه نجوم: چرا شب یلدا طولانی‌ترین شب سال است؟

اکنون هزاران سال است که ایران، آذربایجان، افغانستان، تاجیکستان، ترکیه و کردستان عراق شب یلدا را جشن می‌گیرند و به پیشواز زمستان می‌روند و طولانی‌ترین شب سال را در کنار دوستان و خویشاوندان خود سپری می‌کنند. اما چرا یلدا را طولانی‌ترین شب سال و آغاز زمستان می‌دانند؟

اجازه دهید که از اینجا شروع کنیم: فرض کنید که کره زمین ثابت است و ما مرکز جهانیم (البته همه می‌دانیم که اینطور نیست!). به آسمان بالای سر خود نگاه کنید، کره‌ای خواهید دید که در آسمان پر از نور شهرها هنوز چند ستاره در آن پیداست و در گذر زمان و از دید ما روی این کره حرکت می‌کنند. این کره را در نجوم به «کره سماوی» می‌شناسیم و حرکت تمام اجرام آسمانی را روی آن توضیح می‌دهیم.

کره سماوی مثل توپ بزرگی با شعاع بی‌نهایت و هم‌مرکز با کره زمین است و درست مثل زمین استوا، قطب شمال و جنوب دارد و می‌توان موقعیت ستارگان را روی آن با بعد و میل که هم‌ارز با طول و عرض جغرافیایی ما روی زمین است، مشخص کرد.

با این فرض، ما ثابت هستیم و خورشید در مداری در حال گردش به دور ماست. مدار خورشید را در این دستگاه «دایره البروج» می‌نامیم که خورشید در ۳۶۵ روز این مدار را کامل می‌کند. از طرفی می‌دانیم که محور زمین ۲۳.۴ درجه نسبت به صفحه منظومه شمسی انحراف دارد. در این دستگاهی که تعریف کردیم، مدار خورشید ۲۳.۴ درجه نسبت به زمین انحراف دارد.

حالا اگر استوایی برای کره سماوی در نظر بگیریم، مدار خورشید در دو نقطه این محور را قطع می‌کند. در این دو نقطه، مدت روز و شب با هم برابرند که آن‌ها را اعتدالین می‌نامیم. زمانی که خورشید به این نقاط برسد، اعتدال بهاری یا نوروز و اعتدال پاییزی رخ می‌دهد.

پس از نوروز، خورشید در مدار خود حرکت می‌کند و در آسمان اوج می‌گیرد و به بالاترین نقطه مدار خود می‌رسد. اینجا، انقلاب تابستانی است. ۳۱ خردادماه و ۱ تیرماه خورشید در این نقطه قرار می‌گیرد و در ایران باستان این روز که بلندترین روز سال است را به نام تیرگان جشن می‌گرفتند.

پس از آن، خورشید پایین‌تر می‌آید و به سمت اعتدال پاییزی می‌رود و دوباره روز و شب در کره زمین با هم برابر می‌شوند. حالا خورشید باز هم در آسمان پایین‌تر می‌رود تا جایی که به پایین‌ترین نقطه خود در مدارش می‌رسد که به انقلاب زمستانی معروف است. اینجا که طولانی‌ترین شب سال است در ایران باستان به شب یلدا یا شب چله معروف شد.

اما علت این اختلاف ساعات شب و روز در چیست؟ اگر جسمی را روی کره‌ای با سرعت ثابت حرکت دهید، هر چه مسیرش طولانی‌تر باشد مدت زمان بیشتری طول می‌کشد تا به انتهای مسیر خود برود و بر عکس همین موضوع هم صادق است. هر چه مسیر حرکت جسم کوتاه‌تر باشد، آن جسم مدت زمان کمتری لازم دارد تا به انتهای مسیر خود برسد.

گفتیم که آسمان کره‌ای است که ما در مرکز آن قرار داریم و روی آن شاهد رخدادهای آسمانی هستیم و خورشید هم با سرعت ثابتی در مدار فرضی خود روی این کره در حال حرکت است. وقتی خورشید به اوج مدار خود یعنی انقلاب تابستانی می‌رسد، از دید ما هم در آسمان اوج می‌گیرد و در واقع مسیر حرکتش در آسمان طولانی‌تر می‌شود و برعکس آن هم صادق است. وقتی به حضیض مداری خود می‌رسد، از دید ما هم در آسمان نسبت به تابستان بسیار پایین‌تر می‌آید و مسیر حرکتش یعنی از طلوع تا غروب بسیار کوتاه‌تر است. به همین دلیل اختلاف در طول روز و شب رخ می‌دهد.

این اتفاق در نقاط مختلف کره زمین متفاوت است و دلیل آن هم تغییر منظره آسمان از دید ناظر زمینی یعنی ما است. مثلا در نیمکره جنوبی برعکس اتفاقاتی می‌افتد که شاهد آن هستیم. امشب در نیمکره جنوبی کوتاه‌ترین شب سال و طولانی‌ترین روز سال یعنی اول تابستان است.

البته در نظر داشته باشید که تمام مباحثی که مطرح شد، تنها فرض‌هایی هستند که قبلا برای توجیه پدیده‌های نجومی مطرح شده بودند و الان با پیشرفت علم و تکنولوژی می‌دانیم که هیچ کدام از آن‌ها صادق نیست. با این حال، به دلیل راحت‌تر بودن کار با این دستگاه، هنوز هم منجمان از آن برای پیدا کردن اجرام آسمانی استفاده می‌کنند.

یلدا مبارک.