O eixo de rotação da Terra - movimento da Terra em torno dela mesma - possui uma posição fixa que está ligeiramente inclinada em 23,5º, em relação ao eixo de translação da Terra (movimento da Terra em torno do Sol).
Isto faz com que, em determinada época do ano, a luz solar incida com maior intensidade sobre o Hemisfério Norte e, na outra parte do ano, incida com maior intensidade sobre o Hemisfério Sul, caracterizando o chamado solstício. Da mesma forma, ocorre que, em determinada época, a luz solar incide de maneira igual sobre os dois hemisférios, caracterizando o equinócio.
Desta forma, diz-se que é solstício de verão no Hemisfério Sul, quando a luz solar incide com maior intensidade sobre este hemisfério e, ao mesmo tempo, é solstício de inverno no Hemisfério Norte, por causa da menor incidência de luz solar neste hemisfério.
Pode-se dizer, ainda, que o equinócio é um estágio intermediário entre o solstício de verão e o de inverno em determinado hemisfério. Ou seja, o equinócio ocorre, quando a incidência maior de luz solar se dá exatamente sobre a linha do Equador.
Então, diz-se que é equinócio de outono para o hemisfério que está indo do verão para o inverno e equinócio, de primavera para o hemisfério que está indo do inverno para o verão. O solstício e o equinócio ocorrem duas vezes por ano, nos dias 22 de dezembro e 22 de junho, no caso do solstício, e nos dias 23 de setembro e 21 de março para o equinócio.
O momento exato de um solstício é aquele em que o Sol, visto da Terra, encontra-se o mais distante possível do “equador celeste” (linha imaginária que marca o céu ao meio – como o equador com a Terra), ou seja, quando ele se encontra a 23,5º para o norte ou para o sul dessa linha. Já o momento exato do equinócio é quando o Sol passa exatamente sobre o Equador celeste.
Pode-se dizer, também, que, quando é solstício de verão no Hemisfério Sul, o Sol estará “a pino” sobre o Trópico de Capricórnio, pois este se encontra exatamente a 23,5º da Linha do Equador e, portanto, receberá incidência direta da luz solar. Ou o contrário, quando for solstício de verão no Hemisfério Norte, o Sol estará “a pino” sobre o Trópico de Câncer. No equinócio, o Sol estará “a pino”, sempre sobre as regiões localizadas próximas à Linha do Equador.
Da mesma forma, pode-se dizer que, nas regiões polares, o Círculo Polar Ártico delimita a região que não receberá sol durante o solstício de inverno no Hemisfério Norte. Da mesma forma que o Círculo Polar Antártico, delimita a região que não receberá sol, durante o solstício de inverno no Hemisfério Sul.
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