วันนี้ 22 กันยายน เป็นวัน Autumn Equinox หรือที่ภาษาไทยเรียกว่า "สารทวิษุวัติ" เป็นอีกวันหนึ่งของปีที่ดวงอาทิตย์จะอยู่บนเส้นศูนย์สูตรฟ้าพอดี (อีกวันคือวัน Vernal Equinox ตรงกับวันที่ 20-21 มีนาคม) ซึ่งจะทำให้ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดีด้วย

และตำราส่วนใหญ่ก็มักจะบอกด้วยว่า จะเป็นวันที่ "กลางวันเท่ากับกลางคืน" อีกด้วย

แต่... ถ้าใครดูข้อมูลเวลาขึ้นตกของดวงอาทิตย์วันนี้ ของกรมอุตุนิยมวิทยา พบว่า



จะเห็นว่า เวลาที่ดวงอาทิตย์ตกวันนี้ 18:15 น. และขึ้นพรุ่งนี้คือ 6:06 น. ซึ่งเหมือนว่าเวลากลางคืน ไม่ถึง 12 ชั่วโมงดี ขาดไปราว ๆ 9 นาที

อ้าว แล้วทำไมถึงไม่เท่าละเนี่ยะ

ความจริงแล้ว การที่วัน Equinox ปรากฎว่ากลางวันไม่เท่ากับกลางคืนพอดี แต่ยาวกว่ากลางคืนเล็กน้อยนั้น มีสาเหตุหลัก ๆ อยู่ 2 ประการ

ประการแรกคือ ดวงอาทิตย์ที่ปรากฎบนท้องฟ้า เป็นดวงกลมโตที่เห็นขนาดชัดเจน ไม่ได้เป็นจุดสว่างเหมือนอย่างดาวดวงอื่น ขนาดของดวงอาทิตย์ปรากฎเชิงมุมของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าคือครึ่งองศา ซึ่งหากปูมปฏิทินใดยึดถือเอาเวลาที่ดวงอาทิตย์ "ขึ้น" นับตั้งแต่ส่วนบนสุดเริ่มแตะขอบฟ้าด้านทิศตะวันออก ขณะที่เวลา "ตก" นับจนถึงตอนที่ดวงอาทิตย์ตกลับขอบฟ้าด้านตะวันตกไปจนหมดดวง แทนที่จะนับจากตำแหน่งกึ่งกลางดวง ก็จะทำให้ดวงอาทิตย์จะมีระยะทางตั้งแต่ขึ้นจนตกเกินกว่า 180 องศาอยู่เท่ากับขนาดปรากฎของดวงอาทิตย์ คือครึ่งองศา ซึ่งจะกินเวลาการหมุนของโลกอีกราว 2-3 นาที

และประการหลังซึ่งสำคัญกว่าก็คือ การหักเหแสงของชั้นบรรยากาศของโลกเรานั่นเอง เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ใกล้ขอบฟ้า แสงจากดวงอาทิตย์จะต้องผ่านชั้นบรรยากาศในระยะทางยาวกว่าในตอนกลางวัน จึงทำให้เกิดการหักเหแสงของดวงอาทิตย์มากขึ้น ส่งผลทำให้คนบนโลกมองเห็นเหมือนว่าดวงอาทิตย์ยังคงปรากฎอยู่บนท้องฟ้าอีกครู่หนึ่งแม้ว่าดวงอาทิตย์จริงจะตกลับขอบฟ้าไปทั้งดวงแล้ว เช่นเดียวกับในตอนเช้าที่จะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นจากขอบฟ้าก่อนที่ดวงอาทิตย์จะขึ้นจริง ๆ เล็กน้อยเช่นกัน



ความคลาดเคลื่อนดังกล่าวอาจจะทำให้เวลากลางวันยาวกว่าความเป็นจริงได้ถึง 6 นาที สำหรับบริเวณละติจูดปานกลาง

ด้วยเหตุดังกล่าวนี้จึงทำให้วัน Equinox มีเวลาที่ดวงอาทิตย์ปรากฎอยู่บนท้องฟ้ายาวกว่า 12 ชั่วโมงเล็กน้อย

แล้ววันไหนละถึงจะเป็นวันที่ "กลางวันกลางคืนเท่ากันพอดี" ถ้าเทียบตามเวลาที่ดวงอาทิตย์ขึ้นและตก คำตอบก็คือ ขึ้นอยู่กับละติจูดของผู้สังเกต โดยซีกโลกเหนือ วันดังกล่าวจะอยู่ก่อนวัน Vernal Equinox และหลัง Autumn Equinox โดยยิ่งอยู่ในละติจูดสูง วันดังกล่าวจะอยู่ก่อนหรือหลังวัน Equinox ไม่กี่วัน  แต่หากใกล้เส้นศูนย์สูตร วันดังกล่าวจะอยู่ไกลจากวัน Equinox มากขึ้น เช่น

ที่ละติจูด 15 องศาเหนือ (กรุงเทพฯ) วันที่จะเห็นดวงอาทิตย์อยู่บนท้องฟ้า 12 ชั่วโมงพอดี จะเป็นวันที่ 12 มีนาคม (ก่อน Vernal Equinox 9 วัน) และ 30 กันยายน (หลัง Autumn Equinox 8 วัน)

ละติจูด 60 องศาเหนือ เป็นวันที่ 18 มีนาคม และ 25 กันยายน

ส่วนซีกโลกใต้ก็จะกลับกัน คือวันที่จะเห็นดวงอาทิตย์อยู่บนท้องฟ้า 12 ชั่วโมงพอดี จะมาทีหลัง Vernal Equinox และก่อน Autumn Equinox

และที่น่าสังเกตคือ ที่เส้นศูนย์สูตร จะไม่มีวันใดเลยที่จะเห็นดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า 12 ชั่วโมงพอดี แต่จะ "เกิน" เล็กน้อยทุกวัน

วันที่ "ดวงอาทิตย์ขึ้นและตก" เป็นเวลา 12 ชั่วโมงพอดี ของแต่ละละติจูดบนโลก ดูได้ตามนี้




ดังนั้นหากไปเห็นข้อมูลเวลาดวงอาทิตย์ขึ้นตกในวัน Equinox แล้วเกิดสงสัยว่าทำไมไม่ห่างกัน 12 ชั่วโมงพอดี ก็อย่าได้สงสัย ตำราไม่ได้ผิด และข้อมูลก็ไม่ได้ผิด แต่เกิดจากความคลาดเคลื่อนดังกล่าวนี้เอง