Hui, a les 19 hores i 16 minuts hora local, s'inicia, des del punt de vista astronòmic, l'estiu a l'Hemisferi nord. Per conveni, les estacions s'inicien en aquells instants en els quals la Terra es troba en determinades posicions en la seua òrbita al voltant del sol (l'inici del estiu pot donar-se entre el 20 i el 22 de juny).
Concretament, es considera que s'inicia l'estiu a l'Hemisferi nord en el moment en el qual el sol alcança la seua màxima declinació nord. És el solstici d'estiu. A més a més, són també estos dies quan la Terra es troba en el seu afeli, o siga, en el punt de la seua òrbita més allunyat del sol. Vejam que vol dir això.
Primer cal tindre en compte que l'orbita de la Terra al voltant del sol no és circular sinó que té forma el.liptica (http://ca.wikipedia.org/wiki/El·lipse), amb el sol situat (quasi) en un dels focus de l'el.lipse (a diferència del cercle, que té un únic centre, l'el.lipsi en té dos, anomenats focus). Això vol dir, bàsicament, que la distància que hi ha entre el Sol i la Terra no és sempre la mateixa, sinó que varia entre un mínim anomenat periheli (uns 147,5 milions de kilòmetres) i un màxim anomenat afeli (uns 152,6 milions de kilòmetres). A més, l'eix de rotació de la terra (l'eix Nord-sud al voltant del qual gira la Terra) no forma un angle recte amb el pla d'eixa el.lipsi sinó que està inclinat uns 23º amb 27 minuts.
Tot això fa que la duració del dia (temps transcorregut entre l'exida i la posta del sol) no siga la mateixa durant tot l'any i que el sol no ixca exactament sempre pel mateix lloc. En els equinoccis (moments que determinen l'entrada de la primavera o de la tardor). El sol ix exactament per l'est i es pon exactament per l'oest (i aleshores la seua declinació es zero). Una vegada entrada la primavera, i a mesura que anem cap a l'estiu, el sol ix cada vegada per un punt de l'horitzó més pròxim al nord (el lloc d'eixida del sol es "mou" cap al nord-est) i es pon en un punt també més pròxim al nord (el lloc d'eixida del sol es "mou" cap al nord-oest). A mesura que passa això al migdia el sol es troba cada vegada més alt sobre l'horitzó i descriu durant el dia més de mitja circumferència (lo que suposa que les hores de llum superen les 12 hores i cada vegada en són més): http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Anual1.jpg.
Al solstici d'estiu, moment en el que entrem en l'estiu, la duràció del dia és la màxima (hui és el dia més llarg de l'any) i el sol arriba a la seua altura màxima sobre l'horitzó (declinació màxima). No obstant això, per culpa de l'inclinació de l'eix de rotació de la Terra i pel fet de que l'òrbita no és circular sinó el.lipitica, encara que hui és el dia més llarg de l'any no és el dia en el què el sol ix més prompte i es pon més tard. El dia en el què el sol ix més prompte és el 15 de juny, i en el què es pon més tard és el 28 de juny(http://www.fomento.es/mfom/lang_castellano/direcciones_generales/instituto_geografico/astronomia/publico/efemerides/verano.htm).
Com hem dit, justament estos dies és el moment de l'any en què més lluny està la Terra del Sol (ens "arriba" menys radiació solar). Això pot paréixer contradictori amb el fet de que entrem en l'època més càlida de l'any, però recordem que l'eix de la Terra està inclinat respecte el pla al qual es mou el sol. En estos moments, encara que estem més lluny, la inclinació de l'eix de la Terra fa que l'hemisferi nord estiga més de "cara" al sol i per tant este "calfe més" que en l'hivern ( en l'hivern estem més a prop però més de "gaidó "al sol i per tant este "calfa menys") : http://www.paranauticos.com/notas/Tecnicas/Navegacion/navegacion-1.htm.
Per altra banda, i tal com s'adonà Keppler en 1609, http://www.biografiasyvidas.com/biografia/k/kepler.htm, com que estem en el punt més allunyat del sol (afeli) això implica que estem també en el moment en el que la Terra es mou "més espai" (amb menys velocitat). Per tant, l'estiu és, per a l'Hemisferi Nord, l'estació més llarga de l'any, amb una duració de 93 dies i 15 hores.
I no oblidem que a l'Hemisferi sud passa tot lo contrari. És el dia més curt de l'any i entren en l'hivern, la seua estació més llarga de l'any.