안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
지구는 태양 주위를 공전하면서 공전궤도가 타원형이기 때문에, 태양과의 거리가 일정하지 않습니다. 동지가 되면 지구는 태양과 가장 먼 곳에 위치하게 되는데, 이때 태양이 지구의 적도면과 가장 비스듬히 비추어지게 됩니다. 따라서, 낮 동안 태양이 지평선 위로 떠 있는 시간이 가장 짧아지게 됩니다.
동지가 지나면 지구는 태양과 가까워지는 방향으로 공전하기 시작합니다. 따라서, 태양과의 거리가 가까워지고, 태양이 지구의 적도면과 더 수직으로 비추어지게 됩니다. 따라서, 낮 동안 태양이 지평선 위로 떠 있는 시간이 점차 길어지게 됩니다.
구체적으로, 동지가 지나면 지구가 태양을 공전하는 속도가 점차 빨라지게 됩니다. 따라서, 태양이 지평선 위로 떠 있는 시간이 점차 길어지게 됩니다. 또한, 태양의 고도가 점차 높아지게 되는데, 이는 태양이 지평선 위로 떠 있는 시간을 더 길어지게 만드는 요인입니다.
따라서, 동지가 지나면 낮의 길이가 길어지는 이유는 지구가 태양과 가까워지는 방향으로 공전하기 시작하고, 태양의 고도가 점차 높아지기 때문입니다.