Sončni vzhod in sončni zahod sta vsakodnevna dogodka, v katerih lahko uživate večno. Če jemljete samoumevno, vas le redko zanima, po kakšnem algoritmu se premika nebesno telo, kaj vpliva na trajektorijo, zakaj se dogajajo nenavadne stvari: polarni dnevi in noči, severni sij ali mrk.
Pojav sončnega zahoda in sončnega vzhoda nebeškega telesa
Zemlja je v stalnem gibanju tako okoli sonca kot okoli svoje osi. Enkrat na dan, z izjemo polarnih zemljepisnih širin, lahko opazujemo, kako ognjena krogla izgine onstran obzorja in se dan pozneje tam spet pojavi, vendar z druge strani. Sončni vzhod in sončni zahod je čas, ko "goreči" disk nebesnega telesa izgine iz pogleda, najvišja točka pa je popolnoma skrita ali se pojavi (v trenutku zore).
Obstaja koncept "meje dneva in noči". Ta parameter pomembno vpliva na zenit. Slednji pomeni črto, usmerjeno od točke do zemeljske površine, ki je pravokotna nanjo. Zenitni kot je razdalja med smerjo žarka proti središču zemlje in navpičnico. Odvisno odvelikost kota lahko pove, ali je sonce v celoti vzšlo. Enako določa konec mraka in začetek noči.
V astronomiji obstaja koncept somraka:
- Za visoke zemljepisne širine pozimi in poleti sonce morda ne bo zašlo ali vzšlo. Mrak velja za nič.
- Trajanje dneva na takih zemljepisnih širinah bo označeno 24 ur ali 00 ur.
- Somrak traja 15-25 minut na različnih koncih sveta.
Sklep sledi: somrak ima začetek in konec. Njihovo trajanje je odvisno od položaja sonca ob sončnem zahodu. Če Zemlja ne bi imela atmosfere in bi bilo sonce točka, bi bil zenitni kot 90 stopinj. Ker sonce nima kotnega premera, se svetloba odbija od trdnih delcev. Zato je zgornji rob diska odvisen od gibanja središča zvezde. V normalni atmosferi se kot 90 stopinj v 50 minutah spremeni v ravno črto. Če bi se sončni zahod začel z zmanjšanjem pravega kota, bi somrak trajal dlje.
Takoj ko sonce izgine za obzorjem, se začne druga faza mraka - civilni pogled. Zenitni kot je manjši od 96 stopinj proti nasprotni strani poloble. Nadalje se kot poveča na 102 stopinj. To je navigacijski mrak. Še vedno je svetlo, na vodi je vidna linija obzorja. Nato pride astronomski mrak: kot je 108 stopinj in vidljivost predmetov postane šibka.
Pomembno! Takšni algoritmi za izračun niso primerni za mesta, kjer se čas med poletjem in zimo ne spreminja. Tudi rezultat ne bo pravilen, na primer za Novo Zelandijo. Poletni čas velja od maja do septembra. Zato je čas sončnega vzhoda in zahoda povsod drugačen.
Zakaj sonce postane rdeče?
Sončni vzhod in sončni zahod ustvarjata optični učinek. Sončni žarki osvetljujejo zemeljsko površino in obarvajo nebo v različne barve. Ob zori vidimo bolj nežne odtenke rdeče, rumene. Ob sončnem zahodu prevladujejo rdeče in bordo barve.
Dejstvo je, da se zvečer površina zemlje segreje, vlažnost se zmanjša in hitrost zračnih tokov se poveča. Barvna razlika se razlikuje glede na lokacijo:
- Sončni zahod bo manj intenziven na ravnem terenu.
- Ob obalnem obzorju - svetlejše.
- In na severnih zemljepisnih širinah - bolj barvito, a ne tako svetlo.
Sončev disk je daleč od obzorja. Žarki se odbijajo od površine. Na zahodnem delu obzorja barve niso tako svetle. So oranžne, rdeče ali rumene.
Bližje kot obzorju, bolj rdeče vidimo. Na obeh straneh teče zlati rob. Nad zoro je sijaj. Na drugi strani zemlje se na nebu pojavi modrikast odtenek. To je senca zemlje. Nad njim je v pepelasto barvo obarvan segment neba - Venerin pas. Pojavi se nad obzorjem pri 10 do 20°.
Zanimivo! Rdeči sončni žarki so najdaljši, opazni so tudi ob sončnem zahodu. Rumeni in beli žarki so najkrajši, zato niso vidni, ko sonce zaide pod obzorje.
Kako vpliva faza lune?
Luna se ne pojavi vednokot polni disk. Sprva je videti kot polmesec, nato pa se začne povečevati. Ko se ponovno napolni, se zmanjša. Ta proces vpliva na več faz, ki tvorijo cikel 29,5 dni:
- Prva faza - površina osvetljenega diska je manjša od polovice celotnega luninega diska.
- Druga faza - konec nove lune in prehod na polno luno.
- Za tretjo fazo je značilen videz polnega diska.
- Četrta faza je zadnja faza polne lune, ki se spremeni v mlado luno.
Sončni vzhod in lunin vzhod sta povezana. Površina satelita odseva sončno svetlobo in kaže amplitudo gibanja okoli Zemlje.
Izračun sončnega vzhoda in zahoda
Za izračun, kdaj sonce vzhaja in zahaja, astronomi uporabljajo formulo, ki upošteva deklinacijo nebeškega telesa. Vrednost zemljepisne širine najdete na zemljevidu sveta, višino pola pa glede na geografsko širino (ena vrednost).
Na primer:
cos(t)=-(0,0148 + sin(f)sin(d)) / (cos(f)cos(d)),
- kjer je t urni kot,
- f - zemljepisna širina,
- d - deklinacija.
0,0148 (to je sinus 51') je prispevek loma in velikosti diska. Če je ne bi bilo, bi bila formula veliko lepša, na desni strani bi bila: tg(f)tg(d).
Torej, v omejujočem primeru, ko je dan enak noči ob solsticiju, očitno: t je 6 ur (90°), cos(t)=0. Dobimo preprosto enačbo: sin(f)sin(-23,5 °)=-0,0148, od koder je f=2,1° (približno). Na tej zemljepisni širini 21. decemberdan je enak noči, to je 12 ur.
Zdaj lahko izveste urnik sončnega vzhoda in sončnega zahoda tako, da prenesete posebno aplikacijo, ki se sklicuje na koledarske vire. Na spletu so na voljo tudi različne možnosti izračuna, poenostavljene in razširjene ter ob upoštevanju popravkov, gibanja sonca in lokacije osebe. Sončni vzhod in sončni zahod sta zanimiva pojava, a poleg tega na svetu obstaja veliko skrivnosti, katerih znanstveno naravo razbije realnost zaznavanja informacij.
Zakaj so dolžine dneva različne?
Ko so se na prvih straneh Tihega Dona pojavile informacije o času sončnega zahoda in sončnega vzhoda, so bralci imeli vprašanja. Zakaj je na primer dolžina dneva drugačna od tiste, ki je navedena v koledarjih?
Dolžina dneva - obdobje med sončnim vzhodom in sončnim zahodom. Vendar ni vedno mogoče izračunati niti približnega časa tega procesa. Dejstvo je, da ima kot deklinacije svetilke določeno vrednost. Vpliva na sezonske spremembe vremena, na dolžino dneva. Sončni vzhod in sončni zahod določata, koliko ur bo dan, koliko - noč. Noči so pozimi daljše, dnevi so daljši poleti.
Toda geografska širina vpliva na dolžino dnevne svetlobe. Čim dlje od ekvatorja, tem krajši je dan pozimi in daljši poleti.
Tu je preprost primer:
Moskva je približno 55o s. sh. (severna širina), vas Veshenskaya - 49o s. sh., in Rostov na Donu - 47o s. sh. Dolžina dneva, odvisno od zemljepisne širine, se spreminja na naslednji način: na isti dan, 22. januarja, je v Moskvi 8h. 01 min., v vasi Veshenskaya - 8 h 54 min., in v Rostovu na Donu - 9 h. 10 min.
Poleti velja ravno obratno: medtem ko je na jugu Rusije konec junija dolžina dneva 15 ur, v Sankt Peterburgu doseže 18 ur, t.j. bolj severno, daljši je poletni dan.
Najdaljši dan je na poletni solsticij (okoli 22. junija), najkrajši pa na zimski solsticij (okoli 22. decembra).
Eno lahko rečemo o koledarjih: v bistvu natisnejo dolžino dneva za zemljepisno širino približno 55-56o. To je zemljepisna širina Moskve. In v časopisu "Tihi Don" je dolžina dneva navedena posebej za Veshenskaya. Zato se številke razlikujejo.
Zanimiva dejstva: polarni dnevi, enakonočja, severni sij
Poleg urnika sončnega vzhoda in sončnega zahoda, nedoslednosti gibanja svetlobnih žarkov, obstaja veliko zanimivosti o nebesnih telesih. Pred kratkim so se astronomi odločili pokazati, kako izgleda Zemlja z lune. In to se je zgodilo:
Zemlja je običajna stvar za goste luninega satelita. Ali ste vedeli, da:
- Rover Spirit je ujel sončni zahod na Marsu. Je neverjetno lep v modro-sivih odtenkih.
- Severni sij ni samo na Zemlji. Na Jupitru bo vijolična.
- Polarne noči so v Murmansku neizogibne. Na Aljaski v polarnih dneh zraste približno tona velikih buč.
- Najkrajša polarna noč traja 2 dni (na zemljepisni širini severne poloble). Najdaljši je na južnem tečaju. Traja skoraj pol leta.
Vse znanstvene raziskave, kičloveštvu, ne zajema niti 1 % znanja o kozmosu, planetih in njihovem obnašanju v vesolju. Katere druge skrivnosti hrani Zemlja, kako dolgo bo sijalo Sonce in koliko energije ima naša galaksija?
