Východ a západ slnka sú každodenné udalosti, ktoré si môžete užívať navždy. Berte to ako samozrejmosť, málokedy vás zaujíma, akým algoritmom sa nebeské teleso pohybuje, čo ovplyvňuje trajektóriu, prečo sa dejú nezvyčajné veci: polárne dni a noci, polárna žiara alebo zatmenie.
Výskyt západu a východu slnka nebeského telesa
Zem je v neustálom pohybe okolo Slnka aj okolo svojej vlastnej osi. Raz za deň, s výnimkou polárnych šírok, možno pozorovať, ako ohnivá guľa mizne za horizontom a o deň neskôr sa tam opäť objavuje, ale z druhej strany. Východ a západ slnka je čas, keď „horiaci“disk nebeského telesa zmizne z dohľadu a najvyšší bod je úplne skrytý alebo sa objaví (v okamihu úsvitu).
Existuje koncept „hraníc dňa a noci“. Tento parameter výrazne ovplyvňuje zenit. Ten znamená priamku smerujúcu z bodu na zemský povrch, ktorý je naň kolmý. Zenitový uhol je vzdialenosť medzi smerom lúča k stredu zeme a vertikálou. Záležiac naveľkosť uhla môže povedať, či slnko úplne vyšlo. To isté určuje koniec súmraku a začiatok noci.
V astronómii existuje pojem súmraku:
- Vo vysokých zemepisných šírkach v zime a v lete nemusí slnko zapadať ani vychádzať. Súmrak sa považuje za nulu.
- Trvanie dňa v takýchto zemepisných šírkach bude uvedené buď 24 hodín alebo 00 hodín.
- Twilight trvá v rôznych častiach sveta 15-25 minút.
Nasleduje záver: súmrak má začiatok a koniec. Ich trvanie závisí od polohy slnka pri západe slnka. Ak by Zem nemala atmosféru a Slnko by bolo bodom, zenitový uhol by bol 90 stupňov. Keďže slnko nemá uhlový priemer, svetlo sa odráža od pevných častíc. Preto horný okraj disku závisí od pohybu stredu hviezdy. V normálnej atmosfére sa 90-stupňový uhol zmení na priamku za 50 minút. Preto, ak by západ slnka začal so zmenšením pravého uhla, súmrak by trval dlhšie.
Len čo slnko zmizne za obzorom, začína druhá etapa súmraku – civilný pohľad. Zenitový uhol je menší ako 96 stupňov k opačnej strane pologule. Ďalej sa uhol zvyšuje na 102 stupňov. Toto je navigačný súmrak. Je stále svetlo, na vode je viditeľná čiara horizontu. Potom príde astronomický súmrak: uhol je 108 stupňov a viditeľnosť objektov je slabšia.
Dôležité! Takéto výpočtové algoritmy nie sú vhodné pre mestá, kde sa nemení čas medzi letom a zimou. Tiež výsledok nebude správny, napríklad pre Nový Zéland. Letný čas platí od mája do septembra. Preto je čas východu a západu slnka všade iný.
Prečo sa slnko stáva červeným?
Východ a západ slnka vytvárajú optický efekt. Slnečné lúče osvetľujú zemský povrch a maľujú oblohu v rôznych farbách. Na úsvite vidíme jemnejšie odtiene červenej, žltej. Pri západe slnka prevláda červená a bordová farba.
Faktom je, že večer sa zemský povrch ohrieva, vlhkosť klesá a rýchlosť prúdenia vzduchu sa zvyšuje. Farebný rozdiel sa líši podľa miesta:
- Západ slnka bude na rovinatom teréne menej intenzívny.
- Pozdĺž pobrežného horizontu – jasnejšie.
- A v severných zemepisných šírkach - farebnejšie, ale nie také svetlé.
Slnečný kotúč je ďaleko od horizontu. Lúče sa odrážajú od povrchu. V západnej časti horizontu nie sú farby také jasné. Sú oranžové, červené alebo žlté.
Čím bližšie k horizontu, tým viac červenej vidíme. Na oboch stranách sa tiahne zlatý okraj. Nad úsvitom je žiara. Na druhej strane zeme sa na oblohe objavuje modrastý odtieň. Toto je tieň zeme. Nad ním je popolavou farbou namaľovaný segment oblohy – Venušin pás. Vyskytuje sa nad horizontom pri 10 až 20°.
Zaujímavé! Červené lúče slnka sú najdlhšie, sú badateľné aj pri západe slnka. Žlté a biele lúče sú najkratšie, takže nie sú viditeľné, keď slnko zapadá pod horizont.
Ako ovplyvňuje fáza mesiaca?
Mesiac sa nie vždy objavíako plný disk. Najprv to vyzerá ako polmesiac, potom sa začne zväčšovať. Keď sa opäť naplní, zníži sa. Tento proces ovplyvňuje niekoľko fáz, ktoré tvoria cyklus 29,5 dňa:
- Prvá fáza – plocha osvetleného disku je menšia ako polovica celého disku Mesiaca.
- Druhá fáza – koniec novu a prechod do splnu.
- Tretia fáza je charakteristická vzhľadom plného disku.
- Štvrtá fáza je posledná fáza splnu, ktorá sa mení na nový mesiac.
Východ slnka a východ mesiaca sú prepojené. Povrch satelitu odráža slnečné svetlo a ukazuje amplitúdu pohybu okolo Zeme.
Výpočet východu a západu slnka
Na výpočet, kedy slnko vychádza a zapadá, astronómovia používajú vzorec zohľadňujúci sklon nebeského telesa. Hodnotu zemepisnej šírky možno nájsť na mape sveta a výšku pólu - podľa zemepisnej šírky (jedna hodnota).
Napríklad:
cos(t)=-(0,0148 + sin(f)sin(d)) / (cos(f)cos(d)),
- kde t je hodinový uhol,
- f - zemepisná šírka,
- d – deklinácia.
0,0148 (toto je sínus 51') je príspevok lomu a veľkosti disku. Ak by tam nebolo, vzorec by bol oveľa krajší, na pravej strane by bol: tg(f)tg(d).
V obmedzujúcom prípade, keď sa deň rovná noci pri slnovratu, je zrejmé: t je 6 hodín (90°), cos(t)=0. Dostaneme jednoduchú rovnicu: sin(f)sin(-23,5°)=-0,0148, odkiaľ f=2,1° (približne). V tejto zemepisnej šírke 21. decemberdeň sa rovná noci, t.j. 12 hodín.
Teraz môžete zistiť plán východu a západu slnka stiahnutím špeciálnej aplikácie podľa zdrojov kalendára. Na internete sú dostupné aj rôzne možnosti výpočtu, zjednodušené a rozšírené a zohľadňujúce korekcie, pohyb slnka a polohu osoby. Východ a západ slnka sú zaujímavé javy, no okrem toho je na svete veľa záhad, ktorých vedeckú povahu narúša realita vnímania informácií.
Prečo sú dĺžky dní rozdielne?
Keď sa na titulných stranách knihy Tichý Don objavila informácia o čase západu a východu slnka, čitatelia mali otázky. Napríklad, prečo sa dĺžka dňa líši od toho, čo je uvedené v kalendároch?
Dĺžka dňa – obdobie medzi východom a západom slnka. Ale nie vždy je možné vypočítať ani približný čas tohto procesu. Faktom je, že uhol sklonu svietidla má určitú hodnotu. Ovplyvňuje sezónne zmeny počasia, dĺžku dňa. Východ a západ slnka určujú, koľko hodín bude deň, koľko - noc. V zime sú noci dlhšie, v lete sú dlhšie dni.
Geografická zemepisná šírka však ovplyvňuje dĺžku denného svetla. Čím ďalej od rovníka, tým kratší je deň v zime a dlhší v lete.
Tu je jednoduchý príklad:
Moskva má približne 55o s. sh. (severná zemepisná šírka), dedina Veshenskaya - 49o s. sh. a Rostov na Done - 47o s. sh. Zemepisná dĺžka dňa sa v závislosti od zemepisnej šírky mení takto: v ten istý deň, 22. januára, je v Moskve 8.h. 01 min., v dedine Veshenskaya - 8 h. 54 min. a v Rostove na Done - 9 h. 10 min.
V lete je to naopak: kým na juhu Ruska je koncom júna dĺžka dňa 15 hodín, v Petrohrade dosahuje 18 hodín, t.j. čím severnejšie, tým dlhší je letný deň.
Najdlhší deň je na letný slnovrat (okolo 22. júna) a najkratší na zimný slnovrat (okolo 22. decembra).
O kalendároch sa dá povedať jedna vec: v podstate tlačia zemepisnú dĺžku dňa pre zemepisnú šírku približne 55-56o. Toto je zemepisná šírka Moskvy. A v novinách "Quiet Don" je dĺžka dňa uvedená špeciálne pre Veshenskaya. Preto sa čísla líšia.
Zaujímavosti: polárne dni, rovnodennosti, polárna žiara
Okrem harmonogramu východu a západu slnka, nekonzistentnosti pohybu svetelných lúčov, existuje veľa zaujímavých faktov o nebeských telesách. Nedávno sa astronómovia rozhodli ukázať, ako vyzerá Zem z Mesiaca. A toto sa stalo:
Earthrise je bežná vec pre hostí mesačného satelitu. Vedeli ste, že:
- Rover Spirit zachytil západ slnka na Marse. Je úžasne krásny v modro-sivých odtieňoch.
- Severné svetlá nie sú len na Zemi. Na Jupiteri bude fialová.
- Polárne noci sú v Murmansku nevyhnutné. Na Aljaške rastie počas polárnych dní asi tona veľkých tekvíc.
- Najkratšia polárna noc trvá 2 dni (v zemepisnej šírke severnej pologule). Najdlhšia je na južnom póle. Vydrží takmer pol roka.
Všetky vedecké výskumy, ktoréľudstvu známy, nepokrýva ani 1% poznatkov o kozme, planétach a ich správaní vo vesmíre. Aké ďalšie tajomstvá ukrýva Zem, ako dlho bude Slnko svietiť a koľko energie má naša galaxia?
