זריחה ושקיעה הן התרחשויות יומיומיות שאפשר ליהנות מהן לנצח. אם לוקחים את זה כמובן מאליו, אתה מתעניין רק לעתים נדירות באיזה אלגוריתם זז הגוף השמימי, מה משפיע על המסלול, מדוע קורים דברים חריגים: ימים ולילות קוטביים, זוהר צפוני או ליקוי חמה.
התרחשות השקיעה והזריחה של הגוף השמימי
כדור הארץ נמצא בתנועה מתמדת הן סביב השמש והן סביב הציר שלו. פעם ביום, למעט קווי הרוחב הקוטביים, אפשר לראות כיצד כדור האש נעלם מעבר לאופק ומופיע שם שוב יום לאחר מכן, אבל מהצד השני. הזריחה והשקיעה היא הזמן שבו הדיסק ה"בוער" של הגוף השמימי נעלמת מהעין, והנקודה הגבוהה ביותר מוסתרת לחלוטין או מופיעה (ברגע הזריחה).
יש מושג של "גבולות של יום ולילה". פרמטר זה משפיע באופן משמעותי על השיא. זה האחרון פירושו קו המכוון מנקודה אל פני כדור הארץ בניצב אליו. זווית הזניט היא המרחק בין כיוון האלומה למרכז כדור הארץ לאנך. תלוי בגודל הזווית יכול לדעת אם השמש עלתה במלואה. אותו הדבר קובע את סוף הדמדומים ואת תחילת הלילה.
באסטרונומיה יש מושג של דמדומים:
- לקווי רוחב גבוהים בחורף ובקיץ, ייתכן שהשמש לא תשקע או תזרח. דמדומים נחשבים לאפס.
- משך היום בקווי רוחב כאלה יצוין 24 שעות או 00 שעות.
- דמדומים נמשכים בין 15-25 דקות בחלקים שונים של העולם.
המסקנה הבאה: לדמדומים יש התחלה וסוף. משך הזמן שלהם תלוי במיקום השמש בשקיעה. אם לכדור הארץ לא הייתה אטמוספרה והשמש הייתה נקודה, זווית הזניט הייתה 90 מעלות. מכיוון שלשמש אין קוטר זוויתי, האור מוחזר על ידי חלקיקים מוצקים. לכן, הקצה העליון של הדיסק תלוי בתנועת מרכז הכוכב. באטמוספרה רגילה, זווית של 90 מעלות הופכת לקו ישר תוך 50 דקות. בהתאם לכך, אם השקיעה התחילה עם ירידה בזווית הנכונה, הדמדומים יימשכו זמן רב יותר.
ברגע שהשמש נעלמה מאחורי האופק, מתחיל השלב השני של הדמדומים - הנוף האזרחי. זווית הזניט קטנה מ-96 מעלות לצד הנגדי של חצי הכדור. יתר על כן, הזווית גדלה ל-102 מעלות. זהו דמדומי ניווט. זה עדיין אור, קו האופק נראה על המים. ואז מגיע הדמדומים האסטרונומיים: הזווית היא 108 מעלות, והראות של עצמים נחלשת.
חשוב! אלגוריתמי חישוב כאלה אינם מתאימים לאותן ערים שבהן הזמן אינו משתנה בין קיץ לחורף. כמו כן, התוצאה לא תהיה נכונה, למשל, עבור ניו זילנד.שעון הקיץ תקף ממאי עד ספטמבר. לכן, זמן הזריחה והשקיעה שונה בכל מקום.
למה השמש הופכת לאדום?
זריחה ושקיעה יוצרות אפקט אופטי. קרני השמש מאירות את פני כדור הארץ, צובעות את השמים בצבעים שונים. עם עלות השחר, אנו רואים גוונים עדינים יותר של אדום, צהוב. בשקיעה, הצבעים האדומים והבורדו שולטים.
העובדה היא שבערב פני כדור הארץ מתחממים, הלחות פוחתת ומהירות זרימת האוויר עולה. הבדל הצבע משתנה לפי מיקום:
- השקיעה תהיה פחות עזה בשטח שטוח.
- לאורך אופק החוף - בהיר יותר.
- ובקווי הרוחב הצפוניים - יותר צבעוני, אבל לא כל כך בהיר.
דיסקת השמש רחוקה מהאופק. קרניים מוחזרות מפני השטח. בחלק המערבי של האופק, הצבעים לא כל כך בהירים. הם כתומים, אדומים או צהובים.
ככל שקרוב יותר לאופק, כך נראה יותר אדום. משני צידיו עובר קצה זהוב. יש זוהר מעל עלות השחר. בצד השני של כדור הארץ, מופיע גוון כחלחל בשמים. זהו הצל של כדור הארץ. מעליו נצבע קטע של השמים בצבע אפרפר - חגורת נוגה. מתרחש מעל האופק ב-10 עד 20°.
מעניין! קרני השמש האדומות הן הארוכות ביותר, הן ניכרות גם בשקיעה. הקרניים הצהובות והלבנות הן הקצרות ביותר, ולכן הן אינן נראות כאשר השמש שוקעת מתחת לאופק.
איך משפיע שלב הירח?
הירח לא תמיד מופיעבתור דיסק מלא. בהתחלה זה נראה כמו סהר, ואז זה מתחיל לעלות. כשהיא חוזרת להיות מלאה, היא פוחתת. תהליך זה משפיע על מספר שלבים, ויוצר מחזור של 29.5 ימים:
- שלב ראשון - שטח הדיסק המואר קטן ממחצית כל הדיסק של הירח.
- שלב שני - סוף הירח החדש והמעבר לירח המלא.
- השלב השלישי מאופיין במראה של דיסק מלא.
- השלב הרביעי הוא השלב האחרון של הירח המלא, שהופך לירח חדש.
זריחה וזריחת ירח מקושרים. פני הלוויין מחזירים אור שמש, ומראה את משרעת התנועה סביב כדור הארץ.
חישוב של זריחה ושקיעה
כדי לחשב מתי השמש זורחת ושוקעת, אסטרונומים משתמשים בנוסחה הלוקחת בחשבון את הנטייה של הגוף השמימי. ניתן למצוא את ערך קו הרוחב במפת העולם, ואת גובה הקוטב - לפי קו הרוחב הגיאוגרפי (ערך אחד).
לדוגמה:
cos(t)=-(0.0148 + sin(f)sin(d)) / (cos(f)cos(d)),
- כאשר t היא זווית השעה,
- f - קו רוחב,
- d - Declination.
0.0148 (זהו הסינוס של 51') הוא התרומה משבירה וגודל דיסק. אם זה לא היה שם, הנוסחה הייתה הרבה יותר יפה, בצד ימין היא הייתה: tg(f)tg(d).
לכן, במקרה המגביל שבו יום שווה ללילה בזמן ההיפוך, ברור: t הוא 6 שעות (90°), cos(t)=0. נקבל משוואה פשוטה: sin(f)sin(-23.5°)=-0.0148, ומכאן f=2.1° (בערך). בקו הרוחב הזה 21 בדצמבריום שווה לילה, כלומר 12 שעות.
עכשיו אתה יכול לגלות את לוח הזמנים של הזריחה והשקיעה על ידי הורדת אפליקציה מיוחדת, תוך הפניה למקורות לוח שנה. אפשרויות חישוב שונות זמינות גם באינטרנט, מפושטות ומורחבות, ובהתחשב בתיקונים, תנועת השמש ומיקומו של האדם. זריחה ושקיעה הן תופעות מעניינות, אבל חוץ מזה, יש הרבה תעלומות בעולם, שטבען המדעי נשבר על ידי המציאות של תפיסת המידע.
מדוע אורכי היום שונים?
כאשר הופיע מידע על שעת השקיעה והזריחה בעמודים הראשונים של הדון השקט, לקוראים היו שאלות. לדוגמה, מדוע אורך היום שונה ממה שמצוין בלוחות השנה?
אורך היום - התקופה שבין הזריחה לשקיעה. אבל לא תמיד ניתן לחשב אפילו את הזמן המשוער של תהליך זה. העובדה היא שלזווית הנטייה של המנורה יש ערך מסוים. זה משפיע על שינויים עונתיים במזג האוויר, על אורך היום. הזריחה והשקיעה קובעות כמה שעות יהיו היום, כמה - לילה. הלילות ארוכים יותר בחורף, ימים ארוכים יותר בקיץ.
אבל קו הרוחב הגיאוגרפי משפיע על אורך שעות האור. ככל שיותר רחוק מקו המשווה, כך היום בחורף קצר יותר וארוך יותר בקיץ.
הנה דוגמה פשוטה:
מוסקווה היא בערך 55o s. ש. (קו רוחב צפוני), הכפר Veshenskaya - 49o s. ש., ורוסטוב-על-דון - 47o s. ש. קו האורך של היום, בהתאם לקו הרוחב, משתנה באופן הבא: באותו יום, 22 בינואר, במוסקבה, השעה 8ש' 01 דקות, בכפר ושנסקאיה - 8 שעות 54 דקות, וברוסטוב-על-דון - 9 שעות 10 דקות
בקיץ ההיפך הוא הנכון: בעוד שבדרום רוסיה בסוף יוני אורך היום הוא 15 שעות, בסנט פטרסבורג הוא מגיע ל-18 שעות, כלומר. ככל שצפונה יותר, כך יום הקיץ ארוך יותר.
היום הארוך ביותר הוא ביום היפוך הקיץ (בסביבות ה-22 ביוני) והקצר ביותר הוא בהיפוך החורף (בסביבות ה-22 בדצמבר).
דבר אחד אפשר לומר על לוחות שנה: הם בעצם מדפיסים את קו האורך של היום עבור קו רוחב של 55-56 בקירובo. זהו קו הרוחב של מוסקבה. ובעיתון "שקט דון" אורך היום מצוין במיוחד עבור Veshenskaya. לכן, המספרים שונים.
עובדות מעניינות: ימי קוטב, ימי שוויון, זוהר צפוני
מלבד לוח הזמנים של הזריחה והשקיעה, חוסר העקביות של תנועת קרני האור, יש הרבה עובדות מעניינות על גרמי שמיים. לאחרונה החליטו אסטרונומים להראות איך נראה כדור הארץ מהירח. וזה מה שקרה:
זריחת כדור הארץ היא דבר נפוץ עבור אורחי הלוויין של הירח. הידעת ש:
- רובר הרוח כבש את השקיעה על מאדים. הוא מדהים ביופיו בגוונים כחולים-אפורים.
- זוהר הצפוני לא נמצא רק בכדור הארץ. על צדק, הוא יהיה סגול.
- לילות הקוטב הם בלתי נמנעים במורמנסק. באלסקה, כטון של דלעות גדולות צומחות במהלך ימי הקוטב.
- הלילה הקוטבי הקצר ביותר נמשך יומיים (בקו הרוחב של חצי הכדור הצפוני). הארוך ביותר הוא בקוטב הדרומי. זה נמשך כמעט חצי שנה.
כל המחקר המדעי שהידוע לאנושות, אינו מכסה אפילו 1% מהידע על הקוסמוס, כוכבי הלכת והתנהגותם ביקום. אילו עוד סודות שומר כדור הארץ, כמה זמן תזרח השמש וכמה אנרגיה יש לגלקסיה שלנו?