Как ходит солнце по сторонам света. где садится солнце?
Содержание:
- Куда следует обратиться
- Зачем людям отслеживать передвижение солнца?
- Небесный экватор и плоскость эклиптики
- Путешествие в солнечную Норвегию
- Виды полушарий и различия между ними
- Определение южного направления
- Солнечное затмение
- Смена экваториального нахождения
- Метод №2. По механическим часам и Солнцу
- С востока на запад или с запада на восток?
- Видимое годовое движение Солнца на небесной сфере
- Движение Солнца и сутки
- Путешествие в солнечную Норвегию
- Как ходит солнце по сторонам света. Где встает солнце в утренние часы, в какой стороне света?
- Откуда восходит и куда заходит Солнце
- Как определить истинный полдень
- Как отличить восход от заката
- Определение сторон света по восходу и заходу Солнца
- Небесная сфера
Куда следует обратиться
Денежные компенсации молодой маме (семье) предоставляются ФСС, фирмой-работодателем, ПФРФ.
ФСС переводит средства, полагающиеся женщине за:
- раннюю постановку на учет в гинекологической консультации;
- больничный лист по беременности и родам;
- рождение малыша (единовременная выплата).
Передачу документов осуществляет:
- бухгалтер работодателя;
- работник деканата вуза (если мама является студенткой);
- служащий МФЦ или УСЗН (если женщина официально считается безработной).
ПФРФ отвечает за предоставление сертификата на материнский капитал и «путинские выплаты». Документы для назначения выплат отправляют работники МФЦ. Работодатель, УЗСН обеспечивают ежемесячное пособие до 1,5 лет, выплачиваемое маме, находящейся в декретном отпуске.
Для начисление денежных средств документы подаются в:
- бухгалтерию (отдел кадров) организации;
- МФЦ (в случае отсутствия трудоустройства).
Зачем людям отслеживать передвижение солнца?
С появлением необходимости проводить замеры времени, люди начали искать объекты, которые бы в этом им помогли. Давным-давно считать, что узнать, сколько времени прошло, можно было только по движению солнца или луны (в ночное время)
Почему же людей так притягивает этот небесный объект и почему некоторым так важно отслеживать его движение?
Восход солнца возвещает о начале светового дня, а его заход об окончании.
На него ориентируются биологические часы и ритмы многих живых организмов на планете.
Для некоторых это важно знать при составлении астрологических карт и гороскопов.
Эти показатели используются и астрономами для разных целей.
Изменение положения солнца на небосводе позволило древним людям создать первый хронометраж. Для этого даже изобрели первые каменные солнечные часы.
Подсчет дней и месяцев тоже базируется на положении солнца, в том числе это касается и современного григорианского календаря
Где день измеряется от одного восхода до следующего, а год приравнивается полному кругу вокруг звезды.
Из этого следует сделать вывод, что актуальность отслеживания положения земли относительно солнца не теряет своей актуальности и на сегодняшний день. Кроме этого ученые контролируют его показатели, измеряют активность, прогнозируют магнитные бури и т.д.
Небесный экватор и плоскость эклиптики
Эклиптика пересекается с небесным экватором в двух точках, которые называются точками весеннего и осеннего равноденствий. Точку весеннего равноденствия принято обозначать знаком созвездия Овен Т, а точку осеннего равноденствия — знаком созвездия Весов —. Солнце в этих точках соответственно бывает 21 марта и 23 сентября. В эти дни на Земле день равен ночи, Солнце точно восходит в точке востока и заходит в точке запада.
Точки весеннего и осеннего равноденствия – места пересечения экватора и плоскости эклиптики
Точки эклиптики, отстоящие от точек равноденствий на 90°, называются точками солнцестояний. Точка Е на эклиптике, в которой Солнце занимает самое высокое положение относительно небесного экватора, называется точкой летнего солнцестояния, а точка Е’, в которой оно занимает самое низкое положение, называется точкой зимнего солнцестояния.
В точке летнего солнцестояния Солнце бывает 22 июня, а в точке зимнего солнцестояния — 22 декабря. В течение нескольких дней, близких к датам солнцестояний, полуденная высота Солнца остается почти неизменной, в связи с чем эти точки и получили такое название. Когда Солнце находится в точке летнего солнцестояния день в Северном полушарии самый длинный, а ночь самая короткая, а когда оно находится в точке зимнего солнцестояния — наоборот.
В день летнего солнцестояния точки восхода и захода Солнца максимально удалены к северу от точек востока и запада на горизонте, а в день зимнего солнцестояния они имеют наибольшее удаление к югу.
Движение Солнца по эклиптике приводит к непрерывному изменению его экваториальных координат, ежедневному изменению полуденной высоты и перемещению по горизонту точек восхода и захода.
Известно, что склонение Солнца отсчитывается от плоскости небесного экватора, а прямое восхождение — от точки весеннего равноденствия. Поэтому когда Солнце находится в точке весеннего равноденствия, его склонение и прямое восхождение равны нулю. В течение года склонение Солнца в настоящий период изменяется от +23°26′ до —23°26′, переходя два раза в год через нуль, а прямое восхождение от 0 до 360°.
Солнце имеет форму шара или сплюснуто у полюсов? Давайте разберемся! Подробнее об этом
Путешествие в солнечную Норвегию
Белыми ночами путешественников могут порадовать и многие города в Норвегии. При этом в некоторых частях страны продолжительность солнечных ночей исчисляется месяцами. Так, самым популярным среди путешественников считается мыс Нордкап, где солнце непрерывно светит не менее 1800 часов в год.
Конечно же, подобные явления для местных жителей считаются нормой, чего не скажешь об изумленных путешественников. Попадая в подобные города, каждый человек невольно задаётся вопросами относительно особенностей проживания в условиях постоянной освещённости.
Оказывается, подобные условия не способствуют нарушениям сна, ведь жители Норвегии давно привыкли к подобному и спят без проблем даже при солнечном свете за окном. К сожалению, с такой легкостью не удаётся уснуть путешественникам, которые на фоне белых ночей начинают путать день с ночью.
Посетив северную часть Норвегии, Вы не только насладитесь явлением солнечных ночей, но и с удовольствием окунётесь в жизнь местных жителей, которые даже в разгар ночей могут заниматься повседневными делами.
Виды полушарий и различия между ними
Всего существует 4 вида полушарий — Южное и Северное, Западное и Восточное. Коротко описывая Западное и Восточное, нужно отметить, что они отличаются по часовым поясам. То есть, когда в Западном полушарии день, то в Восточном ночь и наоборот. Это происходит из-за того, что Земля вращается вокруг своей оси. В разное время суток Земля «подставляет» Солнцу разные свои части.
Но нас интересуют Северное и Южное полушария. Они отличаются по временам года. То есть, если в Северном зима, то в Южном лето и наоборот. Весна и осень соответственно тоже поменяны местами. Это происходит благодаря вращению Земли вокруг Солнца и ее неравномерному освещению.
Определение южного направления
В полдень солнце практически всегда находится на юге. То есть если часовая стрелка стоит на 12 часах, она показывает на стоящее в зените солнце, то это и есть южное направление. Это направление в полдень служит своеобразной точкой отсчета, которую будем применять в дальнейшем для ориентирования по солнцу. За сутки дневное светило делает один полный круг по небу. За это время часовая стрелка пробегает два круга. Этот принцип заложен в основе определения южного направления в любое дневное время. Стрелка часов двигается ровно в два раза быстрее солнца и смещается на угол в два раза меньший, чем солнце. К примеру, в три часа дня часовая стрела смещается на угол, равный 90 градусам, а солнце за это время отклонится на 45 градусов. Юг при этом останется в той же точке отсчета. Поэтому, если биссектрису (середину угла) между текущим положением часовой стрелки и двенадцатичасовой отметкой направить на местоположение солнца, то указатель 12 часов на циферблате практически точно укажет на южное направление. В этом заключается суть ориентирования по солнцу.
Солнечное затмение
Такое событие, как затмение Солнца, всегда вызывало гамму чувств у невежественных людей, сопровождающихся ужасом и паникой. Находились и желающие «погреть на этом руки» и заработать авторитет предсказателей и ясновидцев. Но не только существа мыслящие, но и животные реагируют на появление темноты. Впрочем, в большинстве своём, воспринимая её как наступление ночи.
Интересно: Почему Марс красный? Описание, фото и видео
Солнечное затмение – схемы
Научное объяснение явлению простое: Луна закрывает Солнце. Происходит это только во время новолуния (примерное нахождение всех трёх небесных объектов на одной линии, да и то не всегда). Виды солнечных затмений с позиции земного наблюдателя:
- «Частное» – спутник закрывает светило частично.
- «Полное» – солнечный диск закрыт полностью.
- «Кольцеобразное» – конус отбрасываемой тени не достигает земной поверхности.
- «Полное кольцеобразное» или «гибридное» – два наблюдателя в разных точках одновременно видят один из видов солнечных затмений.
Солнечное затмение Наблюдение данного явления позволило совершить ряд важных открытий и рассмотреть корону и атмосферу Солнца. Что в обычных условиях, крайне затруднено. Кстати, само зрелище не балует землян частотой своего появления. Регулярность появления события составляет: 237-мь раз за век.
Смена экваториального нахождения
Когда звезда располагается в зоне весеннего равноденствия, восхождение приравнивается к нулю. С каждым днём этот показатель увеличивается, и, в конце концов, равняется 90 градусов, в то время как склонение достигает своего максимального уровня, равного +23 градуса 26 минут.
После этого наблюдается заметное увеличение прямого восхождения и полное уменьшение склонения. В итоге в области осеннего равноденствия значение равняется 180 градусов соответственно. После этого происходит увеличение прямого восхождения, а на пике зимнего солнцестояния показатель равняется 270 градусов. Склонение, в свою очередь, начинает равняться 23 градуса 26 минут. Затем оно идёт на возрастание.
Метод №2. По механическим часам и Солнцу
Этот метод основан на понимании того, что Солнце в средних и высоких широтах северного полушария всегда движется по небосводу слева направо со скоростью в два раза меньшей, чем скорость движения часовой стрелки часов.
Таким образом, имея в наличии аналоговые часы, то есть часы со стрелками, выставленные по местному времени, а также зная положение Солнца на небосводе в данный момент, можно, пользуясь циферблатом часов, рассчитать приблизительное направление на юг, а по нему определить и остальные стороны света.
Главный недостаток этого метода — невозможность использования его в низких широтах из-за больших ошибок, возникающих в результате неравномерной скорости движения проекции Солнца на горизонт. Да и в средних широтах в летнее время этот способ ориентирования может давать ошибку, превышающую 15 градусов.
С целью уменьшения описанной ошибки был изобретен вариант этого метода, в котором к часам сбоку перпендикулярно плоскости циферблата подносится спичка, а сам циферблат располагается параллельно небесному экватору.
Оба этих метода, а также их модификации для использования в южном полушарии мы подробно разбирали в отдельной статье.
Эти методы, в отличие от предыдущих, позволяют найти приблизительное расположение сторон света в любой момент времени в течение всего светового дня. Однако по сравнению с предыдущими методами здесь возникает необходимость в аналоговых часах, без которых метод не удастся реализовать.
С востока на запад или с запада на восток?
Повращайте любой круглый предмет в свете лампы и вы убедитесь, что какая-либо точка внизу шара и вверху попадает под падающие лучи одновременно. Если Нью-Йорк вошел в солнечный свет, то и » расположенный под ним» Буэнос-Айрес — тоже.
Светлые и не очень точки будут всегда иметь большую яркость и контраст по сравнению с темными. И если вы будете вращаться над тем местом, где находятся темные пятна, и наблюдать за их движением, то вы поймете, почему они перемещаются: они просто скользят по поверхности шара. Когда вы вращаете шар, вы сталкиваете с места темные пятна. И они движутся вместе с ним. По мере того как шар опускается в тень, он становится все более темным.
Жители этих городов, находящихся в разных полушариях, видят восход в одной и той же стороне света — на востоке. А это значит, что Солнце для тех и других движется по небосводу одинаково — с востока на запад. » И это все? » — подумаете вы. Но не тут-то было&8230;
Когда мы говорим восток, мы имеем в виду то полушарие Земли (или солнца), где восходит Солнце. Под западом же мы понимаем противоположное полушарие (или Солнце), которое находится в зените. И как раз такой Запад, Солнце которого светит в зените в городе Дели, мы называем восточным.
Видимое годовое движение Солнца на небесной сфере
Наиболее просто годовое движение Солнца можно объяснить по рисунку приведенному ниже. Из этого рисунка видно, что в зависимости от положения Земли на орбите наблюдатель с Земли будет видеть Солнце на фоне разных созвездий. Ему будет казаться, что оно все время перемещается по небесной сфере. Это движение является отражением обращения Земли вокруг Солнца. За год Солнце сделает полный оборот.
Что представляет собой эклиптика
Большой круг на небесной сфере, по которому происходит видимое годовое движение Солнца, называется эклиптикой. Эклиптика — слово греческое и в переводе означает затмение. Этот круг назвали так потому, что затмения Солнца и Луны происходят только тогда, когда оба светила находятся на этом круге.
Следует отметить, что плоскость эклиптики совпадает с плоскостью орбиты Земли.
Видимое годовое движение Солнца по эклиптике происходит в том же направлении, в котором Земля движется по орбите вокруг Солнца, т. е. оно перемещается к востоку. В течение года Солнце последовательно проходит по эклиптике 12 созвездий, которые образуют пояс Зодиака и называются зодиакальными.
Пояс Зодиака образуют следующие созвездия: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог и Водолей. Вследствие того, что плоскость земного экватора наклонена к плоскости орбиты Земли на 23°27‘, плоскость небесного экватора также наклонена к плоскости эклиптики на угол е=23°27′.
Наклон эклиптики к экватору не сохраняется постоянным (вследствие воздействия на Землю сил притяжения Солнца и Луны), поэтому в 1896 г. при утверждении астрономических постоянных решено было наклон эклиптики к экватору считать усредненно равным 23°27’8″,26.
Движение Солнца и сутки
Говоря о движении звезд, мы не интересовались расстоянием до них и движением Земли вокруг Солнца — расстояния до звезд огромны и изменения их положений из-за годового движения Земли очень малы и могут быть измерены только очень точными инструментами. Совсем другое дело — Солнце. Движение Земли по орбите приводит к видимому движению Солнца среди звезд. Путь, который проходит Солнце на небе в течение года называют эклиптикой. Так как земная ось наклонена на 23,5°, то при обращении Земли вокруг Солнца к нему оказывается повернуто то северное, то южное полушарие — этим и объясняется смена сезонов на нашей планете.
Когда к Солнцу повернуто северное полушарие — там наступает лето, Солнце в своем видимом пути по эклиптике оказывается в северной ее части и у нас, в северном полушарии, выше поднимается над горизонтом.
северном полюсе на полгода Солнце становится незаходящим светилом — там наступает полярный день. Немного южнее полярный день длится уже меньше и на широте полярного круга (66,5° — полярный круг отстоит на 23,5° от полюса) Солнце не заходит всего лишь несколько дней в середине лета, вблизи дня летнего солнцестояния (22 июня). Зимой на полюсе почти полгода не восходит Солнце (немного меньше из-за рефракции), южнее полярная ночь становится все короче и вне полярного круга Солнце даже в середине зимы встает над горизонтом.
В средних и экваториальных широтах Солнце всегда восходит и заходит, продолжительность дня сильно зависит не только от времени года, но и от широты — чем ближе к экватору, тем меньше отличается продолжительность дня зимой и летом и тем ближе продолжительность дня и ночи к 12 часам. Но только на экваторе продолжительность дня и ночи всегда постоянна. Продолжительность сумерек тоже зависит от широты — в экваториальных широтах Солнце садится перпендикулярно горизонту и сумерки самые короткие, а на широте Санкт-Петербурга в середине лета они продолжаются от захода Солнца до его восхода — это и есть знаменитые белые ночи.
От широты зависит, как высоко может подняться Солнце над горизонтом — в день солнцестояния эта высота составит 90°-φ+23,5°.
Кстати, очень распространено ошибочное мнение, что на экваторе Солнце в полдень всегда бывает в зените — это не так, в любой точке Земли, лежащей между линий тропиков (от 23,5°ю.ш. до 23,5°с.ш.) точно через зенит Солнце проходит лишь дважды в году, на экваторе — в дни равноденствий, а на линиях тропиков — только раз в году, в день летнего солнцестояния на северном тропике и в день зимнего солнцестояния — на южном.
Движение Земли вокруг Солнца приводит к еще одному важному явлению — продолжительность солнечных суток (промежуток времени между двумя полуднями) не совпадает с сутками звездными (промежутком времени между прохождением через меридиан какой-либо звезды). Дело в том, что Земле необходимо дополнительное время, чтобы повернуться на угол, который она проходит за сутки по своей орбите
Более того, продолжительность солнечных суток непостоянна (см. статью Уравнение времени). Легко сделать приблизительную прикидку — за сутки земля проходит 1/365 часть своей орбиты или чуть меньше 1°, а если Земля совершает оборот вокруг своей оси (360°) приблизительно за 24 часа, то на 1° она повернется примерно за 4 минуты. Действительно, звездные сутки составляют 23 часа 56 минут 4 секунды.
Путешествие в солнечную Норвегию
Белыми ночами путешественников могут порадовать и многие города в Норвегии. При этом в некоторых частях страны продолжительность солнечных ночей исчисляется месяцами. Так, самым популярным среди путешественников считается мыс Нордкап, где солнце непрерывно светит не менее 1800 часов в год.
Конечно же, подобные явления для местных жителей считаются нормой, чего не скажешь об изумленных путешественников. Попадая в подобные города, каждый человек невольно задаётся вопросами относительно особенностей проживания в условиях постоянной освещённости.
Оказывается, подобные условия не способствуют нарушениям сна, ведь жители Норвегии давно привыкли к подобному и спят без проблем даже при солнечном свете за окном. К сожалению, с такой легкостью не удаётся уснуть путешественникам, которые на фоне белых ночей начинают путать день с ночью.
Посетив северную часть Норвегии, Вы не только насладитесь явлением солнечных ночей, но и с удовольствием окунётесь в жизнь местных жителей, которые даже в разгар ночей могут заниматься повседневными делами.
Как ходит солнце по сторонам света. Где встает солнце в утренние часы, в какой стороне света?
Общая информация
Если спросить у людей: “С какой стороны встает Солнце?”, то большинство ответит на этот “глупый” по их мнению, вопрос так: “Солнце восходит на востоке”. На самом деле это утверждение неправильное.
Так же, как и стандартный ответ на вопрос: “Где Солнце заходит?”. Оба ответ не верные. Точнее они правильные, но только в отношении двух дней в году. Это 23 сентября и 21 марта, так называемые дни осеннего и весеннего равноденствия.
Как несложно догадаться из их названия, в эти дни сутки поделены поровну – 12 часов дня и 12 часов ночи. Именно поэтому Солнце встает четко на востоке и заходит четко на западе.
В другое же время Солнце движется по небосклону совершенно иначе, совершая либо более короткую траекторию движения (тогда ночь длиннее дня) или более длинную (тогда день длиннее ночи).
Также необходимо назвать еще 2 знаменательные даты – 22 декабря и 21 июня. Это дни зимнего и летнего солнцестояния соответственно.
Исходя из названия, нетрудно догадаться, что в эти дни солнце наиболее долго находится в небе. Только в день зимнего солнцестояния это действительно по отношению к Южному полушарию, а в случае с летним солнцестоянием относится к Северному полушарию.
Но почему же?
Виды полушарий и различия между ними
Смирнов Александр Станиславович
Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет
Всего существует 4 вида полушарий – Южное и Северное, Западное и Восточное. Коротко описывая Западное и Восточное, нужно отметить, что они отличаются по часовым поясам.
То есть, когда в Западном полушарии день, то в Восточном ночь и наоборот. Это происходит из-за того, что Земля вращается вокруг своей оси.
В разное время суток Земля “подставляет” Солнцу разные свои части.
Но нас интересуют Северное и Южное полушария. Они отличаются по временам года. То есть, если в Северном зима, то в Южном лето и наоборот. Весна и осень соответственно тоже поменяны местами. Это происходит благодаря вращению Земли вокруг Солнца и ее неравномерному освещению.
Где заходит Солнце и где оно восходит?
Если рассматривать Северное полушарие, то летом Солнце восходит между севером и востоком, а заходит между севером и западом. Зимой встает между югом и востоком, а заходит между западом и югом.
Осенью и весной Солнце встает между северо-востоком и юго-востоком, а заходит между северо-западом и юго-западом. В дни осеннего и весеннего равноденствия, как уже было отмечено, оно восходит и заходит строго на востоке и западе соответственно.
В Южном полушарии все наоборот. Этим и объясняется отличие времен года.
Необходимо упомянуть о том, что контраст между ночью и днем тем выше, чем севернее располагается рассматриваемая местность в Северном полушарии, и чем южнее в Южном. То есть, если сформировать определенное правило, то оно будет звучать так: чем ближе территория к полюсу, тем сильнее будет проявляться разница ночи и дня.
И соответственно чем ближе территория к экватору, тем меньше проявляется разница дня и ночи.
Если рассматривать на конкретном примере, то на полюсах ночи длятся по нескольку месяцев, как и дни. А на экваторе разницы между ночью и днем практически нет. Из-за этого на экваторе никогда не бывает зимы и лета, здесь всегда одинаковая освещенность.
Солнечный путь
Ежедневно утром ласковое солнышко призывает нас к пробуждению и новым открытиям в этом удивительном мире. А вечером оно, совершая свой медленный ход по небосводу, уходит за горизонт, давая возможность отдохнуть после насыщенного трудового дня. Откуда начинается это путешествие? Где заходит солнце в конце пути?
Восхождение главного светила начинается на востоке. Покидает солнышко нас в конце дня на западе.
После этого оно продолжает свой путь, но уже на другой стороне нашей удивительной планеты. А утром снова восходит на востоке.
Так описанная картина представляется нам с Земли. Интересно, что древние люди считали такую точку зрения неправильной. В таком случае, где заходит солнце на самом деле, и как оно появляется вновь на небе?
Если не вникать в подробности мировоззрения жителей древности, то можно сказать, что они правы. Дело в том, что наша планета – часть Солнечной системы, где Солнце неподвижно и находится в центре.
Смирнов Александр Станиславович
Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет
Земля движется вокруг него по своей орбите и, помимо такого движения, совершает обороты вокруг своей воображаемой оси. Полный оборот планета делает за 24 часа, другими словами – за сутки.
Именно поэтому нам кажется, что места, где заходит солнце и куда утром вновь возвращается – неизменны.
Откуда восходит и куда заходит Солнце
Для большинства людей ответ очевиден: Солнце восходит на востоке, уходит за горизонт на западе. Но это обобщенное представление. В действительности восход строго на востоке и закат строго на западе бывает только 2 раза в год – при весеннем и осеннем равноденствии.
В остальное время года светило движется с севера на юг. Каждый день точки соприкосновения Солнца с горизонтом при восходе и закате немного смещаются. Во время июньского солнцестояния восход отмечается в максимальной северо-восточной точке. Далее изо дня в день светило восходит чуть южнее. Во время сентябрьского равноденствия садится Солнце точно на западе, поднимается точно на востоке.
Восход и закат – короткие этапы начала и завершения дня. Более длительны по времени сумерки – промежуточный этап становления дня ночью, и наоборот. Утренние сумерки – временной промежуток между рассветом и восходом, вечерние – между заходом и закатом. Длительность сумеречного периода определяется точкой наблюдения на планете, календарной датой.
При сумерках солнечный диск подходит снизу почти к самой линии горизонта, в результате чего световые лучи, частично попадающие в верхние атмосферные слои, достигают планетарной поверхности. В разных широтах длительность сумеречного периода неодинакова:
- на экваторе 20 – 30 минут;
- в умеренных широтах примерно 2 часа;
- в субполярных областях – несколько суток;
- в полярных областях до 3 недель.
Длительность светового времени суток непостоянна, следовательно, в течение года сдвигается время закатов и восходов. В северном полушарии летние дни длиннее зимних, в южном наоборот. Также длительность дня неодинакова в разных широтных зонах: с повышением широты дни укорачиваются.
График восходов и заходов для определенного сезона года и конкретной широты можно найти в календарях, а можно посмотреть на специальных сервисах в интернете.
Как определить истинный полдень
Зная истинный полдень, можно определить стороны света, ведь именно в этот момент Солнце будет находиться строго в южном или северном направлении, в зависимости от земного полушария, а зная хотя бы одну сторону света — все остальные.
Определить истинный полдень можно разными способами. Далее приведу в пример некоторые простые варианты, не требующие сложных навыков и знаний.
Способ №1 — с помощью астрономических данных. Такие данные часто попадаются среди прогнозов погоды в разных печатных и Интернет-изданиях. Нужно поискать время восхода и захода Солнца в той местности, в которой предполагается определять истинный полдень, сложить это время и разделить его пополам. Полученное значение и будет временем истинного полдня.
Способ №2 — с помощью солнечных часов (гномона). Правильно сконструированные, размеченные и установленные солнечные часы достаточно точно показывают время солнечного полдня. На гномоне момент солнечного полдня совпадает с двенадцатью часами дня.
Способ №3 — с помощью навигатора. Навигатор, показывающий направление на географический север, может послужить для определения наступления истинного полдня. Для этого определяют момент, когда центр солнечного диска окажется строго над южным или северным направлением (в зависимости от земного полушария), определенным с помощью навигатора. Это и будет момент истинного полдня.
Магнитный компас для этого способа малопригоден, поскольку показывает направление на магнитные полюса, а не на географические, что может приводить к ощутимым погрешностям. О том, что такое истинный и магнитный полюс, и в чем их отличие, мы подробно рассказывали в отдельной статье.
Способ №4 — с помощью тени от шеста. На ровной горизонтальной площадке в землю строго вертикально втыкается ровный шест. В дообеденное время начинается измерение длины тени, которую отбрасывает на площадку шест. Тень в начале начнет уменьшаться, а затем увеличиваться. Момент перехода от укорачивания тени до ее удлинения и будет соответствовать солнечному полдню.
В этом варианте достаточно засечь время, в которое тень была наименьшей длины.
Данный способ является одним из способов ориентирования и часто рекомендуется в литературе для определения сторон света на местности в солнечную погоду. Его точность напрямик зависит от того, насколько ровная была выбрана площадка и сам шест, а также от того, насколько ровно был установлен этот шест. Также точность метода повышается при увеличении длины шеста (как правило, используют шест длиной 1—2 метра).
Способ №5 — с помощью биссектрисы. Измерения начинают проводить как можно раньше с утра, что делает их более точными. Для этого:
- На ровной площадке устанавливается шест аналогично предыдущему способу и отмечается конец его тени.
- Измеряется расстояние от места установки шеста до этой точки.
- Проводится окружность с радиусом, равным этому расстоянию и центром в точке установки шеста. Теперь остается ждать, когда тень от шеста снова пересечет эту окружность, но уже в другом месте (восточнее).
- Как только это произойдет, отмечается вторая точка.
- Первая и вторая точки соединяются отрезком — получается своего рода равнобедренный треугольник, у которого третьей вершиной является место установки шеста.
- От точки установки шеста проводится биссектриса, которая делит ранее прочерченный между двумя точками отрезок пополам.
- На следующий день, когда тень от шеста совпадет с биссектрисой, можно сказать, что наступил истинный полдень.
Этот способ, как и предыдущий, также является одним из методов ориентирования по солнцу.
Из всех этих вариантов только первый может работать при любых метеорологических условиях, в любое время суток и давать быстрый результат. Остальные же работают только в светлое время суток, зависимы от погоды и, как правило, более «медленные».
Теперь, опираясь на все вышесказанное и некоторые другие данные, сделаем общие выводы.
Как отличить восход от заката
Один раз в сутки Солнце появляется на небосклоне и исчезает за горизонтом. Время перед восходом и после заката называются сумерками. В умеренных широтах они длятся примерно 2 часа, на полюсах – 2,5 недели, на экваторе – 20 мин. Между сумерками на Земле господствует ночь.
Закат и восход Солнца – два тождественных явления, происходящих в обратном порядке. Определить, что происходит сейчас можно:
- по цветам солнечного спектра;
- по остроте зрения;
- по перепаду температуры воздуха.
На заходе небо становится насыщенно-оранжевым или красным. Ведь нагретая за день земная поверхность покрывается пылью, которую поднимают вверх воздушные потоки. Через пылевую завесу пробивается красный цвет. Благодаря длинной волне, он плохо рассеивается в атмосфере.
На рассвете оптический эффект окрашивает небосвод в нежные оттенки желтого, розового, голубого цвета. Сквозь них проступает чистейшая голубизна. Первые лучи, скользящие по поверхности нашей планеты, проходят через плотные и влажные слои воздуха, за ночь очистившиеся от пыли.
Визуальное отличие заката и рассвета
Вечером глаза, привыкшие к дневному освещению, устают. Острота зрения притупляется. Утром, отдохнувшие или приспособленные к темноте глаза, способны увидеть малозаметные изменения в природе и рассмотреть более широкий спектр цветов.
По снимку определить восходит Солнце или садиться очень трудно. Нельзя со 100% точностью зафиксировать смену цвета. А местность вносит свои коррективы. Пустыня добавляет коричневых оттенков, лесополоса – зеленых. Особенно красив морской закат.
Перед рассветом наблюдается снижение температуры воздуха.
Определение сторон света по восходу и заходу Солнца
Существует весьма распространенное мнение, что «Солнце восходит на востоке и заходит на западе». Такое явление наблюдается только дважды в течение года, а именно: в дни равноденствий, то есть около 21 марта и 23 сентября.
В летнее время, когда день длиннее ночи, места восхода и захода Солнца смещаются к северу, а в зимнее время они смещаются к южной части горизонта. Чем место севернее, тем больше смещение точек восхода и захода Солнца от востока к западу.
Мы приводим таблицу, показывающую, в какой точке горизонта восходит и заходит Солнце на разных широтах в течение года. Отсчет углов (азимутов) ведется в градусах от точки севера.
Время года (месяцы) | Широта места | |||||||||||
На сколько градусов от точки севера восходит и заходит Солнце | ||||||||||||
42° | 44° | 46° | 48° | 50° | 52° | 54° | 56° | 58° | 60° | 62° | 64° | |
22 декабря | 122 | 124 | 126 | 127 | 128 | 130 | 133 | 136 | 139 | 143 | 148 | 155 |
5 января и 5 декабря | 121 | 122 | 124 | 125 | 127 | 129 | 131 | 134 | 137 | 141 | 145 | 152 |
20 января и 20 ноября | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 124 | 126 | 128 | 131 | 134 | 137 | 142 |
5 февраля и 5 ноября | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 118 | 119 | 121 | 123 | 125 | 127 | 131 |
20 февраля и 20 октября | 106 | 106 | 107 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 114 | 115 | 117 |
5 марта и 5 октября | 98 | 98 | 98 | 99 | 99 | 99 | 100 | 100 | 101 | 102 | 102 | 103 |
21 марта и 23 сентября | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 |
5 апреля и 5 сентября | 82 | 82 | 82 | 81 | 81 | 81 | 80 | 80 | 79 | 78 | 78 | 77 |
20 апреля и 20 августа | 74 | 74 | 73 | 73 | 72 | 71 | 70 | 69 | 68 | 65 | 65 | 63 |
5 мая и 5 августа | 68 | 67 | 66 | 65 | 64 | 62 | 61 | 59 | 57 | 55 | 53 | 49 |
20 мая и 20 июля | 62 | 61 | 60 | 59 | 58 | 56 | 54 | 52 | 49 | 46 | 43 | 38 |
5 июня и 5 июля | 59 | 58 | 56 | 55 | 53 | 51 | 49 | 46 | 43 | 39 | 35 | 28 |
22 июня | 58 | 56 | 55 | 53 | 52 | 50 | 47 | 44 | 41 | 37 | 32 | 25 |
Таблица наглядно опровергает распространенное суждение о восходе Солнца на востоке и заходе на западе.
Проверим это на примере для Ленинграда, северная широта которого =60°. 22 декабря Солнце здесь восходит на 143° от точки севера (или на 53° от точки востока) к югу. Около 20 января и 20 ноября Солнце в Ленинграде почти точно восходит на юго-востоке (на 134° от севера), 20 мая и 20 июля — на северо-востоке. Соответственно этим числам Солнце в Ленинграде на столько же градусов отклоняется и от точки севера при заходе.
Если мы сравним места восхода и захода Солнца для самого короткого и самого длинного дня в Ленинграде, то расхождение по горизонту (то есть разница азимутов) между точками восхода Солнца в Ленинграде зимой и летом достигнет 106°.
Не стремясь к большой точности, можно применить следующее приближенное правило: летом Солнце восходит на северо-востоке и заходит на северо-западе, а зимой восход Солнца наблюдается на юго-востоке и заход на юго-западе.
С помощью приведенной таблицы можно значительно точнее определить страны горизонта, если учесть время года и широту данного места (см. таблицу).
Небесная сфера
Долгие века «земная твердь» считалась образцом незыблемости и неподвижности. Нет ничего удивительного, что эта ошибка продержалась так долго, ведь все наши чувства говорят о неподвижности Земли и вращении вокруг нее «небесного свода» со звездами, Солнцем и Луной. Но и сейчас в астрономии, как память о тех давних временах, используется понятие небесной сферы — воображаемой бесконечно большой сферы, в центре которой находится наблюдатель и на поверхности которой отображаются движения небесных светил.
Конечно, самым заметным является суточное вращение неба — утром встает Солнце, проходит по небу и опускается за горизонт, звезды, которые вечером видны на востоке, к полуночи высоко поднимаются на юге а затем опускаются к западу, снова встает Солнце… Кажется, что небо вращается вокруг невидимой оси, расположенной около Полярной звезды.
Но суточное вращение неба очень зависит от нашего положения на земном шаре — если мы окажемся в южном полушарии, нам будет очень непривычно, что Солнце движется по небу в противоположном направлении — справа налево. Посмотрим подробнее, как изменяется видимое вращение небесного свода в разных местах Земли.
Для начала следует запомнить, что высота Полюса Мира (точки, вокруг которой происходит вращение неба) над горизонтом всегда равна географической широте места наблюдения. Значит, на северном полюсе Полярная звезда будет находиться в зените, а все светила будут в суточном вращении двигаться слева направо параллельно горизонту, никогда не восходя и не заходя. Находясь на полюсе, мы могли бы увидеть звезды только одного полушария, зато в любую ночь.
Напротив, для наблюдателя на экваторе не существует невосходящих звезд (впрочем, как и незаходящих) — все звезды неба доступны для наблюдений, они восходят вертикально в восточной части горизонта и ровно через 12 часов заходят в западной части неба.
В средних широтах часть звезд в окрестностях полюса никогда не опускается под горизонт, но такая же область неба вокруг противоположного полюса никогда не доступна для наблюдений, остальные же звезды, полосой расположенные с обеих сторон небесного экватора, восходят и заходят в течение суток.
Примерно так же будет выглядеть и движение светил в средних широтах южного полушария с той только разницей, что будет виден над горизонтом южный Полюс Мира, вокруг которого звезды вращаются по часовой стрелке, а знакомые нам экваториальные созвездия, перевернутые «вверх ногами», выше всего поднимаются в северной части неба и двигаются справа налево.