Tai keista, bet tiesa. Mes galbūt ne iki galo suprantame vieną paprasčiausių stebimosios astronomijos metrikų: kaip tik kada Saulė kyla ... iš tikrųjų?
Tai kažkas tokio pagrindinio, kad mes retai kada apie tai galvojame. Kiekvieną rytą saulėtekis mus tempia iš rytų iki (jei esate pusiaujo) per 1000 mylių per valandą (1600 km / h) ir tai padarys dešimtys tūkstančių rytų per visą mūsų gyvenimą. Jei yra vienas dalykas, kurį, jūsų manymu, galite pasikliauti, tai yra rytinis saulėtekis.
Dabar JAV karinio jūrų laivyno observatorijos Teresės Wilson atlikta „Michigan Tech“ analizė rodo, kad tradiciniai metodai ir almanachai gali nukelti saulėtekio ir saulėlydžio laiką iki 5 minučių. Wilsonas įspūdingo tyrimo rezultatus paskelbė sausio 8 dtūkst Amerikos astronomijos draugijos susitikimas Sietle.
Problema yra refrakcija. Jei gyventume be žodžiu, apskaičiuotas ir pastebėtas saulėtekio momentas būtų nesunkus…, tačiau, būdami žinduoliai, kvėpuojantys oru, turėtume ir kitų problemų. Oras lenkia šviesą, tai reiškia, kad dėl atmosferos Saulę matome šiek tiek nutolusią nuo savo tikrosios padėties horizonte. Kartu su Mėnuliu, Saulė yra vienas iš nedaugelio dangaus objektų, kuris yra didelis ir pakankamai artimas, kad plika akimi būtų daugiau nei šviesos taškas. Taip pat, kaip ir Mėnulyje, Saulės akivaizdus skersmuo yra apie pusę laipsnio, ty vietinis horizontas gali būti liniuotas su 720 Saulių nuo galo iki pabaigos arba 180 Saulių nuo horizonto iki zenito. Šis dydis taip pat labai nežymiai keičiasi nuo perihelio sausį iki apheliono liepą, nes atrodo, kad Saulė leidžiasi trauktis nuo 31,6 ′ 32,7 ′ lanko minučių vertės.
Daugelis skaičiavimų daro prielaidą, kad vietinis saulėtekis ir saulėlydis būna tada, kai Saulės disko centras išvalo horizontą. Žinoma, tikrasis jūsų horizontas yra uždengtas priekinių planų objektais, kuriuos reikia išvalyti nuo saulės, nebent jūs gyvenate atokiame kalno viršūnėje ar jums pasisekė stebėti paplūdimį ir saulėtekį.
Daugelio standartinių saulėtekio skaičiavimų metu tikimasi, kad lūžio kampas bus 34 ′ arcminutes, šiek tiek didesnis už tariamą Saulės skersmenį. Wilsonas tyrime pažymi, kad ši reikšmė paminėta dar 1865 m., O jos vartojimas gali grįsti iki tos 17tūkst amžiaus optikos meistras Izaokas Niutonas. Tačiau ši vertė yra apytikslė ir neatsižvelgia į vietos meteorologines sąlygas. Oras elgiasi labai skirtingai, tarkime, vis dar sausio rytą virš Didžiųjų ežerų, palyginti su karštu dulkėtu liepos rytą prie vakarinės Afrikos pakrantės. Tačiau paprasčiausia naudoti standartinę vertę, jei tikrosios sąlygos šiose skirtingai skirtingose vietose yra vienodos.
Wilsono tyrimas apžvelgė 514 saulėlydžių ir 251 saulėtekių istorinius įrašus iš 30 atskirų geografinių vietų. Didžioji jų dalis (apie 600) atėjo kartu su oro sąlygų duomenimis šioje vietoje, kurią Wilsonas vėliau pateikė į tris atskirus refrakcijos modelius.
Wilsonas nustatė, kad, nors saulėtekis ir saulėlydis skyrėsi pagal sezoną, žiemos prognozės buvo linkusios vėluoti, o vasaros prognozės - anksti. Saulėtekio žiūrėjimas virš vandens, atrodo, padidino efektą, nors, atsižvelgiant į stebėtojo aukštį, šis skirtumas sumažėjo.
Be to, modeliavus sudėtingą oro sąlygų troposferoje poveikį, neatitikimas neišnyko. Wilsonas nustatė, kad naudojant dabartinį 34 ′ standartą, mes negalime numatyti, kad tikrasis saulėtekio laikas bus geresnis nei per 2 minutes.
Kodėl tai svarbu? Wilsonas pažymi, kad vienos minutės klaida, matuojant saulėtekį jūroje naudojant dangaus navigaciją, gali sukelti iki 15 jūrmylių klaidą. Tai labai svarbu, nes JAV karinis jūrų laivynas atnaujino senųjų mokyklų dangaus navigaciją kariūnams, jei kibernetinė ataka užstoja GPS galimybes. Šiuo metu mūsų laikas yra nustatytas kaip astronominis laikas, nors buvo raginimų atsisakyti šio standarto ir panaikinti šuolio sekundžių ištrynimą ir įterpimą nuo 2023 m. Manau, kad tikrai žavi istorija čia yra faktas. kad mokslas, supantis šį pagrindinį astronomijos aspektą, yra tai, ko tikrai galėjo padaryti bet kas, jei jie tiesiog būtų sugalvoję tai padaryti.
Sprendimas? Galbūt intelektualios prognozės gali padėti atsižvelgti į vietos atmosferos sąlygas, stebėtojams geriau prognozuodamos saulėtekį ir saulėlydį.
... ir saulė toliau kelsis ir teka kiekvieną dieną.
