Život na našem planetu ovisi o količini sunčeve svjetlosti i topline. Strašno je zamisliti, makar i na trenutak, što bi se dogodilo da na nebu nije bilo takve zvijezde kao što je Sunce. Svaka vlat trave, svaki list, svaki cvijet treba toplinu i svjetlost, kao ljudi u zraku.
Upadni kut sunčevih zraka jednak je visini sunca iznad horizonta
Količina sunčeve svjetlosti i topline koja ulazi na površinu zemlje izravno je proporcionalna kutu upada zraka. Sunčeve zrake mogu padati na Zemlju pod kutom od 0 do 90 stupnjeva. Kut pod kojim zrake udaraju o zemlju je drugačiji, jer naš planet ima oblik lopte. Što je veći, to je lakši i topliji.
Dakle, ako snop dolazi pod kutom od 0 stupnjeva, klizi samo po površini zemlje, a da je ne zagrijava. Ovaj kut upada javlja se na sjevernom i južnom polu, iza arktičkog kruga. Pod pravim kutom, sunčeve zrake padaju na ekvator i na površinu između južnih i sjevernih tropa.
Ako je kut sunčevih zraka na tlu ravan, to znači da je sunce u zenitu.
Dakle, kut upadazrake na površini zemlje i visina sunca iznad horizonta jednake su jedna drugoj. Oni ovise o geografskoj širini. Što je bliža zemljopisnoj širini, što je kut upada zraka bliži 90 stupnjeva, što je sunce više iznad horizonta, to je toplije i svjetlije.
Kako sunce mijenja svoju visinu iznad horizonta
Visina sunca iznad horizonta nije konstantna vrijednost. Naprotiv, uvijek se mijenja. Razlog tome leži u kontinuiranom kretanju planeta Zemlje oko zvijezde Sunca, kao i rotaciji planeta Zemlje oko vlastite osi. Kao rezultat, dan slijedi noć, a godišnja doba se mijenjaju.
Područje između tropa prima najviše topline i svjetla, ovdje su dan i noć gotovo jednaki u trajanju, a sunce je u zenitu 2 puta godišnje.
Površina iza arktičkog kruga prima sve manje topline i svjetlosti, postoje koncepti kao što su polarni dan i noć, koji traju oko šest mjeseci.
Dani jesenskog i proljetnog ekvinocija
Označena su 4 glavna astrološka datuma, koji određuju visinu sunca iznad horizonta. 23. rujna i 21. ožujka su jesenski i proljetni ekvinocij. To znači da je visina sunca iznad horizonta u rujnu i ožujku ovih dana 90 stupnjeva.
Južna i sjeverna hemisfera podjednako su obasjane suncem, a dužina noći jednaka je geografskoj dužini dana. Kad na sjevernoj hemisferi dođe astrološka jesen, onda na južnoj hemisferi, naprotiv, proljeće. Isto se može reći i za zimu i ljeto. Ako je na južnoj hemisferi zima, onda je na sjevernoj hemisferi ljeto.
Dani ljetnog i zimskog solsticija
22. lipnja i 22. prosinca su ljetni i zimski solsticij. 22. prosinca je najkraći dan i najduža noć na sjevernoj hemisferi, a zimsko je sunce na najnižoj nadmorskoj visini cijele godine.
Iznad geografske širine 66,5 stupnjeva sunce je ispod horizonta i ne izlazi. Ova pojava, kada zimsko sunce ne izlazi na horizont, naziva se polarna noć. Najkraća noć je na zemljopisnoj širini od 67 stupnjeva i traje samo 2 dana, a najduža noć je na polovima i traje 6 mjeseci!
Prosinac je mjesec u godini s najdužim noćima na sjevernoj hemisferi. Ljudi u središnjoj Rusiji se bude na posao u mraku, a vraćaju se i noću. Ovo je težak mjesec za mnoge, jer nedostatak sunčeve svjetlosti utječe na fizičko i moralno stanje ljudi. Iz tog razloga, depresija se čak može razviti.
U Moskvi 2016. izlazak sunca 1. prosinca bit će u 08.33. U ovom slučaju, duljina dana će biti 7 sati 29 minuta. Zalazak sunca nad horizontom bit će vrlo rano, u 16.03. Noć će biti 16 sati i 31 minut. Dakle, ispada da je dužina noći 2 puta duža od zemljopisne dužine dana!
Ovogodišnji zimski solsticij je 21. prosinca. Najkraći dan će trajati točno 7 sati. Tada će ista situacija trajati 2 dana. A već od 24. prosinca dan će se polako, ali sigurno pretvoriti u dobit.
U prosjeku po danu bit ćedodajte jednu minutu dnevnog svjetla. Na kraju mjeseca, izlazak sunca u prosincu bit će točno u 9 ujutro, što je 27 minuta kasnije od 1. prosinca
22. lipnja je ljetni solsticij. Sve se događa upravo suprotno. Za cijelu godinu, na ovaj datum je najduži dan u trajanju i najkraća noć. Ovdje se radi o sjevernoj hemisferi.
Na jugu je suprotno. Uz ovaj dan vežu se zanimljivi prirodni fenomeni. Iza arktičkog kruga dolazi polarni dan, sunce ne zalazi ispod horizonta na Sjevernom polu 6 mjeseci. Tajanstvene bijele noći počinju u Sankt Peterburgu u lipnju. Traju otprilike od sredine lipnja dva do tri tjedna.
Sva ova 4 astrološka datuma mogu varirati za 1-2 dana, budući da se solarna godina ne poklapa uvijek s kalendarskom godinom. Također se pomaci događaju u prijestupnim godinama.
Visina sunca iznad horizonta i klimatski uvjeti
Sunce je jedan od najvažnijih čimbenika koji stvaraju klimu. Ovisno o tome kako se promijenila visina sunca iznad horizonta nad određenim područjem zemljine površine, mijenjaju se klimatski uvjeti i godišnja doba.
Na primjer, na krajnjem sjeveru, sunčeve zrake padaju pod vrlo malim kutom i samo klize po površini zemlje, a da je uopće ne zagrijavaju. Pod uvjetima ovog faktora, ovdje je klima izuzetno oštra, postoji vječni led, hladne zime s hladnim vjetrovima i snijegom.
Što je sunce više iznad horizonta, to je klima toplija. Na primjer, na ekvatoruizuzetno vruće, tropsko. Sezonske fluktuacije također se praktički ne osjećaju u ekvatorskoj regiji, u tim područjima vlada vječno ljeto.
Mjerenje visine sunca iznad horizonta
Kao što kažu, sve genijalno je jednostavno. Dakle ovdje. Uređaj za mjerenje visine sunca iznad horizonta elementarno je jednostavan. To je vodoravna površina s motkom u sredini duljine 1 metar. Za sunčanog dana u podne motka baca najkraću sjenu. Uz pomoć ove najkraće sjene provode se izračuni i mjerenja. Potrebno je izmjeriti kut između kraja sjene i segmenta koji povezuje kraj stupa s krajem sjene. Ova vrijednost kuta bit će kut sunca iznad horizonta. Ovaj uređaj se zove gnomon.
Gnomon je drevni astrološki instrument. Postoje i drugi uređaji za mjerenje visine sunca iznad horizonta, kao što su sekstant, kvadrant, astrolab.
