Život na našoj planeti zavisi od količine sunčeve svetlosti i toplote. Strašno je zamisliti, makar i na trenutak, šta 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.
Ugao upada sunčevih zraka jednak je visini sunca iznad horizonta
Količina sunčeve svjetlosti i topline koja ulazi na površinu zemlje je direktno proporcionalna upadnom kutu zraka. Sunčevi zraci mogu pasti na Zemlju pod uglom od 0 do 90 stepeni. Ugao pod kojim zraci udaraju u zemlju je drugačiji, jer naša planeta ima oblik lopte. Što je veći, to je lakši i topliji.
Dakle, ako snop dolazi pod uglom od 0 stepeni, on samo klizi duž površine zemlje, a da je ne zagreva. Ovaj ugao upada se javlja na sjevernom i južnom polu, iza arktičkog kruga. Pod pravim uglom, sunčevi zraci padaju na ekvator i na površinu između južnih i severnih tropa.
Ako je ugao sunčevih zraka na tlu ravan, to znači da je sunce u zenitu.
Dakle, upadni ugaozraci na površini zemlje i visina sunca iznad horizonta su međusobno jednaki. Zavise od geografske širine. Što je bliža geografskoj širini, što je ugao upada zraka bliži 90 stepeni, 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 neprekidnom kretanju planete Zemlje oko zvijezde Sunca, kao i rotaciji planete Zemlje oko svoje ose. Kao rezultat, dan slijedi noć, a godišnja doba se mijenjaju.
Područje između tropskih krajeva prima najviše topline i svjetlosti, ovdje su dan i noć skoro jednaki po 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 jesenjeg i proljetnog ekvinocija
Označena su 4 glavna astrološka datuma, koji određuju visinu sunca iznad horizonta. 23. septembar i 21. mart su jesenja i prolećna ravnodnevnica. To znači da je visina sunca iznad horizonta u septembru i martu ovih dana 90 stepeni.
Južna i sjeverna hemisfera su podjednako obasjane suncem, a dužina noći jednaka je geografskoj dužini dana. Kada 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. jun i 22. decembar su ljetni i zimski solsticij. 22. decembra je najkraći dan i najduža noć na sjevernoj hemisferi, a zimsko sunce je na najnižoj nadmorskoj visini cijele godine.
Iznad geografske širine 66,5 stepeni sunce je ispod horizonta i ne izlazi. Ova pojava, kada zimsko sunce ne izlazi na horizont, naziva se polarna noć. Najkraća noć je na geografskoj širini od 67 stepeni i traje samo 2 dana, a najduža je na polovima i traje 6 mjeseci!
Decembar je mjesec u godini sa najdužim noćima na sjevernoj hemisferi. Ljudi u centralnoj Rusiji se bude na posao u mraku, a vraćaju se i noću. Ovo je težak mjesec za mnoge, jer nedostatak sunčeve svjetlosti utiče na fizičko i moralno stanje ljudi. Iz tog razloga, depresija se čak može razviti.
U Moskvi 2016. godine izlazak sunca 1. decembra biće u 08.33. U ovom slučaju, dužina dana će biti 7 sati i 29 minuta. Zalazak sunca iznad horizonta 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 geografske dužine dana!
Ovogodišnji zimski solsticij je 21. decembar. Najkraći dan će trajati tačno 7 sati. Zatim će ista situacija trajati 2 dana. A već od 24. decembra dan će se polako ali sigurno pretvoriti u profit.
U prosjeku po danu će bitidodati jednu minutu dnevne svjetlosti. Na kraju mjeseca, izlazak sunca u decembru bit će tačno u 9 ujutro, što je 27 minuta kasnije od 1. decembra
22. jun je ljetni solsticij. Sve se dešava upravo suprotno. Za cijelu godinu, na ovaj datum je najduži dan u trajanju i najkraća noć. Radi se o sjevernoj hemisferi.
Na jugu je suprotno. Zanimljive prirodne pojave vezane su za ovaj dan. Iza arktičkog kruga dolazi polarni dan, sunce ne zalazi ispod horizonta na Sjevernom polu 6 mjeseci. Misteriozne bele noći počinju u Sankt Peterburgu u junu. Traju otprilike od sredine juna dvije do tri sedmice.
Sva ova 4 astrološka datuma mogu varirati za 1-2 dana, jer se solarna godina ne poklapa uvijek sa kalendarskom godinom. Također se pomaci dešavaju u prijestupnim godinama.
Visina sunca iznad horizonta i klimatski uslovi
Sunce je jedan od najvažnijih faktora koji formiraju klimu. U zavisnosti od toga kako se promenila visina Sunca iznad horizonta nad određenim delom zemljine površine, menjaju se klimatski uslovi i godišnja doba.
Na primjer, na krajnjem sjeveru, sunčeve zrake padaju pod vrlo malim uglom i samo klize po površini zemlje, a da je uopće ne zagrijavaju. Pod uslovima ovog faktora, klima je ovde izuzetno oštra, ima permafrost, hladne zime sa hladnim vetrovima i snegovima.
Što je sunce više iznad horizonta, to je klima toplija. Na primjer, na ekvatoruizuzetno vruće, tropsko. Sezonske fluktuacije se takođe praktično ne osećaju u ekvatorskoj oblasti, u ovim oblastima vlada večno leto.
Mjerenje visine sunca iznad horizonta
Kao što kažu, sve genijalno je jednostavno. Pa evo. Uređaj za mjerenje visine sunca iznad horizonta elementarno je jednostavan. To je horizontalna površina sa motkom u sredini dužine 1 metar. Po sunčanom danu u podne, stub baca najkraću senku. Uz pomoć ove najkraće sjene provode se proračuni i mjerenja. Potrebno je izmjeriti ugao između kraja sjene i segmenta koji povezuje kraj stupa sa krajem sjene. Ova vrijednost ugla će biti ugao 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.
