Время солнцестояния

Июнь — это тот месяц, когда астрономическая практика в Карелии, казалось бы, должна замереть. Дни длиной в два десятка часов, очень светлые, белые ночи, когда, как сказал А.С. Пушкин, «…одна заря сменить другую спешит, дав ночи полчаса…». Время, когда даже в полночь совсем не видны звёзды (можно увидеть разве что самые яркие планеты — Венеру и Юпитер). Время, над которым властвует Солнце…

Но ведь и Солнце — тоже объект астрономический и притом очень интересный! Существуют целые большие институты, которые занимаются исследованиями нашего дневного светила (например, Институт Солнечно-земной физики РАН, расположенный в г. Иркутске). Солнце — благодатный объект и для любителей астрономии. Даже невооружённым взглядом (при использовании светоблокирую-щего солнечного фильтра) можно иногда увидеть крупные солнечные пятна или группы пятен. В телескопы этих пятен обычно видно множество (как правило, вблизи максимума солнечной активности счёт идёт на десятки). При использовании инструментов со специализированными узкополосными солнечными фильтрами (например, пропускающими в линии На или линии кальция) можно наблюдать протуберанцы и детали хромосферы нашей звезды.

Image 

Но сегодня наш разговор будет не об этом. Июнь — месяц летнего солнцестояния, которое приходится на 21-е число месяца (в високосные годы может приходиться и на 20-е). Летнее солнцестояние — это тот момент, когда Солнце максимально удалено от небесного экватора к северу (самая северная точка эклиптики так и называется — точка солнцестояния), в это время для жителей северного полушария наступают самый длинный день и самая короткая ночь. Сейчас мы точно знаем об этой дате, момент прохождения точки солнцестояния рассчитывается с точностью не только до суток и часов, а до секунд и их долей. Но давайте представим себя на месте древних людей, которым нужно знать о дате солнцестояния для бытовых нужд, и попробуем определить её, не пользуясь никакими современными технологиями. Оказывается, выполнить эту задачу несложно. Ознакомимся с двумя возможными путями решения.

В течение зимы, весны и начала лета (после зимнего солнцестояния, которое приходится на 21 или 22 декабря) с каждым днём точка захода Солнца за горизонт по азимуту перемещается в направлении севера. Самого северного положения на закате светило достигает как раз в день солнцестояния. Таким образом, если в течение июня мы каждый день будем старательно отмечать точку захода Солнца за горизонт, то сперва увидим, как эта точка перемещается к северу, а после солнцестояния снова начнёт перемещаться к югу. Проводить подобные наблюдения следует всегда с одного и того же места. В качестве ориентира можно, например, использовать камень или дерево. Для пущей достоверности момент захода Солнца за горизонт можно фотографировать.

Тем не менее, точно определить день солнцестояния таким методом может оказаться не так просто, как кажется на первый взгляд. Основная проблема — вблизи перелома Солнце за сутки перемещается к северу на очень маленькую величину — не больше десятой доли своего видимого диаметра (чем севернее расположен наблюдатель, тем это смещение больше). Это действительно очень мало, такого смещения можно просто не заметить! Но есть одна хитрость, используя которую, мы сможем преодолеть этот нюанс. Нужно зафиксировать какой-нибудь земной ориентир на горизонте, который светило будет проходить до солнцестояния. Затем отметить, когда оно будет проходить этот ориентир снова, после критической точки. Середина между этими двумя датами и будет являться тем днём, который нас интересует.

Второй способ связан с использованием гномона — вертикального шеста, воткнутого в землю. Если каждый день ровно в полдень мы будем измерять длину тени от гномона, то тот день, когда тень будет самой короткой, и будет являться днём солнцестояния, днём максимальной высоты солнца над горизонтом. Тут, однако, нужно помнить, что местный полдень (12 ч.) часто значительно не совпадает с полднем астрономическим (т.е. моментом, когда высота Солнца над горизонтом максимальная). Посмотреть информацию о времени астрономического полудня в вашем наблюдательном пункте можно в астрономическом календаре или на специализированных сайтах.

Опять же, не ожидайте от использования этого способа большой точности. Во-первых, тень будет иметь диффузные края в области полутени (размером 0.5 градуса дуги). Во-вторых, изменения длины тени в ближайшие к солнцестоянию полудни минимальны (но они тем больше, чем южнее наблюдатель, т.е. для Карелии предпочтительнее выглядит первый способ). Максимальная высота светила в эти дни почти не меняется, отсюда и название — солнцестояние.

Таким образом, определить время солнцестояния с определённой точностью не так сложно. Мы предлагаем нашим читателям попробовать решить описанные задачи на практике и прислать в редакцию полученные результаты!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все о космосе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: