То је чудно, али истинито. Можда у потпуности не разумемо једну од најједноставнијих метрика у посматрачкој астрономији: само у које време се излази Сунце ... заиста?
То је нешто тако основно да о томе ретко нешто радимо. Сваког јутра излазак сунца утркује нас са истока, па све до (ако сте на екватору) преко 1.000 миља на сат (1.600 км / х), и то ће чинити десетинама хиљада јутра током нашег живота. Ако постоји једна ствар на коју мислите да бисте могли рачунати, то је јутарњи излазак сунца.
Сада, Мицхиган Тецх анализа америчке морнаричке опсерваторије Тереса Вилсон сугерира да традиционалне методе и алманаси могу да цитирају излазак и залазак сунца за чак 5 минута. Вилсон је 8. јануара објавио резултате фасцинантне студијетх састанак Америчког астрономског друштва у Сеаттлу.
Проблем је рефракција. Да смо живели од речи без ваздуха, израчунати и посматрани тренутак изласка сунца био би лак ... али као сисари, који дишу ваздух, имали бисмо друге проблеме да се суочимо. Зрак савија светлост, што значи да видимо како се Сунце мало одмакло од свог стварног положаја на хоризонту услед атмосфере. Заједно са Месецом, Сунце је један од ретких небеских објеката који је велик и довољно близу да се голим оком може видети као нешто више од тачке светлости. Такође, попут Месеца, привидни пречник Сунца је око пола степена, што значи да бисте могли да ускладите локални хоризонт са 720 Сунца од краја до краја, односно 180 Сунца од хоризонта до зенита. Ова величина се такође незнатно мења од перихелија у јануару до афелија у јулу, јер чини се да Сунце расте, а смањује се од вредности 31,6 '32,7' лучног минута.
Већина рачунања претпоставља локални излазак и залазак Сунца као када центар Сунчевог диска чисти хоризонт. Наравно, ваш стварни хоризонт вероватно је препун предмети предњег плана које Сунце треба да очисти, осим ако не живите на удаљеном врху планине или имате довољно среће да посматрате излазак и залазак сунца са плаже.
Већина стандардних израчунавања изласка сунца претпоставља кут рефракције од 34 'арцминута, мало већи од привидног пречника Сунца. Вилсон у студији напомиње да се та вредност наводи још из 1865. године и да ће њена употреба бити далеко до оних 17тх мајстор оптике, Исаац Невтон. Међутим, ова вредност је апроксимација и не узима у обзир локалне метеоролошке услове. Зрак се понаша сасвим другачије, рецимо, још увек јануарског јутра над Великим језерима насупрот врућем прашњавом јулском јутру крај западне обале Африке. Ипак, једноставна употреба стандардне вредности претпоставља да су истински услови на овим различито различитим локацијама исти.
Вилсонова студија проучила је историјске снимке 514 заласка сунца и 251 изласка сунца из 30 засебних географских одредишта. Већина њих (око 600) припала је временским подацима за локацију, коју је Вилсон потом убацио у три одвојена модела рефракције.
Вилсон је открио да су, док су излазак и залазак сунца варирали овисно о сезони, прогнозе за зимско вријеме углавном касне, док су љетне прогнозе текле. Гледање изласка сунца над водом чинило се да ће повећати ефекат, мада је узимајући у обзир висину посматрача смањило несклад.
Штавише, моделирање сложеног утицаја времена у тропосфери није отклонило несклад. Вилсон је открио да користећи тренутни 34 'стандард, не можемо предвидјети стварно вријеме изласка на боље него у року од 2 минуте.
Зашто је то важно? Вилсон напомиње да један минут грешке при мерењу изласка сунца на мору коришћењем небеске навигације може довести до грешке до 15 наутичких миља. То је од пресудног значаја, јер је америчка морнарица наставила подучавати кадете небеске навигације за старе школе, у случају да цибер напад заслепи способност ГПС-а. Такође, за сада је наше време постављено на астрономско време, мада је било позива да се удаљимо од овог стандарда и укине брисање и уметање скочних секунди почев од 2023. Мислим да је овде заиста фасцинантна прича да је наука која окружује овај основни аспект астрономије нешто што је заиста свако могао да уради, да је то једноставно мислио да уради.
Раствор? Можда паметне прогнозе могу успети да објасне локалне атмосферске услове, пружајући посматрачима боље предвиђање изласка и заласка сунца.
... а Сунце ће наставити да се излази и залази сваки дан.
