Сколько тысяч лет солнечный свет добирается до Земли?
Мы привыкли считать, что для того, чтобы увидеть что-то по-настоящему древнее, нужно ехать в палеонтологический музей. Но это ошибка! Просто выйдите на балкон и подставьте лицо солнцу. Солнечному лучу, коснувшемуся кончика вашего носа, ни много ни мало – 100 тысяч лет.
«Стоп! – скажете вы. – Какие сто тысяч лет? Ведь свет идёт от Солнца до Земли восемь минут!» Ну да, восемь минут – от поверхности Солнца. Но зарождается-то он не на поверхности.
Сразу сделаем оговорку. Ещё никто в недрах Солнца не был, и все наши познания о том, что происходит в недрах светила, опираются исключительно на математические расчёты, в крайнем случае – на компьютерные модели. Поэтому цифры, которые мы будем приводить в дальнейшем, в известной степени условны. Однако они неплохо подтверждаются многочисленными наблюдениями и экспериментами, и потому считаются вполне достоверными.
Итак, солнечный свет состоит из фотонов. Фотон – это квант (неделимая частица) электромагнитного излучения. Фотоны, которые мы видим и ощущаем в виде света и тепла, рождаются глубоко внутри солнечного ядра в результате постоянно идущих там многоступенчатых термоядерных реакций. Под воздействием огромного давления и температуры два ядра водорода «сливаются», в результате чего в итоге образуется ядро гелия, мелкие частицы (позитроны и нейтрино) и очень много энергии в виде тех самых фотонов (гамма-квантов). Каждую секунду в ядре Солнца «сжигается» 600 миллионов тонн водорода, вот откуда берётся его энергия!
Фотоны движутся со скоростью света. Поэтому сперва кажется, что фотон должен очень быстро «вылететь» из ядра Солнца в космос. Но дело в том, что вещество в ядре имеет чудовищную плотность, атомы вещества «упакованы» там невероятно тесно. Поэтому, не пролетев даже нескольких миллиметров, фотон сталкивается с атомом, поглощается им, а затем снова «переизлучается», но уже с более низкой энергией. И этот цикл повторяется невероятно большое количество раз!
Чтобы понять этот механизм «переизлучения», представьте себе длинный вагон метро или автобуса, до отказа набитый людьми. Не протолкнуться! А нам нужно из одного конца вагона в другой передать шоколадный торт. И вот мы протягиваем торт ближайшему пассажиру с просьбой – «Передайте, пожалуйста, дальше!». Он передаёт соседу, тот – ещё кому-нибудь. И при этом каждый пассажир тайком откусывает от торта ма-а-аленький кусочек. В итоге торт доберётся до другого конца вагона – но много ли от него останется?
Точно так же и фотон – очень медленно «перепрыгивая» от одного атома к другому, он постепенно теряет энергию.
Та часть Солнца, в которой происходит подобное явление, красиво называется «зоной лучистого переноса» или просто «лучистой зоной». Однако не подумайте, что внутри «лучистой зоны» невероятно светло – нет, если бы мы смогли оказаться там, то увидели бы нечто невероятно плотное, чудовищно горячее и. угольно-чёрное. Квантов видимого света в лучистой зоне практически нет! Путешествие фотона внутри лучистой зоны, по разным оценкам, может занимать от 80 тысяч до 1 миллиона (!) лет.
Однако плотность и температура вещества при движении от центра к поверхности Солнца постепенно падают, энергия фотона становится всё меньше – и наконец «лучистая зона» заканчивается. Начинается «зона конвекции».
Вспомните, как внутри стоящей на плите кастрюли горячая вода поднимается кверху, а остывшая опускается вниз, на дно. А ещё при этом образуются пузыри – вода кипит. Примерно то же самое происходит внутри Солнца – горячий газ движется от лучистой зоны к поверхности, перенося энергию вместе с собой. В зоне конвекции кванты энергии как бы «путешествуют» внутри атомов. Наконец, атом газа испускает энергию наружу, а сам «остывает». Остывший газ снова опускается от поверхности к лучистой зоне. При этом образуются огромной величины «пузыри» – супергранулы. Каждый такой «пузырёк» примерно в 3 раза больше нашей Земли! Ближе к поверхности супергранулы разбиваются на более мелкие «пузырьки» раскалённого газа – гранулы.
Потерявший огромное количество энергии фотон превращается в квант видимого нами света и в конце концов достигает так называемой фотосферы, то есть видимой поверхности Солнца. Здесь фотону уже ничто не мешает, наконец, вылететь в открытый космос и отправиться к Земле с той самой скоростью света. Оставшийся путь в 150 миллионов километров он проходит всего лишь за 8 минут!
Так что тот самый фотон, «кусочек» солнечного лучика, который в данный момент попал вам на кончик носа, родился в незапамятные времена, сто или даже двести тысяч лет назад, когда на Земле был ледниковый период, бродили мамонты, саблезубые тигры, шерстистые носороги и другие удивительные животные. Здорово, правда?
Источник
Почему лучи Солнца не параллельны?
На моем телеграм канале мне задали следующий вопрос:
Если Солнце находится в 150 миллионах километров от нас, почему его лучи выглядят будто они разлетаются в разные стороны, как будто их источник гораздо ближе? Особенно это заметно в облачную погоду. Ведь учитывая огромное расстояние фотоны от Солнца должны были лететь практически параллельно, чтобы достичь нашей Земли, не так ли?
Мне понравился этот вопрос, так как он затрагивает повседневный феномен, который наверное каждый из моих читателей хоть раз в жизни наблюдал, поэтому я решил написать небольшую статью на эту тему.
Солнечные лучи далеко не всегда видны невооруженному глазу. В обычный безоблачный солнечный день вы не увидите никаких отдельных лучей, однако если бы вы все-таки могли их различить, то убедились бы, что когда ничто не препятствует солнечному свету, его лучи строго параллельны.
При прохождении солнечного света сквозь атмосферу Земли возможны два сценария: солнечный свет либо проходит сквозь атмосферу без существенного изменения направления, либо рассеивается и направляется во всех направлениях одновременно. Последнему эффекту мы обязаны тем, что в дни, когда небо затянуто облаками мы все-таки можем видеть все-вокруг нас несмотря на то, что Солнце скрыто облаками.
Другое проявление этого эффекта состоит в том, что даже в солнечный, безоблачный день, если вы посмотрите на свою тень, вы заметите, что тень освещена, т.е. вы все равно можете видеть предметы, на которые упала ваша тень. Это происходит потому, что только примерно половина солнечного света, который мы видим приходит от прямых солнечных лучей. Остальная часть — это свет отраженный от всего вокруг — предметов, поверхности земли, микроскопических частиц пыли в воздухе, даже от молекул самого воздуха.
Те, кто имел возможность наблюдать полное солнечное затмение наверняка заметили, что несмотря на то, что Солнце было практически полностью закрыто Луной это все-таки не выглядело как ночь. Мы все равно могли видеть все вокруг несмотря на затемнение. Этот эффект также является следствием рассеивания света. Рассеянный свет распространяется во всех направлениях одновременно.
Держа это в уме давайте вернемся к феномену разлетающихся в разные стороны солнечных лучей.
Лучи солнечного света пробивающиеся сквозь облака берут свое начало в просветах в облаках. Они выглядят ярче, чем солнечный свет вокруг них, благодаря тому, что это лучи прямого солнечного света, а вокруг них находится преимущественно рассеянный солнечный свет.
Можно подумать, что облака действуют как призма или линза преломляя и/или фокусируя солнечные лучи, однако это не вполне так. Облака поглощают и рассеивают солнечный свет, видимый нам солнечный луч появляется только там где в облаках образуется просвет.
Нам кажется, что солнечные лучи, исходящие из разных просветов в облаках направлены в разные стороны, однако так ли это на самом деле? Если мы посадим в местах, где солнечные лучи из просветов в облаках падают на землю людей вооруженных измерительными приборами с целью установить точное направление солнечных лучей, внезапно окажется, что эти солнечные лучи строго параллельны.
Почему же нам кажется, что они не параллельны, причем визуально кажется, что они очень сильно не параллельны? Причина здесь в перспективе. Допустим мы наблюдаем два луча из просветов в облаке падающих на землю на расстоянии в 2 километра друг от друга. Нам кажется, что лучи не параллельны, потому что с нашей точки зрения просветы в облаке находятся рядом с друг другом, но на самом деле облака находятся на большой высоте и в реальности расстояние между просветами также равно 2 километрам. Просто оно кажется нам маленьким из-за эффекта перспективы — большое кажется маленьким на расстоянии.
Ровно по той же причине нам может казаться, что железнодорожные рельсы кажутся не параллельными и кажется, что они сходятся в какой-то далекой точке. Хотя на самом деле сколько бы вы не шли по железнодорожной колее вы не достигнете того места, где рельсы начинают сближаться и сходятся. Сколько бы вы не прошли вдоль рельс расстояние между ними будет всегда одинаково.
Ставьте палец вверх если хотите видеть в своей ленте больше статей о космосе!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме . Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.
Источник
Планируем дачный участок в зависимости от движения солнца в закладки 9
Солнце движется по небосводу неравномерно, точки его восхода и захода смещаются в течение года. Меняется и высота его движения над горизонтом. Верхняя точка траектории за сутки достигается в полдень. В течение года самое высокое положение солнце занимает в день летнего солнцестояния, самый длинный день в году — 22 июня, самое низкое — 22 декабря, в день зимнего солнцестояния.
Первое — компас
Для начала нужно определить положение участка относительно сторон света. Возьмите план участка и нанесите на него направления севера, юга, востока и запада, а также — промежуточные точки: северо-восток, северо-запад, юго-запад и юго-восток. Дальше можно продолжить работать с этим же планом, а можно перечертить его так, чтобы направления по сторонам света располагались перпендикулярно листу. Обычно север располагают сверху, но вы можете сделать так, как удобней вам. Если на участке уже есть постройки, нужно отметить их на плане и указать их высоту, хотя бы примерно. Также нанесите на план соседские строения и высокие деревья, которые располагаются вблизи границ участка. Учитывать это в ландшафтном дизайне участка (даже если вы это делаете своими руками) просто необходимо.
Впрочем, есть и более простой способ, но требующий терпения и внимательности, — наблюдение. Находясь на участке в течение дня, просто отмечайте на плане расположение теней в разное время.
Разная функция — разный дизайн и потребность в освещенности
Теперь можно подойти к практической стороне вопроса. Чтобы размещать зоны в своих владениях, нужно проанализировать, какое освещение будет оптимальным для каждой из них.
Дом
Если вы хотите обеспечить максимум солнечных зон на участке (особенно это касается маленьких пространств), то дом лучше расположить в северной его части так, чтобы большое пятно тени от него ложилось на подъездную дорогу.
В то же время, есть помещения, которые солнцем освещать необязательно, и даже лучше располагать в тени. К ним относятся многие хозяйственные зоны: гараж, постирочная, котельная, кладовые. Отдельный погреб, если он у вас есть, также лучше располагать с северной стороны дома.
Хозяйственные зоны
Рабочие пространства стоит размещать в тени и полутени: заниматься ремонтом и другими делами на солнцепеке не очень комфортно. Там же постройте и погреб, о котором я уже упоминала. Открытую стоянку для машины — тоже отправьте в тень, чтобы она меньше нагревалась.
Идея: Для локального затения детской площадки можно использовать и ее собственное оборудование: игровой домик или комплекс для лазания — для этого разместите их с южной стороны игровой зоны.
Газон
Газону желательно солнечное положение — на освещенном месте злаки развиваются лучше, а мхи и грибы — хуже, а значит, за газоном будет легче ухаживать. Для тенистых мест нужно отдельно подбирать состав травосмеси. В ней, помимо мятлика лугового, обычно содержится большая доля овсяницы красной.
Источник
§ 52. Видимое годовое движение Солнца и его объяснение
Виды полушарий и различия между ними
Смирнов Александр Станиславович
Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет
Всего существует 4 вида полушарий – Южное и Северное, Западное и Восточное. Коротко описывая Западное и Восточное, нужно отметить, что они отличаются по часовым поясам.
То есть, когда в Западном полушарии день, то в Восточном ночь и наоборот. Это происходит из-за того, что Земля вращается вокруг своей оси.
В разное время суток Земля “подставляет” Солнцу разные свои части.
Но нас интересуют Северное и Южное полушария. Они отличаются по временам года. То есть, если в Северном зима, то в Южном лето и наоборот. Весна и осень соответственно тоже поменяны местами. Это происходит благодаря вращению Земли вокруг Солнца и ее неравномерному освещению.
Несколько простых правил, чтобы не заблудиться
- Предупреждайте близких куда идете перед походом лес.
- Одевайтесь ярко, чтобы одежду было хорошо видно на зеленом лесном фоне.
- Носите с собой телефон, нож, спички, компас или часы. Следует взять хорошо заряженный аккумулятор для телефона.
- Если на связь долго не выходит кто-то из ваших близких, срочно звоните в службу спасения.
Автор публикации
не в сети 2 года
Увлекаюсь походами и путешествиями, фото и видеосъемкой. Хожу в походы с детства. Всей семьей ходили и ездили — то на море, то на речку, на озеро, в лес. Было время, когда в лесу мы проводили по целому месяцу. Жили в палатках, готовили на костре. Наверное, поэтому и сейчас меня тянет в лес и, вообще, на природу. Путешествую регулярно. Примерно три путешествия за год по 10-15 дней и множество 2-х и 3-х дневных походов.
Комментарии: 0Публикации: 666Регистрация: 23-10-2018
Ника Выживание в дикой природе, Ориентирование, Статьи
Где заходит Солнце и где оно восходит?
Если рассматривать Северное полушарие, то летом Солнце восходит между севером и востоком, а заходит между севером и западом. Зимой встает между югом и востоком, а заходит между западом и югом.
Осенью и весной Солнце встает между северо-востоком и юго-востоком, а заходит между северо-западом и юго-западом. В дни осеннего и весеннего равноденствия, как уже было отмечено, оно восходит и заходит строго на востоке и западе соответственно.
В Южном полушарии все наоборот. Этим и объясняется отличие времен года.
Необходимо упомянуть о том, что контраст между ночью и днем тем выше, чем севернее располагается рассматриваемая местность в Северном полушарии, и чем южнее в Южном. То есть, если сформировать определенное правило, то оно будет звучать так: чем ближе территория к полюсу, тем сильнее будет проявляться разница ночи и дня.
И соответственно чем ближе территория к экватору, тем меньше проявляется разница дня и ночи.
Если рассматривать на конкретном примере, то на полюсах ночи длятся по нескольку месяцев, как и дни. А на экваторе разницы между ночью и днем практически нет. Из-за этого на экваторе никогда не бывает зимы и лета, здесь всегда одинаковая освещенность.
Это интересно: Жестяная и стеклянная консервная банки: как открыть открывалкой и без
Ориентирование по карте
На географических картах нанесены специальные меридианные линии, которые ориентированы «юг-север». Поэтому перед тем как пользоваться картой, положите ее горизонтально на ровную поверхность, на одну из меридианных линий. Или второй вариант — рядом с правым (или левым) краем карты кладем готовый к работе компас и ориентируем карту так, чтобы линии «юг-север» на карте и направление стрелки компаса совпадали. Карта готова к использованию.
Отправляясь в путешествие, постарайтесь понять, как ориентироваться на местности без таких полезных устройств.
Солнечный путь
Ежедневно утром ласковое солнышко призывает нас к пробуждению и новым открытиям в этом удивительном мире. А вечером оно, совершая свой медленный ход по небосводу, уходит за горизонт, давая возможность отдохнуть после насыщенного трудового дня. Откуда начинается это путешествие? Где заходит солнце в конце пути?
Восхождение главного светила начинается на востоке. Покидает солнышко нас в конце дня на западе.
После этого оно продолжает свой путь, но уже на другой стороне нашей удивительной планеты. А утром снова восходит на востоке.
Так описанная картина представляется нам с Земли. Интересно, что древние люди считали такую точку зрения неправильной. В таком случае, где заходит солнце на самом деле, и как оно появляется вновь на небе?
Если не вникать в подробности мировоззрения жителей древности, то можно сказать, что они правы. Дело в том, что наша планета – часть Солнечной системы, где Солнце неподвижно и находится в центре.
Смирнов Александр Станиславович
Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет
Земля движется вокруг него по своей орбите и, помимо такого движения, совершает обороты вокруг своей воображаемой оси. Полный оборот планета делает за 24 часа, другими словами – за сутки.
Именно поэтому нам кажется, что места, где заходит солнце и куда утром вновь возвращается – неизменны.
Определение сторон света по Луне
За основу этого метода положен тот факт, что полная луна всегда находится в южном направлении, а степень ее освещенности зависит от положения солнца за спиной у наблюдателя — вас. Луна полная — Солнце у вас за спиной, в последней четверти — солнце слева и т. д.
Если Луна освещена не полностью, то следует мысленно разделить ее диск на шесть частей и попытаться определить, какое количество частей освещает солнце. Такое же количество будет в часах будет между направлениями на эти два светила.
Еще есть вариант деления лунного диска на 12 частей. Сколько таких более мелких частей освещено солнцем, на столько часов назад или вперед нужно перевести часы и, приняв Луну за Солнце, определить направление на юг тем же способом, как и в дневное время.
Северный полюс и другие части света
Если бы человек мог изучать движение главного светила со стороны Северного полюса, то он увидел бы вращение Земли против часовой стрелки, а также место, где заходит солнце, и как оно восходит. Зрительно движение небесного тела представится как ход с востока на запад. На самом деле оно будет двигаться на восток, а Земля вращаться вокруг своей оси.
Интересно, что в разных частях света солнце восходит не в одно и то же время. К примеру, на восточном побережье США это происходит еще за 3 часа до тех областей, что находятся на побережье Запада. Соответственно, и закат солнца в разных частях света приходится на разное время.
Метод №5. По гипотенузе двух теней одинаковой длины
Этот метод основан на понимании того, что траектория Солнца от востока до направления север-юг зеркальна траектории от направления север-юг до запада.
Для того чтобы определить истинный меридиан и сориентироваться в пространстве, нужно отметить конец тени гномона в любой момент времени в утренние часы и измерить ее длину, после чего дождаться, когда в вечернее время тень окажется той же длины, и снова сделать пометку. Биссектриса, проведенная от гномона к центру отрезка, соединяющего две пометки, укажет направление на юг или север в зависимости от широты местности и времени года.
Принцип такого построения основан на том, что Солнце движется с востока на запад, а середина отрезка между концами теней с одинаковой длиной указывает проходится тенью в истинный полдень.
По сравнению со способом определения сторон света по самой короткой тени этот является более точным, если только измерения начали проводиться незадолго после наступления рассвета, когда скорость изменения длины тени значительно выше. Но, как и предыдущий способ, этот требует большого количества времени и очень сильно зависим от погодных условий, поскольку даже временная облачность в послеобеденные часы может не дать закончить измерения в этот день.
Ориентирование: как определить стороны света без компаса на местности?
Если есть наручные часы со стрелками (не электронные), то в положении «горизонтально» их требуется повернуть часовой стрелкой на солнце. Проведя воображаемую биссектрису между цифрой 12 и направлением на небесное светило, получим линию «север-юг». Интересно и то, что до полудня, юг находится справа от солнца.
Понимая, как определить стороны света без компаса, человек сможет в любом месте сориентироваться и выйти в нужном направлении. Эти знания очень важны, особенно для туристов, работников лесного хозяйства, охотников, мореплавателей и людей, занятых другими видами деятельности.
Способ, описанный выше, может дать сравнительно верные результаты в северных широтах. В умеренных он работает лишь отчасти (особенно зимой). В южных регионах летнее солнце стоит высоко, поэтому могут возникнуть погрешности. Ко всему прочему, нужно учитывать переходы на летнее время и обратно (так как это влияет на определение полудня).
Еще важно запомнить, где восходит солнце и где оно заходит в средних широтах. В этих местах главное светило восходит в летнее время на северо-востоке, а на северо-западе заходит.
3имой – на юго-востоке и юго-западе, соответственно. Только 2 раза в год восход солнца происходит абсолютно точно на востоке, а заход – на западе.
Это дни равноденствий – 21 марта и 23 сентября.
Блог «Лес»
Нет человека, который бы не видел Луну. Но то, что царица ночи может указать стороны света путнику, знают не все. Однако, ориентироваться по естественному спутнику Земли весьма и весьма сложно.
Нравится мне об этом писать о Луне. Но вспоминаю заголовок: что делать, чтобы не заблудиться в лесу
. Хотя, может, не только продвинутым туристам стоит понимать как, используя часы, найти юг, деля радиус растущего или убывающего ночного светила на 6 или 12 частей, затем суммировать или вычитать…
В рамках данной темы постараюсь изложить сложный материал как можно проще, выделить самое основное из того, что надо знать, чтобы
приблизительноопределить стороны света по Луне
. Хочется, чтобы понятно было, что к чему и почему, когда вы видите спутник нашей родной планеты.
- Луна довольно подвижна и непостоянна
- у Солнца места восхода и захода
остаются в течение месяца
примерно
одними и происходит это в одно и то же время. Потому мы можем утверждать: «В феврале восход С. на юго-востоке около 8 часов утра» или «В июле С. заходит на северо-западе после 20-19 часов».— в первых числах февраля Л. в последней четверти, вставала за полночь,
— в середине месяца Л., уже молодая, всходила в 11 часов утра,
— 23 февраля полный диск, поднявшись в 18.47. всю ночь освещал заснеженные поля и леса северного полушария.
— и в остальные месяцы на первый взгляд, с Луной был полный бардак: показывалась на небе и пряталась за горизонт, когда хотела. В первой и последней четверти даже днём появлялась на небе и пугала людей, незнакомых с азами астрономии.
И так круглый год. Почему это происходит?. За 27,32166 земных суток (так называемый сидерический месяц), она обращается вокруг Земли. Благодаря этому движению мы видим Луну в разных фазах.
Даже если прогулять все уроки астрономии в школе, можно сообразить: фазы Луны не
обусловлены тем, что тень от Земли падает на Луну. Это будет справедливо для затмений.
Выглядят они «где-то так».
Месяц может быть обращён в сторону Солнца только своей выпуклой стороной серпа, а не «рогами».
- Выпуклая часть лунного серпа всегда обращена к Солнцу
Благодаря солнечному свету Луна видна жителям Земли.
Естественный спутник нашей планеты совершает движение по орбите вокруг Земли, меняется угол
между ним, Землей и Солнцем. Поэтому мы и видим различные фазы Луны, отражающей 7% солнечного света, падающего на её поверхность.
- Земляне видят Луну в разных её фазах вследствие её вращения вокруг Земли по своей лунной орбите.
К слову, период обращения вокруг Земли и вращения вокруг её собственной оси (если наблюдать не с Земли, а с Меркурия или Солнца)полностью совпадают. Поэтому мы не видим обратной стороны «ночной разбойницы», по крайней мере, 41% её поверхности. Немного больше 59% мы видим за счёт покачивания (либрации
) Луны вокруг своей оси.
Для справки: время (29,53 суток
), через которое повторяется лунная фаза называется
синодическим месяцем.
«Синодос» (греч.) — соединение — подразумевается, что в новолуние Солнце и Луна как бы соединяются.- Луна совершает следующие перемещения
Эта информация мелким шрифтом — как в школе факультатив: для особо любопытных. Если серьёзно, понимая, что влияет на перемещение Луны в пространстве, мы лучше поймём, почему и когда она бывает на видна на небе.
- вращение вокруг собственной оси
, синхронизированное с обращением вокруг Земли, — для наблюдателя, находящегося вне планеты Земля, например на Меркурии или на Солнце (не забывайте: любой предмет движется
относительно
какого-либо другого), наблюдатель с Земли этого вращения не видитвращение вокруг Земли
движение вместе с нашей планетой вокруг Солнца
(если наблюдать с Солнца это будет извилистая линия)
совместное перемещение вместе со всеми планетами солнечной системы в галактике
(по траектории в форме волнообразной кривой, довольно сложной, в общих чертах — спирали)
изменение наклона орбиты нашего Спутника к эклиптике, это — либраця,
другими ловами, Луна совершает вокруг своего центра
маятникообразные движения
в диапазоне от 4 град. 59 мин. до 5 град. 19 мин. За счёт этого раскачивания мы видим немного больше 59% её поверхности (41 % — так называемая, обратная её сторона, с нашей планеты её не видно) - изменяет свою орбиту
( точки перигея, апогея)
- конусообразно (как у детской игрушки — волчка) вращается её ось, это
прецессия - на краю конуса оси при прецессии образуются волны (то есть ось не просто кружится, но ещё и совершает движения «вверх»-«вниз»),это —
нутация
- большая лунная орбита за 8,8 лет поворачивается (апсид
ко всему перечисленному, добавляется влиянине
Солнца и других планет
Сложно?
Но никто и не говорит, что это необходимо выучить наизусть. В любом случае — знания — не рюкзак за плечами, нести их не тяжело, а пригодиться могут.
Существуют ли «правила движения» по небу для Луны?Конечно, хотя Луна не очень любит точность, по крайней мере, с нашей, землян, точки зрения. Общие закономерности в её поведении на небе таковы.
- Луна, как и дневное светило, совершает видимое движение по небу
на запад. С востока
Это, как и движение Солнца по небосклону, обусловлено суточным вращением Земли вокруг своей оси
. Наша планета вращается с запада на восток, против часовой стрелки, если поместить наблюдателя на Северный полюс.
- Луна движется по небосклону немного медленнее Солнца
Скорость движения Луны по отношению к звёздам приблизительно 13 градусов, а Солнышка — около 15. Луна проходит один и тот же меридиан через 24 часа 50.47 мин.
- Каждый последующий восход и заход Луны примерно на 40-50 (или меньше) минут
позднее и восточнее предыдущего
.
Например, вчера полная Л. всходила в 22 часа. Не тревожьтесь, что сегодня в десять вечера она ещё не показалась. В 23 часа вы увидете её и будете любоваться утром на полчаса дольше.
Причина этого несоответствия — суточное смещение Луны вдоль эклиптики, которое чуть больше 13 градусов. Эклиптика, напомню, — плоскость вращения Земли по своей орбите. Видимое движение на небе Солнце совершает, не отклоняясь от этой плоскости.
восходит на северо-востоке, садится — на северо-западе,
— осенью и весной
восток — восход, запад — заход,
восход с восточной стороны ближе к югу, заход — на юго-западе,
бывает высоко над горизонтом,
летом
движется низко,Всё как у Солнышка, только наоборот. Объяснение этому таково: Луна повторяет путь движения Солнца вдоль эклиптики, по которому дневное светило прошло по небу полгода назад
с разницей в 5 градусов 9 минут.
Плоскость вращения Луны вокруг Земли и плоскость эклиптики не совпадают: отклонение всего 5 градусов. Но в результате этого отклонения Луна не повторяет в точности движения Солнца на небосклоне.
Так, в своей максимальной кульминации, в середине зимы, Луна бывает выше Солнца на 5 градусов. Вспомните (или посмотрите), как высоко полная Луна на небе ночью в январе.
Кстати, если бы не было этих 5 градусов, каждое новолуние мы бы видели солнечное затмение, а каждое полнолуние — лунное.
- светит (при отсутствии облачности) всю ночь с вечера до утра
- зачастую восходит, не дожидаясь захода дневного светила, а садится ещё до его захода
Убедиться в этом можно, посмотрев солнечно-лунный календарь.
- полный
диск Луны в полночь (1 час ночи) бываетв точке наивысшего стояниястрогона юге
определяется
по Солнцу
как момент его нижней кульминации. Проще говоря, астрономическая полночь — это середина между заходом и восходом дневного светила, для нас — 1 час ночи.Но не всё так просто.
Вы не сумеете
на вид
определить полнолуние это или день-два, даже три до него или после. Можно «промахнуться» на 30, а то и более, градусов. Одно утешение: в противоположную сторону не уйдёте, скорее всего.Вы интересовались астрологическим календарём? Вы
точно знаете день полнолуния
?Нет? Может, лучше выбрать место, построить шалашик, развести костёр и заночевать под елью: идти по ночному лесу почти наугад — плохая затея.
- Луна часто видна на небе днём
Яркий солнечный свет — не помеха. Вот вам и ночное светило!
Обратившись к солнечно-лунному календарю, можно убедиться, что царица ночи в течение любого календарного месяца много дней, а вовсе не ночей (!), проводит на небе.
Лишь став круглой, как блин, она царственно озаряет земную поверхность своим призрачным отраженным светом по ночам.
Чтобы ориентироваться по Луне, надо чётко знать: старая она или молодая.
заходящее Солнце освещает правую часть
растущего лунного диска
- Луна, как и дневное светило, совершает видимое движение по небу
- запомнить легко: к серпику или полукругу подставляете палочку, получаете букву «Р»
- растущая Л. видна днём, вечером и в начале ночи
молодой Л. виден:
— почти чётко на юге около 15 часов,
Л. первой четверти
— восходит днём (сомневающиеся, чаще заглядывайте в упомянутый уже не раз календарь),
— на юге в 19 часов,
Ситуация, когда в 14 часов при ослепительном солнечном свете мы замечаем в юго-восточной части неба р
астущую Л., естественна и никого не должна смущать. По мере приближения Солнышка к горизонту, яркость поднимающегося выше месяца возрастает, и вот, с наступлением вечера, он один сияет на темнеющем небе среди появляющихся звёзд.
недавно взошедшее Солнце освещает левую часть
убывающего лунного диска
вновь на помощь приходит мнемоническое правило: полукруг или серпик представляет собой букву «С»
. Запоминайте: Л.
старая
, убывающая. Несложно? Подобным образом запоминают немцы, французы, используя, конечно, слова и буквы своего языка.
у Л. последней четверти:
— заход — утром, иной месяц — днём,
— на юге можно видеть примерно в 7 часов утра.
- после полнолуния убывающую Л., пока она не превратится в маленький серпик и вовсе не «исчезнет» с небосклона можно наблюдать: утром и в первой половине дня в юго-восточной части неба,
- серп
или в первой половине дня,
— на юге — примерно в 10 часов утра.
Кого «напрягает» появление Луны в «неположенное» время, чаще смотрите по солнечно-лунному календарю восод-заход спутника нашей родной планеты.
Луна не «исчезает» в новолуние, мы просто не будем видеть её освещённую сторону. Во время новолуния Луна также совршает движение по небосклону
(восходит, заходит) невидимая землянам. Вы это знали? Интересная информация? Конечно, ориентированию это не послужит, но вы лучше поймёте окружающий вас мир. А это тоже важно для выживания в нашем великолепном лесу.
Позволю себе ещё одно маленькое отступление. На сей раз почти «лирическое». Луна влияет)) Может, кто-нибудь знает: почему считается, что ночное светило в полнолуние оказыывает действие более сильное на всё живое, чем в другие лунные фазы? Это общепринятое мнение.
Расстояние, притяжение между Луной и Землёй и прочие параметры одинаковые во время любой лунной фазы. Разница в том, сколько освещённой солнечным светом поверхности Луны мы видим или сколько отраженного Луной солнечного света падает на Землю
По моему мнению, возможно ошибочному, стоит учитывать расположение Луны относительно Земли в течение суток. Именно это влияет на приливы, отливы, суточное колебание атмосферного давления, деформацию земной коры, обусловленные лунным притяжением, а вовсе не фаза — участок видимой с Земли освещённой лунной поверхности между лимбом и терминатром. Или когда Луна, двигаясь по своей орбите, находится то в апогее, то в перигее.
Или для всего живого на Земле так важны эти 7% отраженного от Лунной поверхности свете Солнца?
Луны на небе не видно? Дождитесь полной темноты и посмотрите на звёзды
… Однако, про шалаш и костёр не позабудьте…
Тень и ориентирование на местности
Есть еще один способ ориентирования по тени. В незнакомых местах при возникновении данной необходимости нужно брать во внимание разные небесные светила. Ночью это может быть полярная звезда, а днем – солнце.
Понимая, с какой стороны заходит солнце, можно определить другие стороны света и выбрать правильное направление пути. К примеру, в северных широтах, когда наступает время летних ночей, зашедшее солнце находится близко к горизонту. Поэтому небо с северной стороны более светлое, чем на юге.
Известно, что наиболее высокое солнечное положение можно определить по самой короткой тени. Это соответствует полудню.
Направление такой тени показывает на север. Так же и с луной: если она полная и занимает самое высокое положение над горизонтом – значит, находится на юге.
Это время, когда света достаточно для того, чтобы хорошо различать тени. Аналогично при полнолунии – самая короткая тень.
Это интересно: Арбалет своими руками: как пошагово, легко и просто его изготовить
Это полночь. Направление тени укажет на север.
Каждый человек знает, что солнце является звездой, вокруг которой вращается Земля и другие планеты. Наверное, все слышали о том, что это небесное тело появляется на Востоке, а исчезает на Западе. Но не все знают, где садится солнце и почему именно там. Далее в статье попытаемся рассмотреть вопрос места появления и исчезновения небесного светила.
Метод №7. По положению Солнца
Бывают ситуации, когда понимание расположения сторон света не играет особой роли, например, если человек заблудился в незнакомой ему местности, например, в лесу, карты нет и ему не известен аварийный азимут. В этом случае Солнце поможет двигаться в одном направлении, а не ходить зигзагами. А четкое выдерживание направления движения при условии возможности двигаться по азимуту (отсутствие густого подлеска и других труднопроходимых препятствий) поможет максимально быстро и с наименьшими энергетическими затратами добраться до просеки, тропинки, ручья, трассы, железной дороги — всему тому, что поспособствует выходу к людям.
Часто доводилось встречать информацию о том, что без ориентиров человек в лесу будет ходить кругами, возвращаясь на прежнее место. В этом случае еще говорят, что «леший крутит». Приводится даже примерный радиус круга, который опишет человек в результате своего движения. Авторы этих заявлений связывают такой эффект с тем, что один шаг у человека всегда короче другого. Однако если провести реальный эксперимент, в котором человек должен будет пытаться двигаться по прямой линии с завязанными глазами, то сразу станет ясно, что описанная информация имеет мало общего с реальностью. В эксперименте на короткой дистанции один и тот же человек в результате ряда экспериментов будет смещаться то влево, то вправо от заданного движения, а в экспериментах с большими расстояниями траектория движения человека будет описывать зигзаги.
Этот способ ориентирования работает по следующему алгоритму:
- Определяется угол («азимут») направления движения относительно положения Солнца в данный момент.
- Находится ориентир (например, куст, камень или дерево), лежащий в направлении движения и находящийся как можно дальше от человека.
- Переместившись к этому ориентиру, по Солнцу и определенному ранее углу уточняется направление дальнейшего движения, на котором находится следующий ориентир.
- Таким образом, происходит передвижение от ориентира к ориентиру. При этом время от времени вносятся корректировки в «азимут» с учетом скорости и направления движения Солнца в этой местности.
Если Солнце при этом находится перед лицом человеком, слева или справа от него, то угол удобно измерять относительно проекции Солнца на горизонт. Если же Солнце находится за спиной, что создает некоторые сложности при отсчете угла непосредственно по Солнцу, тогда этот угол отмеряется не от Солнца, а от тени, отбрасываемой человеком.
Такое ориентирование также позволяет провести разведку местности в разных направлениях, уменьшая шансы потеряться, что наиболее актуально в лесу. Для этого:
- В исходной точке оставляется хорошо заметный ориентир (например, сложенные пирамидкой палки или привязанный к ветке дерева яркий кусок ткани).
- От этого ориентира человек в течение минуты двигается в выбранном направлении, предварительно определив его «азимут».
- Через минуту человек поворачивается на 180 градусов и двигается в обратном направлении по обратному азимуту.
- Дойдя до оставленного ориентира, выбирается новое направление, которое необходимо разведать, и вся процедура повторяется.
В этом способе удобно пользоваться «азимутом», определенным, как по Солнцу, так и по тени. Так, например, если во время движения, осуществляемого от ориентира, Солнце находилось правее направления движения на угол равный 15 градусам, то при возвращении к ориентиру нужно выбирать направление движения так, чтобы тень была правее на те же 15 градусов.
Данный метод ориентирования весьма приблизительный и, как говорилось ранее, предназначен для аварийных ситуаций, когда человеку все равно, куда идти, лишь бы в одном направлении.
Вместе с тем, этот метод прекрасно сочетается с методами ориентирования по гномону. Так, сориентировавшись на местности по гномону всего один раз и выбрав нужное направление движения, можно использовать данный метод в течение всего последующего светового дня. Важно отметить, что для уменьшения ошибки нужно, ориентируясь на этот метод двигаться примерно одинаковое число часов, как до обеда, так и после него. Например, если движение началось в 8 часов утра, то и заканчивать движение нужно в 4 часа вечера. Это, конечно же, не означает, что движение должно быть непрерывным без отдыха, однако как скорость движения, так и время на отдых с утра и вечером должны быть примерно одинаковыми. Кроме того, двигаться можно, например, с 7 утра до 10 дня, а после — с 2 часов дня до 5 часов вечера.
Думаю, о том, как определять стороны света по Солнцу, мы разобрались, а теперь хотелось бы немного поговорить о том, как по Солнцу вычислить свои координаты. Эта тема не пользуется большой популярностью и многие туристы о ней вообще не в курсе, но поскольку определение своего места положения напрямую относится к теме ориентирования, не вижу смысла не рассмотреть ее.
Как перемещается солнце
После того, как небесное светило появилось на горизонте, его движение продолжается непрерывно. В течение всего дня можно наблюдать, как солнце перемещается по небосводу. На самом деле это не солнце движется, а Земной шар делает оборот вокруг звезды. Причем длительность всего процесса составляет 24 часа.
Легко объясним тот факт, почему комната в квартире, расположенная окнами на юг, всегда значительно светлее, по сравнению с аналогичными помещениями с выходом на другие стороны света. Все дело в том, что в течение дня солнце движется по проекции юга горизонта и в конечном итоге достигает пиковой точки.
Весь этот процесс в научной терминологии называется как кульминирования небесного тела.
Определение направления ночью
Самый простой метод определения направления ночью — поиск направления на север по Полярной звезде — знает, кажется, любой человек. Найти эту одну из самых ярких звезд можно следующим образом: постарайтесь найти знакомый с детства «ковш» созвездия Большой Медведицы, определить две крайние звезды на его краях, мысленно отложить примерно пять расстояний по линии между ними. Сложность составляет то, что созвездие в разное время года и суток развернуто может быть под разным углом к наблюдателю.
Движение точки заката солнца
Солнце на Западе заходит всего два раза в год. Этими датами считаются 20 и 21 марта, а также 22 и 23 сентября. Еще их называют днями равноденствия. Именно тогда, солнце садиться ровно на Западе.
При этом длительность дня равна двенадцати часам. Пожалуй, эти даты являются единственными, когда солнце действительно садиться в Западной части горизонта.
После того как пройдет весеннее равноденствие, солнце начинает смещаться выше к небосводу, именно поэтому день начинает становиться длиннее. Соответственно точки заката и восхода смещаются с каждым днем все ближе к северу. Весь этот процесс длится до 21 июня. Как раз в этот день происходит солнцестояние. Именно тогда точка захода максимально сдвинута к северу, а продолжительность дня дольше.
В городах, которые находятся за полярным кругом, точки заката и восхода сливаются в одну, что способствует тому, что небесное светило не выходит из-за горизонта и наступает полярный день.
После 22 июня точка заката Солнца начинает постепенно смещаться в западную и восточную часть. То же самое происходит и с точкой восхода.
В связи с этим, продолжительность дня укорачивается. После 23 сентября точка, где встает солнце, начинает сближаться с точкой его заката, происходит это южнее горизонта.
Все это длится до зимнего солнцестояния. Именно тогда, небесное светило появляется и исчезает южнее всех предыдущих дней, и как раз поэтому, данная ночь самая длинная в этот период.
Интересным фактом является то, что именно в эти сутки полярный день сменяется на полярную ночь. Небесное светило никак не показывается за горизонтом.
Смирнов Александр Станиславович
Инструктор по выживанию в дикой природе. Опыт преподавания более 15 лет
Связано это явление, прежде всего, с тем, что точки, где Солнце садится, и где оно встает, сходятся на юге. По прошествии зимнего солнцестояния все постепенно начинает меняться.
Точки заката и восхода начинают движение в обратном направлении, из-за этого можно наблюдать удлинение светового дня.
Общая информация
Если спросить у людей: «С какой стороны встает Солнце?», то большинство ответит на этот «глупый» по их мнению, вопрос так: «Солнце восходит на востоке». На самом деле это утверждение неправильное. Так же, как и стандартный ответ на вопрос: «Где Солнце заходит?». Оба ответ не верные. Точнее они правильные, но только в отношении двух дней в году. Это 23 сентября и 21 марта, так называемые дни осеннего и весеннего равноденствия. Как несложно догадаться из их названия, в эти дни сутки поделены поровну — 12 часов дня и 12 часов ночи. Именно поэтому Солнце встает четко на востоке и заходит четко на западе.
В другое же время Солнце движется по небосклону совершенно иначе, совершая либо более короткую траекторию движения (тогда ночь длиннее дня) или более длинную (тогда день длиннее ночи).
Также необходимо назвать еще 2 знаменательные даты — 22 декабря и 21 июня. Это дни зимнего и летнего солнцестояния соответственно. Исходя из названия, нетрудно догадаться, что в эти дни солнце наиболее долго находится в небе. Только в день зимнего солнцестояния это действительно по отношению к Южному полушарию, а в случае с летним солнцестоянием относится к Северному полушарию. Но почему же?
Особенности светового дня на южном полушарии
Как правило, на южном полушарии земного шара все происходит наоборот. В тот момент, когда на северном полушарии наблюдается длинный день в году, на противоположном ему, отмечаются короткие световые сутки.
Такая противоположность явлений сопровождается во всем. Когда у нас наблюдается осеннее равноденствие, то на южном полушарии оно весеннее.
Кульминирование солнца также происходит в противоположной точке: в северной. Но, также как и у нас садится солнце непосредственно в западной части небосвода.
Смена экваториального нахождения
Когда звезда располагается в зоне весеннего равноденствия, восхождение приравнивается к нулю. С каждым днём этот показатель увеличивается, и, в конце концов, равняется 90 градусов, в то время как склонение достигает своего максимального уровня, равного +23 градуса 26 минут. После этого наблюдается заметное увеличение прямого восхождения и полное уменьшение склонения. В итоге в области осеннего равноденствия значение равняется 180 градусов соответственно. После этого происходит увеличение прямого восхождения, а на пике зимнего солнцестояния показатель равняется 270 градусов. Склонение, в свою очередь, начинает равняться 23 градуса 26 минут. Затем оно идёт на возрастание.
Видео
Если бы наша планета не вращалась вокруг Солнца и была абсолютно плоской, небесное светило всегда находилось бы в зените и никуда не двигалось – не было бы ни заката, ни рассвета, ни жизни. К счастью, мы имеем возможность наблюдать за восходом и заходом Солнца – а потому жизнь на планете Земля продолжается.
Это интересно: Алгоритм действий при сходе лавины (что делать если попал в лавину)
Определение южного направления
В полдень солнце практически всегда находится на юге. То есть если часовая стрелка стоит на 12 часах, она показывает на стоящее в зените солнце, то это и есть южное направление. Это направление в полдень служит своеобразной точкой отсчета, которую будем применять в дальнейшем для ориентирования по солнцу. За сутки дневное светило делает один полный круг по небу. За это время часовая стрелка пробегает два круга. Этот принцип заложен в основе определения южного направления в любое дневное время. Стрелка часов двигается ровно в два раза быстрее солнца и смещается на угол в два раза меньший, чем солнце. К примеру, в три часа дня часовая стрела смещается на угол, равный 90 градусам, а солнце за это время отклонится на 45 градусов. Юг при этом останется в той же точке отсчета. Поэтому, если биссектрису (середину угла) между текущим положением часовой стрелки и двенадцатичасовой отметкой направить на местоположение солнца, то указатель 12 часов на циферблате практически точно укажет на южное направление. В этом заключается суть ориентирования по солнцу.
Особенности возникновения рассвета и заката
Земля неутомимо движется вокруг Солнца и своей оси, и раз в сутки (за исключением полярных широт) солнечный диск появляется и исчезает за горизонтом, обозначая начало и конец светового дня. Поэтому в астрономии восходом и закатом Солнца называют время, когда над горизонтом показывается или исчезает верхняя точка солнечного диска.
В свою очередь, период перед восходом или заходом Солнца называется сумерками: солнечный диск находится недалеко от горизонта, а потому часть лучей, попадая в верхние слоя атмосферы, отражаются от неё на земную поверхность. Продолжительность сумерек перед восходом Солнца или его заходом прямо зависит от широты: на полюсах они длятся от 2 до 3 недель, в приполярных зонах – несколько часов, в умеренных широтах – около двух часов.
А вот на экваторе время перед восходом Солнца составляет от 20 до 25 минут.
Во время восхода и захода создаётся определённый оптический эффект, когда солнечные лучи освещают земную поверхность и небосвод, окрашивая их в разноцветные тона. Перед восходом Солнца, на рассвете, цвета имеют более нежные оттенки, тогда как закат озаряет планету лучами насыщенного красного, бордового, желтого, оранжевого и очень редко – зелёного цветов.
Такую интенсивность красок закат имеет вследствие того, что днём земная поверхность прогревается, влажность уменьшается, скорость воздушных потоков увеличивается, а пыль поднимается в воздух. Разница в цветовой гамме между восходом и закатом Солнца во многом зависит от местности, где находится человек и наблюдает за этими удивительными явлениями природы.
Источник