Solopgang og solnedgang på kortet. SunCalc er en solberegner. Magiske datoer for jævndøgn og solhverv

17.03.2021

"Ra-sve-dig! For dig!" (c) Zemfira

"Mens du stirrer på solen" (c) Dexter Holland

I dag er dagens sted tjenesten SunCalc, som viser astronomiske oplysninger om Solen på Google maps.

SunCalc logo

SunCalc-webstedet er ikke kun en sjov tidsdræber for geografifans, men også et glimrende eksempel på, hvordan undervisningsmateriale kan være i internetæraen. SunCalc-hjemmesiden er endnu en grund til at minde medarbejdere i Undervisningsministeriet om, at vi lever i en tid med forskellige hastigheder, forskellige teknologier og et andet niveau af efterspørgsel efter information, så en patetisk lille bog med en kedelig beskrivelse af de kedeligste teser af et emne kan ikke længere gøre krav på den stolte titel "Lærebog" . Det er let at forestille sig, hvad fremtidens lærebog kunne blive, hvis SunCalc-webstedet kun er en illustration til en af lektionerne. Det er klart, at der er meget arbejde at gøre, men du skal starte et sted, og SunCalc er en af sådanne "begyndelser".

På SunCalc-webstedet kan du angive en placering på kortet, og en virtuel himmelcirkel vil blive tegnet for den. Den orange bue vil markere den sti, som Solen vil tage hen over himlen i dag (undtagen under polarnatten). Den del af himlen, hvor solen nogensinde dukker op, vil blive malet lysegul. De farvede radier vil vise solens retning ved daggry, ved solnedgang og lige nu (hvis ikke om natten). Du kan bruge den rigtige sol i stedet for et kompas, og du kan finde den nøjagtige position af solen på himlen selv på den mest overskyede dag. Parallelt vil der blive vist tabeldata, der viser tidspunktet for indtræden af dagens faser, inklusive de tre tusmørkestadier.

Diagram for Moskva på SunCalcs hjemmeside

Det sjove begynder, når du sammenligner indikatorerne for forskellige punkter på kortet. Dataene fra lærebogen begynder at lege med nye farver. Du kan på diagrammerne se hvide nætter, polardage, jævndøgn, solhverv og andre fænomener fra Solens liv. Du kan bestemme linjerne i troperne og ækvator ved berøring (i troperne vil grænsen til den gule zone passere gennem midten af cirklen, og ved ækvator vil der være en bred, strengt vandret gul stribe). Generelt kan du lade være med at stresse over at forestille dig data fra en lærebog i dit hoved, og bare se det på skærmen i en ekstrem visuel form.

De, der endnu ikke har læst lærebogen (eller har læst den, men glemt), kan blot se på SunCalcs hjemmeside for at se, hvad der sker i verden med Solen, og før eller siden blive interesseret i, hvorfor det er og ønsker at dykke ned i lærebogen. Det forekommer mig, at dette er den nemmeste måde at få folk til at interessere sig for at lære, men måske tager jeg fejl, og kedelige lærere har bedre metoder.

Se, der er så meget sol i Rio, ikke som her.

"Ra-sve-dig! For dig!" (c) Zemfira

"Mens du stirrer på solen" (c) Dexter Holland

I dag er dagens sted tjenesten SunCalc, som viser astronomiske oplysninger om Solen på Google maps.

SunCalc logo

Diagram for Moskva på SunCalcs hjemmeside

Se, der er så meget sol i Rio, ikke som her.

Nogle gange, når vi for eksempel skal på vandretur, er det ekstremt vigtigt for os at kende tidspunktet for solopgang og solnedgang. Jeg ønsker at finde mig selv på civiliserede steder før mørkets frembrud. Men hvordan kan vi beregne, hvornår vi skal rejse, og hvornår vi skal vende tilbage? Let! Se på afrivningskalenderen. Der er det for hver dag angivet nøjagtigt til det minut, hvornår solen står op, og hvornår den går ned. Læg hertil yderligere en halv time til en time (afhængig af afstanden fra ækvator og klart/skyet vejr) til morgengry og aftenskumring, og du vil få længden af dagslystimerne.

Dette råd – at lade sig vejlede af en afrivningskalender – har dog ét problem. På denne måde kender vi tidspunktet for solopgang og solnedgang, for eksempel i Moskva, men ikke i vores område. Og her skal vi bevæge os fra tekster til tallenes tørre sprog. Parat? Så læs vores artikel og beregn dagslystimerne for dit område.

Hvilke geografiske parametre indgår i beregningen?

I forhold til vores stjerne roterer planeten Jorden med en hastighed på femten grader i timen. Solen indtager sin højeste position på himlen ved middagstid. Og på dette tidspunkt er det nødvendigt at tage højde for justeringen for mulig sommertid, når kronometrene i mange lande vilkårligt (det vil sige uden koordinering med Cosmos) flyttes en time frem. Så står solen i zenit klokken et om eftermiddagen. Men det er ikke alt.

Der er også begrebet "true noon". Jorden er opdelt i tidszoner. Hver af dem er et ret stort territorium. Derfor observeres det tidligere eller senere i bebyggelser, der ligger øst eller vest for timemeridianen (hvor middag forekommer præcis kl. 12:00). Det er derfor nødvendigt at fastslå længdegraden, som den for os interessante bebyggelse ligger på. For at bestemme solopgang/solnedgang skal vi også kende områdets breddegrad i forhold til ækvator.

Magiske datoer for jævndøgn og solhverv

To gange om året vender Jorden mod vores stjerne i en vinkel på 90 grader. I år sker det 19. marts og 22. september. På disse dage, hvor som helst på planeten, vil solopgang og solnedgang forekomme klokken seks (henholdsvis morgen og aften). Det er når det er praktisk at beregne lokal tid! I nord spiller tusmørke og daggry længe på himlen. På tropiske breddegrader dykker solen hurtigt ned under horisonten. Men dette er ikke hovedsagen. Dagslyset kan trods alt blive optisk kortere på grund af simpel overskyethed.

Der er yderligere to datoer at huske: vinter- og sommersolhverv. For den nordlige halvkugle er den 21. december dagen med den længste nat. Og den 21. juni har solen ikke travlt med at forlade himlen. På denne dato falder natten ikke på polarcirklen, og den 21. december viger ikke for dagen. Men hvornår opstår daggry på sommer- og vintersolhverv i det område, der er interessant for os?

Solopgang og solnedgang i Moskva

Lad os overveje en algoritme til at beregne varigheden af dagslystimer og derfor tiderne for daggry og solnedgang ved at bruge eksemplet med hovedstaden. Den nittende marts i Moskva, såvel som overalt på kloden, vil der være tolv timers lys. Men da metropolen ligger lige øst for UTC +3 timers meridianen, vil solen stå op der ikke klokken 6:00, men klokken 6:38. Og han kommer også ind klokken 18:38. Dagslyset fortsætter med at stige og når sit højdepunkt ved sytten timer og femogtyve minutter den 20. juni. Vi kan nemt bestemme solopgang og solnedgang for Moskva på denne dato. Middag der begynder klokken 12:38. Så viser det sig, at solen står op klokken 3:48 og går ned klokken 21:13. Kender du allerede afvigelsen fra timemeridianen i dit område? Hvornår er rigtig middag der?

Solopgang og solnedgang på det valgte sted

Datoerne for jævndøgn og solhverv kan være startdata for beregninger. Den 20. marts, både på polarcirklen og på ækvator, står solen op klokken 6.00, og solnedgang vil være klokken 18.00. Her tager vi højde for afvigelsen fra timemeridianen. Efter forårsjævndøgn på den nordlige halvkugle begynder dagslyset at stige og når sit højdepunkt den 21. juni. I polarcirklen forekommer solopgang og solnedgang klokken 0:00. Som følge heraf varer dagslyset fireogtyve timer. Men ved ækvator forbliver alt det samme: daggry kl. 6:00, solnedgang kl. 18:00. Jo højere breddegraden er, jo længere bliver dagslystimerne, jo tidligere står solen op og jo senere går den ned.

Når man kender de geografiske koordinater for et punkt, er det let at beregne tidspunktet for daggry og solnedgang. Vi udleder formlen. Lad os finde ud af, hvor mange dage der er mellem forårsjævndøgn og sommersolhverv. 92 dage. Vi ved også, hvor mange timers dagslys, der er på sommersolhverv. Lad os sige atten timer. 18 - 12 = 6. Divider seks timer med 92. Resultatet er, hvor mange minutter hver dag med dagslys øges med. Lad os dividere det med to. Så meget tidligere står solen op i forhold til i går.

SunCalc viser på kortet for den valgte placering og dato solens bane og belysningsfaserne i løbet af dagen (og et par andre behagelige småting).

Idéen opstod, efter at jeg skulle finde et godt sted på Krim for at skyde et billede af solen, der gik i havet ved solnedgang (til en video, de endte med at filme den) - det viste sig, at alle de eksisterende midler til dette var meget forældet. Jeg ville skabe min egen, hvilket gør den til den bedst tænkelige, jeg fandt en god side med en masse astronomiske formler, begyndte at udvikle den i mine friaftener, og dette er resultatet.

Muligheder

tegner en smuk vektorgraf på kortet med solens position ved daggry, solnedgang og på det valgte tidspunkt (gul, orange og rød linje), projektionen af solens bane (orange bue) og dens spredning gennem året (gult område omkring det); jo tættere punktet på grafen er på midten af cirklen, jo højere er solen over horisonten i det øjeblik
svæver musen over solnedgang/daggry-linjen viser den tilsvarende spredning af positioner
viser belysning (mørke, tusmørke, dagslys) i farver på tidsskyderen
du kan ikke kun se tidspunktet for daggry og solnedgang, men også for 3 typer tusmørke (civil, navigation, astronomisk) og fuldstændig mørke
viser et link til den ugentlige vejrudsigt (sky, nedbør, tåge) for det valgte sted
kan bestemme placering (klik på det relevante felt -> Find min placering)
placeringen kan også vælges ved søgning, autodetektion, klik på kortet eller træk i en markør
Permalinks fungerer for et bestemt sted/tidspunkt og tilbage/frem i browseren

Hvad kan egoet bruges til?

For det første i rent dagligdags situationer. Hvor lang tid før jeg skal forlade skoven, før noget er synligt, hvis jeg stadig ikke har købt en forlygte til min cykel? Hvor længe kan jeg solbade om aftenen, før stranden er dækket af skyggen af klippen til højre? Hvornår vil solen ikke længere blænde mig, når jeg går ud og spiller fodbold på legepladsen under mit hus? Hvad er lysniveauet i den lejlighed, jeg skal leje i løbet af året? Det har været nyttigt mere end én gang i spørgsmål af denne art.

For det andet for fotografelskere! Inklusiv mig. Det er ofte vigtigt at vide, hvornår og hvor længe tusmørket varer (for nattelandskaber), i hvilken retning solen går ned eller hvorfra den står op (for at vælge en god vinkel), hvilket tidspunkt man skal vælge til en fotoshoot af noget objekt, så man ikke skal fotografere mod solen eller det ikke faldt helt i skyggen af en nabobygning mv.

For det tredje til almen uddannelse og tilfredsstillelse af naturlig nysgerrighed. Hvorfor er Australien varmere om vinteren end om sommeren? Hvad er hvide nætter præcist, og i hvilke byer og hvornår observeres de? Hvad med polar dag og nat? Hvordan ændres solens bane fra nord til syd? Hvor mange minutter tager daggry fra Moskva til Kiev? Etc.

Nogle implementeringsdetaljer

al applikationskode kører på browsersiden
Google Maps API v3 bruges til kort og søgning
til vektorgrafik på et kort - Raphaël bibliotek
for at bestemme placering - Google Gears eller Google IP Geolocation
jQuery og flere jQuery UI-komponenter bruges (Slider for tid, Datepicker for dato og Dialog for velkomstvinduet)
For dybe links og ajax historie, brug plugin her. Tak skal du have!
opdatering: Beklager problemerne med hosting, projektet er midlertidigt flyttet til en anden server - nu ser alt ud til at være i orden.