Furcsa, de igaz. Lehet, hogy nem értjük meg a megfigyelő csillagászat egyik legegyszerűbb mutatóját: pontosan mennyi idő alatt emelkedik a Nap ... valójában?
Olyan alapvető fontosságú, hogy ritkán foglalkozunk vele. Minden nap reggel a napkelte keleti irányból versenyez ránk, akár óránként (1600 km / h) (ha az Egyenlítőn vagy), több tízezer reggelig éli életünk során. Ha van egy dolog, amelyre számíthat, számíthat, ez a reggeli napkelte.
Most, az Egyesült Államok Haditengerészeti Megfigyelőközpontjának Teresa Wilson által készített Michigan Tech elemzés szerint a hagyományos módszerek és az almanachok akár 5 percre is meghosszabbíthatják az idézett napkelte és napnyugta idejét. Wilson január 8-án jelentette be a lenyűgöző tanulmány eredményeitth az amerikai csillagászati társaság ülése Seattle-ben.
A probléma a reflexió. Ha egy légtelen szóval élnénk, akkor a kiszámított és megfigyelt napfelkelte könnyű lenne ... de mint a levegőt légző emlősök, más problémákkal kell szembenéznünk. A levegő meghajlik, azaz azt látjuk, hogy a Nap a légkör miatt kissé eltolódik a láthatáron lévő valódi helyzetétől. A Hold mellett a Nap egyike azon kevés égi objektumoknak, amely elég nagy és elég közel van ahhoz, hogy szabad szemmel több, mint fénypontot jelenítsen meg. Ugyanígy, a Holdhoz hasonlóan, a Nap látszólagos átmérője is körülbelül fél fok, azaz a helyi horizontot egy vonalba vonhatja a 720 Nap, a horizonttól a zenitig. Ez a méret is kissé változik a januári periheliontól a júliusi aphelionig, mivel úgy tűnik, hogy a Nap nő, majd 31,6 ′ 32,7 ′ perces értékre csökken.
A legtöbb számítás feltételezi a helyi napkelte és napnyugta időpontját, amikor a Nap korongjának közepe kitisztítja a horizontot. Természetesen a jelenlegi horizont valószínűleg tele van olyan előtér objektumokkal, amelyeket a Napnak meg kell tisztítania, kivéve, ha távoli hegytetőn él, vagy elég szerencsés, hogy a tengerparttól napkelte és napnyugta figyelhető.
A legtöbb szokásos napfelkelte-számítás 34 ′ ívperc-os törési szöget feltételez, ami kissé nagyobb, mint a Nap látszólagos átmérője. Wilson a tanulmányban megjegyzi, hogy ezt az értéket már 1865-ben idézik, és felhasználása egészen az 17th századi optikai mester, Isaac Newton. Ez az érték azonban közelítő jellegű, és nem veszi figyelembe a helyi meteorológiai feltételeket. A levegő nagyon másképp viselkedik, mondjuk, még egy januári reggelen a Nagy-tavak felett, szemben a forró, poros július reggel Afrika nyugati partjaival. Ugyanakkor egyszerűen egy standard érték használata feltételezi, hogy ezekben az eltérően különböző helyekben a valós körülmények azonosak.
Wilson tanulmánya 514 napnyugta és 251 napkelte történelmi rekordjait vizsgálta 30 különálló földrajzi helyzetből. Ezek többsége (körülbelül 600) az időjárási adatokkal együtt jött a helyszínre, amelyeket Wilson ezt követően három különálló refrakciós modellbe táplált.
Wilson megállapította, hogy míg a napkelte és a naplemente szezononként változott, a téli időjárási előrejelzések későn haladtak, míg a nyári előrejelzések korán voltak. A napkelte víz felett való megtekintése nagymértékben növelte a hatást, bár a megfigyelő magasságának figyelembe vétele tompította az eltérést.
Ráadásul a troposzféra időjárása komplex hatásának modellezése nem tette lehetővé az eltérést. Wilson megállapította, hogy a jelenlegi 34 ′ szabvány alkalmazásával nem tudjuk előre jelezni a tényleges napkelte-időt 2 percen belül.
Miért számít? Wilson megjegyzi, hogy a tengerparton a napkelte mérésének égi navigációval történő mérése egy perc hiba akár 15 tengeri mérföldes hibát eredményezhet. Ez elengedhetetlen, mivel az Egyesült Államok haditengerésze folytatta a régi iskola égi navigációjának oktatását abban az esetben, ha egy számítógépes támadás vakítja a GPS-képességeket. Ezenkívül mostanra a csillagászati időre van állítva, bár hívtak felhívások arra, hogy távozzanak ettől a szabványtól és 2023-tól kezdve szüntessék meg a szökő másodpercek törlését és beillesztését. Úgy gondolom, hogy itt az igazán izgalmas történet az, hogy hogy a csillagászat ezen alapvető aspektusát körülvevő tudomány valami olyasmit megtett volna, ha egyszerűen csak azt gondolták volna.
A megoldás? Az intelligens előrejelzések valószínűleg a helyi légköri viszonyok figyelembe vételével jobb megfigyelést jelentenek a megfigyelők számára a napkelte és a naplemente tekintetében.
… És a Nap továbbra is felkel és áll le, minden nap.
