Vladimir KunGuru (kun27guru) wrote in ru,
Vladimir KunGuru
kun27guru
ru

Зимний солнцеворот



Солнцеворот — древнерусское название солнцестояния. Зимний солнцеворот происходит в тот момент, когда наклон оси вращения Земли в направлении от Солнца принимает наибольшее значение. Зимнее солнцестояние приходится на самый короткий день и самую длинную ночь в году, когда высота подъёма солнца на небосклоне является самой низкой. В северном полушарии зимнее солнцестояние происходит 21 или 22 декабря, даты в разные годы могут отличаться на 1—2 дня. Для города Омска, что расположен на 55° северной широты, максимальная высота солнца в эти дни над горизонтом — 11,5°, продолжительность дня 7 часов 10 минут. Оригинал взят у kun27guru в Зимний солнцеворот


[Солнцеворот]О фотосъёмке зимнего солнцеворота автор задумался ещё во времена проекта Город-пень.
Современная многоэтажная застройка есть аналог каменистых каньонов, огромные затененные территории, и лишь стены зданий инсолируемые. В последние годы в Омске образовался свой микроклимат, разительно отличающийся от климата соседних территорий. Об этом хорошо знают экологи, слышали архитекторы и данных проблем в упор не видят строители. Заснять в полдень громадные тени в дни зимнего солнцеворота и подсчитать их реальный размер - такая встала задача.


Однако, отснять зимний солнцеворот оказалось весьма непросто. Оказалось, что в Омске отсутствуют большие площади или др. открытые пространства, где бы выглянуло солнце. В 2013 в один из ясных морозных (—33ºC) дней автор вышел на Мартыновский бульвар заснять восход, полдень, закат. Но тени от домов на Масленникова оказались так длинны, что фотоснимки не понравились автору и были отправлены в корзину ФБ.


Место съёмки было решено перенести в Птичью гавань. Короткие дни декабрь 2014 (2-я половина) были в основном облачными. И, наконец, вторник 23 декабря оказался солнечным днём. Восход 9:30. Заход 16:40. Истинный полдень 13:05. Световой день 7ч 10м. Сумерки Гражданские (заря): Начало 8:44. Конец 17:26


Погода в день съёмки 23 декабря 2014 года. Утро —10ºC, Ясно Ветер 2 м/с Ю, Влажность 92%. День —7ºC, Ясно, Ветер 4 м/с Ю, Давление 755 мм рт. ст. Влажность 93%, Ощущается как —12ºC. Вечер —9ºC, Дымка, Ветер 3 м/с Ю, Влажность 92%.


В течение нескольких дней до и после момента солнцестояния Солнце почти не меняет склонения, его полуденные высоты в небе почти неизменны; отсюда и происходит само название солнцестояния. Сезонное значение зимнего солнцестояния состоит в повороте от постепенного удлинения ночи и сокращения дня к обратному направлению. Традиционно момент зимнего солнцестояния принимается за начало астрономической зимы.


Широта — угол между местным направлением зенита и плоскостью экватора, отсчитываемый от 0° до 90° в обе стороны от экватора. Географическую широту точек, лежащих в северном полушарии, (северную широту) принято считать положительной. От широты места, как и от времени года, зависит продолжительность дня.


Полуденная высота Солнца ежедневно изменяется; во время весеннего и осеннего равноденствий она равна дополнению географической широты места до 90 градусов, а во время зимнего солнцестояния она меньше равноденственной на угол, равный наклонности эклиптики к экватору.


Максимальный угол наклона земной оси относительно Солнца во время солнцестояния составляет 23° 27', примерно 23,5 градуса. В дни равноденствий высота полуденного Солнца (φ0) над горизонтом для разных широт (φ1) определяется по формуле: φ0 = 90° - φ1.


Координаты Омска: 55°00′ с. ш. В Омске 21 марта и 23 сентября в полдень Солнце находится на высоте: φ0 = 90° - 55°= 35°. К дням равноденствия автор планирует обратится позже.


Зимой, когда Солнце перемещается в противоположное полушарие, высота его соответственно уменьшается и достигает минимума в дни солнцестояния, когда ее следует уменьшить на 23,5°, т.е. φ0 = 90° - φ1- 23, 5° = 90°- 55° - 23, 5° = 11,5°


Если в дни солнцеворота 23 декабря Солнце находилось в Омске на высоте 11,5°, а tg 11,5° = 0,2. Значит длина тени (L) в 5 раз больше высоты шеста (b). Высота b, в нашем случае, башни, равна 16 метров, а значит L = 1/0,2 * b = 5 * 16 = 80 метров.


Что принять за Гномон? Указатель расстояний или смотровую башенку? Высота башни с куполом приблизительно 16 метров, а столб указателя - 5 метров, и частью закопан в землю.


Что такое гномон? Это — самый древний астрономический инструмент, служивший для определения высоты Солнца и направления истинного меридиана. Простейший состоит из вертикального шеста, укрепленного на горизонтальной плоскости.


В ясный солнечный день шест отбрасывает тень, длина которой от восхода солнца до полудня непрерывно уменьшается, а от полудня до заката — увеличивается.


Направление кратчайшей тени, около истинного полдня, представляет направление истинного меридиана, а длина тени (L), при известной высоте шеста (b), дает возможность вычислить угловую высоту Солнца (h) по формуле tg h = b/L.


Самая короткая тень в дни зимнего солнцестояния отбрасываемая от домов высотой в 10 м — 50 метров; в 20 м — 100 метров; в 30 м — 150 метров.


Если дома высотой 40 м — то тень 200 метров и больше. И тогда весь город утопает в тени. Полгода в окна и на пешеходные тротуары не заглядывает солнце, и это ненормально.


Разве можно строить на широте 55°00′N высотные дома? Нет конечно, потому что застройка превращается в городские ущелья, где солнце освещает и греет лишь вертикальные поверхности зданий.


Использованы открытые сетевые источники и Википедия. Автор планирует чуть позже определить азимуты восхода и заката Солнца в городе Омск на 23 декабря 2014 года. А пока см. закат в Птичей гавани на фото.

Tags: город, омск, сибирь
Subscribe
promo ru december 2, 2013 21:04 18
Buy for 100 tokens
Приветствую всех участников ru-блога, как давних, так и вновь присоединившихся! У нас есть несколько поводов для радости: - Все выходные информация о сообществе провисела в блоке «Интересное» на главной странице ЖЖ, вследствие чего к нам добавилось около сотни участников! Приветствуем новичков,…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments