Če se naš planet ne bi vrtel okoli Sonca in bi bil popolnoma raven, bi bilo nebesno telo vedno v zenitu in se ne bi nikamor premaknilo - ne bi bilo sončnega zahoda, ne zore, ne bi bilo življenja. Na srečo imamo možnost opazovati sončni vzhod in zahod – in torej se življenje na planetu Zemlja nadaljuje.
Zemlja se neusmiljeno giblje okoli Sonca in svoje osi in enkrat na dan (z izjemo polarnih zemljepisnih širin) se pojavi in izgine za obzorjem sončni disk, ki označuje začetek in konec dnevne svetlobe. Zato sta v astronomiji sončni vzhod in sončni zahod čas, ko se zgornja točka sončnega diska pojavi ali izgine nad obzorjem.
Po drugi strani pa se obdobje pred sončnim vzhodom ali sončnim zahodom imenuje somrak: sončni disk ni daleč od obzorja, zato se del žarkov, ki padejo v zgornje plasti atmosfere, odbijajo od njega do zemeljske površine. Trajanje somraka pred sončnim vzhodom ali sončnim zahodom je neposredno odvisno od zemljepisne širine: na polih traja od 2 do 3 tedne, v subpolarnih območjih - nekaj ur, v zmernih zemljepisnih širinah - približno dve uri. Toda na ekvatorju je čas pred sončnim vzhodom od 20 do 25 minut.
Med sončnim vzhodom in zahodom se ustvari določen optični učinek, ko sončni žarki osvetlijo zemeljsko površino in nebo ter ju obarvajo v večbarvne tone. Pred sončnim vzhodom, ob zori, so barve bolj subtilne, medtem ko sončni zahod osvetljuje planet z žarki bogate rdeče, bordo, rumene, oranžne in zelo redko zelene barve.
Sončni zahod ima takšno intenzivnost barv zaradi dejstva, da se čez dan zemeljska površina segreje, vlaga se zmanjša, hitrost zračnih tokov se poveča, prah pa se dviga v zrak. Razlika v barvah med sončnim vzhodom in zahodom je v veliki meri odvisna od območja, kjer se človek nahaja in opazuje te neverjetne naravne pojave.
Zunanje značilnosti čudovitega naravnega pojava
Ker lahko govorimo o sončnem vzhodu in zahodu kot o dveh enakih pojavih, ki se med seboj razlikujeta po nasičenosti barv, lahko opis sončnega zahoda za obzorjem prenesemo tudi na čas pred sončnim vzhodom in njegov pojav, le v obratnem vrstnem redu.
Nižje kot se sončni disk spušča do črte zahodnega obzorja, manj svetel je in postane najprej rumen, nato oranžen in nazadnje rdeč. Tudi nebo spreminja svojo barvo: najprej je zlato, nato oranžno, na robu pa rdeče.
Ko se sončni disk približa obzorju, dobi temno rdečo barvo, na obeh straneh pa lahko vidite svetel pas zore, katerega barve segajo od modrikasto zelene do svetlo oranžne od zgoraj navzdol. Ob tem se nad zarjo oblikuje brezbarven sij.
Hkrati s tem pojavom se na nasprotni strani neba pojavi pepelnato modrikast trak (senca Zemlje), nad katerim lahko vidite oranžno rožnat segment, Venerin pas - pojavi se nad obzorjem na višini od 10 do 20 ° in z jasnim nebom, vidnim kjer koli na našem planetu.
Bolj kot sonce gre pod obzorje, bolj vijolično postane nebo, in ko pade štiri ali pet stopinj pod obzorje, senca pridobi najbolj nasičene tone. Po tem nebo postopoma postane ognjeno rdeče (Budovi žarki) in od mesta, kjer je sončni disk zašel, se navzgor raztezajo trakovi svetlobnih žarkov, ki postopoma bledijo, po izginotju katerih lahko vidite blizu obzorja bledi pas temno rdeče barve.
Ko Zemljina senca postopoma zapolni nebo, se Venerin pas razblini, na nebu se pojavi obris Lune, nato zvezde - in nastopi noč (mrak se konča, ko se sončni disk spusti šest stopinj pod obzorje). Več časa, ko preteče čas od odhoda sonca pod črto obzorja, hladneje postane in do jutra, pred sončnim vzhodom, opazimo najnižjo temperaturo. Toda vse se spremeni, ko po nekaj urah vzide rdeče Sonce: sončni disk se pokaže na vzhodu, noč odide in zemeljsko površje se začne segrevati.
Zakaj je sonce rdeče
Sončni zahod in sončni vzhod rdečega Sonca sta že od antičnih časov pritegnila pozornost človeštva, zato so ljudje z vsemi razpoložljivimi metodami poskušali razložiti, zakaj sončni disk, ki je rumen, pridobi rdečkast odtenek na črti obzorja. Prvi poskus razlage tega pojava so bile legende, sledila so jim ljudska znamenja: ljudje so bili prepričani, da sončni zahod in vzhod rdečega Sonca ne obetata nič dobrega.
Prepričani so bili na primer, da bo dan neznosno vroč, če bo nebo še dolgo po sončnem vzhodu ostalo rdeče. Drug znak je rekel, da če je nebo na vzhodu pred sončnim vzhodom rdeče in po sončnem vzhodu ta barva takoj izgine - bo deževalo. Vzhajajoče rdeče sonce je obljubljalo tudi slabo vreme, če je po pojavu na nebu takoj dobilo svetlo rumeno barvo.
Vzhod rdečega sonca v takšni interpretaciji komajda bi lahko dolgo zadovoljil vedoželjni človeški um. Zato je bilo po odkritju različnih fizikalnih zakonov, vključno z Rayleighovim zakonom, ugotovljeno, da je rdeča barva Sonca razložena z dejstvom, da se zaradi najdaljše valovne dolžine razprši veliko manj kot druge barve v gosti Zemljini atmosferi. .
Zato, ko je Sonce blizu obzorja, njegovi žarki drsijo po zemeljskem površju, kjer ima zrak poleg največje gostote v tem času tudi izjemno visoko vlažnost, ki zadržuje in absorbira žarke. Zaradi tega lahko v prvih minutah sončnega vzhoda gosto in vlažno ozračje prebijejo le žarki rdeče in oranžne barve.
Sončni vzhod in sončni zahod
Čeprav mnogi verjamejo, da se na severni polobli najzgodnejši sončni zahod zgodi 21. decembra, najkasneje pa 21. junija, je v resnici to mnenje zmotno: dnevi zimskega in poletnega solsticija so le datumi, ki kažejo na prisotnost najkrajšega ali najdaljšega. dan v letu.
Zanimivo je, da severneje kot je zemljepisna širina, bližje solsticiju je zadnji sončni zahod v letu. Na primer, leta 2014 se je na zemljepisni širini, ki se nahaja na dvainšestdesetih stopinjah, zgodilo 23. junija. Toda na petintrideseti zemljepisni širini se je zadnji sončni zahod v letu zgodil šest dni pozneje (najzgodnejši sončni vzhod je bil zabeležen dva tedna prej, nekaj dni pred 21. junijem).
Brez posebnega koledarja je zelo težko določiti točen čas sončnega vzhoda in zahoda. To je posledica dejstva, da se Zemlja med enakomernim vrtenjem okoli svoje osi in Sonca giblje neenakomerno po eliptični orbiti. Omeniti velja, da če bi se naš planet gibal okoli Sonca, tega učinka ne bi opazili.
Človeštvo že dolgo opaža takšna odstopanja v času, zato so ljudje skozi svojo zgodovino poskušali sami razjasniti to vprašanje: starodavne strukture, ki so jih postavili in ki zelo spominjajo na observatorije, so preživele do danes (npr. , Stonehenge v Angliji ali majevske piramide v Ameriki).
Zadnjih nekaj stoletij so astronomi ustvarjali koledarja Lune in Sonca, da bi z opazovanjem neba izračunali čas sončnega vzhoda in zahoda. Danes lahko vsak uporabnik interneta zahvaljujoč virtualnemu omrežju izračuna sončni vzhod in sončni zahod s posebnimi spletnimi storitvami - za to je dovolj, da navedete mesto ali geografske koordinate (če želenega območja ni na zemljevidu), kot tudi zahtevani datum.
Zanimivo je, da lahko s pomočjo takšnih koledarjev pogosto ugotovite ne le čas sončnega zahoda ali zore, temveč tudi obdobje med začetkom mraka in pred sončnim vzhodom, dolžino dneva / noči, čas, ko bo Sonce biti v zenitu in še veliko več.
Vsak od njih je večkrat opazoval veličastno sliko, kako sonce vzhaja in zahaja. V mestu tega pojava ni mogoče opazovati v vsej njegovi lepoti, saj tu obzorje zapirajo hiše in drugi veliki objekti. Prebivalci mest vidijo Sonce le, ko je visoko nad obzorjem. dobro za gledat sončni vzhod v vasi, še bolje pa na polju ali na odprtem morju. Zjutraj se na vzhodnem delu obzorja postopoma svita, nebo dobi ognjeno škrlatno barvo, hkrati pa se začne postopno svetljenje. Nato se izza obzorja počasi pokaže majhen zgornji rob Sončevega diska. Ta rob se postopoma povečuje, dokler se končno nad obzorjem ne prikaže celoten sijoči sončni disk v vsej svoji veličini. Hkrati se zdi, da na sami površini Zemlje leži ogromna krogla ognjeno-vijolične barve. Ta vtis se razblini šele, ko se Sonce postopoma dvigne nad obzorje. Zdi se nam, da se postopoma premika po nebu. Ko se ves čas premika od leve proti desni, se Sonce najprej dviga vse višje, njegova barva postaja vse bolj svetlo rumena, njegova velikost pa se zmanjšuje.
Ko doseže najvišjo točko, se Sonce, ki se giblje v isti smeri, začne postopoma zmanjševati in na koncu popolnoma izgine za obzorjem. Toda pred tem spet, tako kot zjutraj, blizu obzorja Sonce postane ognjeno vijolično in spet se zdi, da se poveča.
V tem času se našim očem ponuja lep prizor. Večerna zarja zasije. Nebo v smeri sončni zahod prekrit z gosto škrlatno barvo. Človek dobi vtis, da je to sij velikega ognja, ki divja nekje daleč stran. Posebno lepe barve lahko opazujemo v tem času na morju; ne samo voda, tudi vsi okoliški predmeti in ljudje pridobijo posebno barvo, poseben odsev. zračna lupina
Zakaj je nebo ob sončnem vzhodu in zahodu tako obarvano? Kot veste, je naša Zemlja obdana z zračni ovoj – vzdušje, ki sega »do« do tisoč kilometrov. Zračna lupina ima največjo gostoto na površju Zemlje in "višje", bolj in bolj je redčena. Tako živimo na dnu globokega in brezmejnega zračnega oceana, v katerem se pogosto pojavljajo gromozanske nevihte, ki jih spremljajo električne razelektritve, različni tokovi zračnih mas in padavine v obliki dežja, snega in toče; včasih (po dežju) se našim očem prikaže lepa mavrica; pogosto majhna trdna telesa vdrejo v našo zemeljsko atmosfero, nato pa na ozadju nočnega neba opazimo pojav meteorja. Zaradi prisotnosti zraka se nam nebo čez dan zdi modrikasto obarvano. V starih časih so to modro zračno zaveso zamenjevali za nekakšno trdno, »kristalno« nebo, ki v obliki kape tako rekoč pokriva ravno zemeljsko površino (več:). Zjutraj in zvečer, ko se luna ali sonce prikaže izza obzorja ali ko se skrijeta za obzorjem, se nam zdita rdečkasta, škrlatna. Sonce in Luna dobita to barvo zjutraj in zvečer, ker ju takrat opazujemo skozi debelejše plasti zraka kot v času, ko sta ti nebesni telesi visoko nad obzorjem. Znano je, da debelejša kot je plast atmosfere, več žarkov se v njej zadrži. Še posebej zlahka zemeljsko ozračje zadržuje modre in zelene žarke, najmanj rdeče, oranžne in rumene. Zaradi te okoliščine se nam zdijo Sonce, Luna in predeli neba blizu njih zjutraj in zvečer (ko sta Luna in Sonce nizko na obzorju) nekakšna škrlatna, oranžna ali rumeno-rdeča. barva.Napačne predstave o Zemlji
V starih časih so ljudje mislili, da naša Zemlja nepremično stoji v središču vesolja, Sonce in vsa druga nebesna telesa pa krožijo okoli nje, in da zato noč zamenja dan in dan noč. Tako je na primer menih Kuzma Indikoplov, ki je živel v šestem stoletju našega štetja, verjel, da je vesolje podobno skrinji grandioznih dimenzij. V svoji knjigi Krščanska topografija piše, da»... naseljena Zemlja se dviga vse višje od juga proti severu, tako da so južne dežele veliko nižje od severnih. Zato pravi, da imata nebeški reki Tigris in Evfrat, ki tečeta od severa proti jugu, hitrejši tok kot sveta reka Nil, ki teče od juga proti severu. Čisto na severu, piše, je velika gora, za katero se skriva Sonce. Iz tega, - pravi Kuzma Indikoplov, - je sprememba dneva in noči.Po Kuzmi Indikoplovu so nad nebesnim svodom angeli, ki zbirajo oblake, pošiljajo dež in sneg, sušo in mraz, veter in nevihto. Znanost jih je že dolgo uničila napačne predstave o zemlji in o sončnem zahodu za severno goro.
Dnevna rotacija Zemlje
Pravi razlog za ta pojav je, da Zemlja ne miruje, ampak se nenehno vrti okoli določene osi in čez dan naredi popolno revolucijo. Kot rezultat tega Dnevna rotacija Zemlje, tako rekoč eno ali drugo stran svoje površine izpostavi sončnim žarkom.
Polobla, ki je obrnjena proti Soncu, je osvetljena in ogrevana z njim. Tu je vsa narava budna pod življenjskimi sončnimi žarki. Na tej polobli je dan. Druga polobla, obrnjena v nasprotno smer, trenutno ni osvetljena s sončnimi žarki, zato je tam noč in vsa narava je potopljena v spanec. Zaradi stalnega osnega vrtenja Zemlje njene poloble spreminjajo svoj položaj glede na Sonce. Torej, kjer je bila noč, čez nekaj ur pride dan in obratno. Vedeti je treba, da je na istem meridianu čas povsod enak, na različnih meridianih pa drugačen. Ta okoliščina vnaša določen red na skoraj vsa področja gospodarskega življenja. "Čas je, da končamo delo," rečemo, sonce je že zašlo.Dejansko se z nastopom noči delo skoraj povsod ustavi. Narava in ljudje padejo v sanje. Toda hkrati se delovni dan začne na drugi polobli. Tako izmenjujemo počitek, spanje in delovni čas glede na dnevno rotacijo Zemlje in ta se vrti večno, ne da bi potrebovala počitek, kot "večni" motor. Samo prevoz, ne glede na sončni vzhod in zahod, menjavo dneva in noči, deluje 24 ur na dan. Tirnice kažejo pot za gibanje železniških vlakov, boja za rečni parnik, svetilniki, kompas, radio, sodobni navigatorji in zvezdno nebo pa pomagajo morskim in zračnim ladjam pri navigaciji v zračnih in vodnih prostorih.
In ali se dviga na vzhodu? Že od otroštva smo se navajali, da Sonce zjutraj vzide na vzhodu in zvečer zaide na zahodu. Toda ali je res tako?
Izkazalo se je, da res ne. Sončni vzhod se sicer običajno zgodi na vzhodni strani neba, sončni zahod pa na zahodni strani, vendar se natančen položaj točk sončnega vzhoda in zahoda skozi leto spreminja in je odvisen od letnega časa in geografske širine kraja.
Verjetno veste, da so prostori, obrnjeni proti jugu, običajno zelo osončeni. Zakaj? Ker Sonce vzhaja najvišje nad obzorjem (bolj znanstveno rečeno kulminira), in sicer točno nad južnim delom obzorja. Se pravi, če se Sonce na kateri koli dan pojavi nad obzorjem, bo zagotovo šlo čez južno točko in v tistem trenutku bo kulminiralo. (V nadaljevanju bomo govorili samo o zemljepisnih širinah severno od 23,5 stopinj, v tropih je vse malo bolj zapleteno). Seveda ste tudi opazili, da se dolžina dnevne svetlobe skozi leto zelo spreminja: pozimi je dan krajši, poleti daljši, za polarnim krogom pozimi sonce nekaj časa ne pokaže iz obzorja, in poleti ne zaide več dni ali celo tednov. Ali se Sonce giblje po nebu poleti počasneje kot pozimi? Seveda ne!
Točno na vzhodni točki Sonce vzide dvakrat letno, na dneve spomladanskega in jesenskega enakonočja, iste dni zaide natanko na zahodu, dolžina dneva pa je točno pol dneva - dvanajst ur. . Po spomladanskem enakonočju se dan začne daljšati, točke sončnega vzhoda in zahoda pa se premaknejo proti severu. (Ne pozabite, da mora Sonce kulminirati nad južno točko. Če vzhaja na severnem delu neba, potem bo seveda trajalo dlje kot ob enakonočju, da pride do južne točke - to pojasnjuje povečanje dolžine dneva.) Tako traja do dneva poletnega solsticija - Sonce vzhaja na severovzhodu in zahaja na severozahodu, točke sončnega vzhoda in zahoda se postopoma približujejo druga drugi in v subpolarnih zemljepisnih širinah se na neki točki združijo v ena, na točki severa. Po tem Sonce preneha zahajati pod obzorje - začne se polarni dan. Na dan poletnega solsticija v zmernih zemljepisnih širinah so točke sončnega vzhoda in zahoda najbližje severni točki, dolžina dneva pa največja.
Po poletnem solsticiju se točke sončnega vzhoda in zahoda premaknejo nazaj na točki vzhoda in zahoda, dolžina dneva se postopoma krajša. Po jesenskem enakonočju (na ta dan Sonce vzhaja na vzhodu in zahaja na zahodu) se točke sončnega vzhoda in zahoda spet začnejo zbliževati, vendar se že v južnem delu obzorja dolžina dneva skrajša. Na tistih zemljepisnih širinah, kjer je bil nekaj časa poleti polarni dan, bo prišla polarna noč - približno ob istem času, ko Sonce poleti ni zašlo, se ne bo pojavilo nad obzorjem. To se bo zgodilo, ko se točki sončnega vzhoda in zahoda združita v eno na južni točki. Po zimskem solsticiju se dan začne daljšati, točke sončnega vzhoda in zahoda se postopoma pomaknejo nazaj na točki vzhoda in zahoda in vse se znova ponovi.
Kaj se dogaja na južni polobli? Na južni polobli je ravno obratno: ko imamo najdaljši dan, je tam najmanjši, ko imamo spomladansko enakonočje, na južni polobli - jesensko enakonočje. Na južni polobli Sonce kulminira nad severno točko, a vzhaja in zahaja kot naše – na vzhodnem oziroma zahodnem delu neba.
Če vam torej rečejo, da Sonce vzhaja na vzhodu in zahaja na zahodu, lahko mirno odgovorite, da to ni res.
Aleksandra Grudskaya