Солнце

Почему некоторые тени синие? Солнце как календарь и компас

В Европе и США Солнце каждый день в году, находясь в своей высшей точке в небе, всегда указывает строго на юг; это происходит ровно посередине промежутка суток, который длится от восхода до заката. Этот промежуток называется полдень, и обычно он происходит примерно в 12:00 летом или в 13:00 зимой.

Солнце восходит в восточной и садится в западной части неба, но точное направление зависит от времени года.

Представьте, что на протяжении 365 дней вы будете вставать с восходом солнца и фотографировать из окна солнечный диск, выглядывающий из-за горизонта. Если напечатать эти фотографии, а затем быстро пролистать, то можно увидеть, что Солнце движется вдоль восточного горизонта. Кроме того, можно заметить, что скорость движения солнца заметно меняется.

Наибольшая разница заметна, если сравнить снимки, сделанные в июне и в декабре. В Великобритании в середине лета Солнце поднимается ближе к северо-востоку, а в середине зимы ближе к юго-востоку. В это время место восхода и заката солнца каждый день смещается совсем незаметно. В дни зимнего и летнего солнцестояния смещение останавливается. Само слово «солнцестояние» подразумевает, что Солнце стоит на месте. В марте и сентябре Солнце восходит строго на востоке только в два дня, в дни весеннего и осеннего равноденствия. На практике это означает, что направление восхода (или заката) солнца в течение нескольких недель в июне и декабре практически не меняется, зато в марте или сентябре смещение будет более заметно.

Если на протяжении года каждый день делать фотографии и ставить на подоконнике точки напротив солнца, подписывая мелкими буквами дату, а затем соединить эти точки линией, то на следующий год можно заметить, что совпадают и сделанные метки, и направление восходов. Зная одно, можно быстро вычислить второе.

В древности люди внимательно следили за солнцем и часто использовали восходы и закаты в качестве календаря. Существуют десятки древних памятников, например, Чанкильо в Перу, подтверждающих использование солнечного календаря с древних времен.

Мореплаватели в путешествиях через Тихий океан знали, в какое время года они отправились в путь, а восходы и закаты использовали в качестве компаса. По восходу и закату можно определить что-то одно: или дату, или направление.

В середине зимы Солнце восходит ближе к юго-востоку, а в середине лета ближе к северо-востоку. В Великобритании диапазон простирается с юго-востока на северо-восток.

Существует также взаимосвязь между временем года, географической широтой и высотой солнца в середине дня. Если вам известна широта или дата, то по полуденному солнцу можно вычислить время года.

В связи с тем, что выше всего Солнце находится в полдень в конце июня, а ниже всего в декабре (летнее и зимнее солнцестояние), то по высоте полуденного солнца или его тени можно ориентироваться, как по календарю. В Великобритании в декабре Солнце в своей самой высокой точке поднимается где-то на два вытянутых кулака выше горизонта, а в июне оно поднимается на шесть кулаков над горизонтом. В марте и сентябре Солнце поднимается где-то на 3–4 кулака выше горизонта, в зависимости от вашего местоположения и широты. Чем ближе к экватору (то есть чем меньше широта), тем выше в небе будет солнце, и наоборот. Простой пример: полуденное Солнце в небе Лондона будет на пару костяшек пальцев выше, чем в Эдинбурге.

Путешественники тысячелетиями полагались на эту простую взаимосвязь между высотой солнца и широтой. Эти знания помогали людям в первых задокументированных путешествиях и помогают и по сей день. Для более точных замеров используется секстант. При помощи секстанта можно более точно замерить углы, в отличие от вытянутых кулаков, да и таблицами пользоваться намного удобнее, чем полагаться на свою память, при этом этот инструмент действительно очень прост в использовании.

Вы можете опробовать его в домашних условиях. Возьмите палку или любой другой предмет, отбрасывающий четкую тень. Каждый день замеряйте самую короткую тень, благодаря чему вы всегда будете знать, где находится линия север-юг, так как солнце, находясь в своей наивысшей точке в небе, всегда светит с юга, кроме того, длина тени — это своеобразный календарь. Длиннее всего тень будет в день зимнего солнцестояния, а короче всего в день летнего солнцестояния. Тени в марте и сентябре будут одинаковой длины, причем мартовская с каждым днем будет становиться короче, а сентябрьская длиннее. Если вы будете отмечать длину тени несколько раз в месяц, то у вас будет еще один солнечный календарь, помимо того, что у вас уже есть на подоконнике.

Как определить время по солнцу

Солнечные часы были гораздо более надежными, чем первые механические часы, и еще в 1920-х годах именно по солнечным часам определяли и сверяли время в некоторых учреждениях, например на вокзалах. Чтобы научиться точно определять время по солнцу, потребуется время. Зато примерно определить время по солнцу очень просто. Тень становится короче? Значит, сейчас утро. Тень становится длиннее? Значит, сейчас идет вторая половина дня, а в полдень тень будет самой короткой. Если в течение дня отметить конец тени дважды, то расстояние между этими точками будет равно прошедшему времени. Только от нас зависит, насколько точной будет выстроенная система.

Одно из моих любимых развлечений в отпуске — отмечать тени на земле во время неспешного приема пищи. В Бретани есть одно кафе на побережье, где все уже привыкли к моей привычке класть ракушку на кончик тени от зонта в начале и конце обеда. Расстояние между двумя ракушками говорит о том, насколько теплой была компания, насколько вкусным был обед и напитки. Когда мы только стали родителями, эти две ракушки лежали почти вплотную друг к другу. К счастью, теперь расстояние между ними становится все больше, и, может быть, однажды будет побит рекорд, поставленный 10 лет назад.

Как было сказано ранее, дуга, по которой идет Солнце и его послушные тени, меняется в зависимости от времени года. Чтобы создать точные часы, можно ставить столько отметок теней, сколько потребуется, когда выходит солнце.

Закаты солнца и луны

Люди чаще наблюдают за закатом, чем за рассветом, так как вечером у нас больше свободного времени, чем утром. Наверное, поэтому закат больше отражен в нашей культуре.

Во время красивого заката тоже можно найти интересные подсказки природы.

Одна из самых популярных заключается в