La vie sur notre planète dépend de la quantité d'ensoleillement et de chaleur. Il est terrible d'imaginer, ne serait-ce qu'un instant, ce qui se serait passé s'il n'y avait pas eu dans le ciel une étoile telle que le Soleil. Chaque brin d'herbe, chaque feuille, chaque fleur a besoin de chaleur et de lumière, comme les gens dans l'air.
L'angle d'incidence des rayons du soleil est égal à la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon
La quantité de lumière solaire et de chaleur qui pénètre à la surface de la Terre est directement proportionnelle à l'angle d'incidence des rayons. Les rayons du soleil peuvent tomber sur la Terre sous un angle de 0 à 90 degrés. L'angle sous lequel les rayons frappent la terre est différent, car notre planète a la forme d'une boule. Plus il est grand, plus il est léger et chaud.
Ainsi, si le faisceau arrive à un angle de 0 degré, il ne fait que glisser le long de la surface de la terre, sans la chauffer. Cet angle d'incidence se produit aux pôles Nord et Sud, au-delà du cercle polaire arctique. À angle droit, les rayons du soleil tombent sur l'équateur et sur la surface entre les tropiques sud et nord.
Si l'angle des rayons du soleil au sol est droit, cela indique que le soleil est au zénith.
Donc, l'angle d'incidenceles rayons à la surface de la terre et la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon sont égaux. Ils dépendent de la latitude géographique. Plus la latitude zéro est proche, plus l'angle d'incidence des rayons est proche de 90 degrés, plus le soleil est haut au-dessus de l'horizon, plus il est chaud et lumineux.
Comment le soleil change de hauteur au-dessus de l'horizon
La hauteur du soleil au-dessus de l'horizon n'est pas une valeur constante. Au contraire, il est toujours changeant. La raison en est le mouvement continu de la planète Terre autour de l'étoile Soleil, ainsi que la rotation de la planète Terre autour de son propre axe. En conséquence, le jour succède à la nuit et les saisons changent.
La zone entre les tropiques reçoit le plus de chaleur et de lumière, ici le jour et la nuit sont presque égaux en durée, et le soleil est au zénith 2 fois par an.
La surface au-delà du cercle arctique reçoit de moins en moins de chaleur et de lumière, il existe des concepts tels que le jour et la nuit polaire, qui durent environ six mois.
Jour des équinoxes d'automne et de printemps
Les 4 principales dates astrologiques sont mises en évidence, qui déterminent la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon. Le 23 septembre et le 21 mars sont les équinoxes d'automne et de printemps. Cela signifie que la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon en septembre et mars ces jours-ci est de 90 degrés.
Les hémisphères sud et nord sont également éclairés par le soleil, et la longitude de la nuit est égale à la longitude du jour. Lorsque l'automne astrologique arrive dans l'hémisphère nord, puis dans l'hémisphère sud, au contraire, le printemps. On peut en dire autant de l'hiver et de l'été. Si c'est l'hiver dans l'hémisphère sud, alors c'est l'été dans l'hémisphère nord.
Jour des solstices d'été et d'hiver
Les 22 juin et 22 décembre sont les solstices d'été et d'hiver. Le 22 décembre est le jour le plus court et la nuit la plus longue de l'hémisphère nord, et le soleil d'hiver est à son altitude la plus basse toute l'année.
Au-dessus de 66,5 degrés de latitude, le soleil est sous l'horizon et ne se lève pas. Ce phénomène, lorsque le soleil d'hiver ne se lève pas à l'horizon, s'appelle la nuit polaire. La nuit la plus courte est à une latitude de 67 degrés et ne dure que 2 jours, et la nuit la plus longue est aux pôles et dure 6 mois !
Décembre est le mois de l'année où les nuits sont les plus longues de l'hémisphère nord. Les habitants de la Russie centrale se réveillent pour travailler dans le noir et rentrent également la nuit. C'est un mois difficile pour beaucoup, car le manque de soleil pèse sur la condition physique et morale des gens. Pour cette raison, la dépression peut même se développer.
À Moscou en 2016, le lever du soleil le 1er décembre sera à 08h33. Dans ce cas, la durée de la journée sera de 7 heures 29 minutes. Le coucher de soleil sur l'horizon sera très tôt, à 16h03. La nuit sera de 16 heures 31 minutes. Ainsi, il s'avère que la longitude de la nuit est 2 fois plus longue que la longitude du jour !
Cette année, le solstice d'hiver est le 21 décembre. Le jour le plus court durera exactement 7 heures. Ensuite, la même situation durera 2 jours. Et déjà à partir du 24 décembre, la journée se transformera en profit lentement mais sûrement.
En moyenne par jour seraajouter une minute de lumière du jour. À la fin du mois, le lever du soleil de décembre aura lieu à 9 h exactement, soit 27 minutes de plus que le 1er décembre
Le 22 juin est le solstice d'été. Tout se passe exactement à l'opposé. Pour toute l'année, c'est à cette date que se déroule la journée la plus longue et la nuit la plus courte. Il s'agit de l'hémisphère nord.
Dans le Sud c'est le contraire. Des phénomènes naturels intéressants sont associés à cette journée. Au-delà du cercle polaire arctique vient le jour polaire, le soleil ne se couche pas sous l'horizon au pôle Nord pendant 6 mois. Les mystérieuses nuits blanches commencent à Saint-Pétersbourg en juin. Ils durent de la mi-juin environ pendant deux à trois semaines.
Ces 4 dates astrologiques peuvent varier de 1 à 2 jours, car l'année solaire ne coïncide pas toujours avec l'année civile. Des décalages se produisent également les années bissextiles.
Hauteur du soleil au-dessus de l'horizon et conditions climatiques
Le soleil est l'un des plus importants facteurs de formation du climat. Selon la façon dont la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon sur une zone particulière de la surface de la terre a changé, les conditions climatiques et les saisons changent.
Par exemple, dans le Grand Nord, les rayons du soleil tombent sous un très petit angle et ne font que glisser sur la surface de la terre sans la chauffer du tout. Sous la condition de ce facteur, le climat ici est extrêmement rigoureux, il y a du pergélisol, des hivers froids avec des vents glacials et de la neige.
Plus le soleil est haut au-dessus de l'horizon, plus le climat est chaud. Par exemple, à l'équateurextrêmement chaud, tropical. Les fluctuations saisonnières ne se font pratiquement pas sentir non plus dans la région de l'équateur, dans ces régions il y a un été éternel.
Mesurer la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon
Comme on dit, tout ce qui est ingénieux est simple. Alors ici. Le dispositif de mesure de la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon est élémentairement simple. C'est une surface horizontale avec un poteau au milieu de 1 mètre de long. Par une journée ensoleillée à midi, le pôle projette l'ombre la plus courte. À l'aide de cette ombre la plus courte, des calculs et des mesures sont effectués. Il faut mesurer l'angle entre l'extrémité de l'ombre et le segment reliant l'extrémité du mât à l'extrémité de l'ombre. Cette valeur de l'angle sera l'angle du soleil au-dessus de l'horizon. Cet appareil s'appelle un gnomon.
Gnomon est un ancien instrument astrologique. Il existe d'autres appareils pour mesurer la hauteur du soleil au-dessus de l'horizon, comme le sextant, le quadrant, l'astrolabe.
