Analemma: Güneş’in gökyüzündeki yıllık sekizi

Sekiz nasıl oluşur?

İstanbul’da bir balkondan ya da Göreme’de sabit bir çekim noktasından, bütün yıl aynı zaman ölçeğindeki aynı saatte Güneş’i kaydettiğinizi düşünün. Yer’in yörüngesi dairesel ve dönme ekseni yörüngeye dik olsaydı konum her seferinde yaklaşık aynı kalırdı. Gerçekte iki bileşen vardır:

• **Dik açıklık boyunca değişim:** Haziran gündönümünde Güneş gök ekvatorunun yaklaşık 23,4° kuzeyinde, aralıkta aynı miktarda güneyindedir. Kuzey orta enlemlerde öğleye yakın görünümün alt ve üst sınırları arasında yaklaşık 46,8°’lik büyük bir açıklık oluşur. Eğri sabah veya akşam ufka göre eğildiği için bu açıklığı her fotoğrafta tam dikey yükseklik gibi okumayın.
• **Zaman denklemine bağlı yan hareket:** Güneş, ortalama güneş zamanına göre meridyene bazen erken bazen geç ulaşır. Birkaç on dakikalık toplam fark, günlük dönüşte birkaç derecelik doğu-batı sapmasına karşılık gelir. Bu nedenle sekiz, uzunluğuna kıyasla incedir.

Temel analemma diyagramı, zaman denklemi ile Güneş dik açıklığının birbirine karşı çizilmesidir. Gök üzerindeki görünen şekil ayrıca yerel koordinatlara yansıtılır. Aynı saat, aynı konum ve tutarlı bir zaman ölçeği koşulları bozulursa elde edilen noktalar tek bir analemmayı temsil etmez.

Şeklin ayrıntıları ne söyler?

Halkalar eşit büyüklükte değildir. Günberi ocak başına yakın olduğu için Yer o dönemde yörüngesinde daha hızlı ilerler. Zaman denkleminin eliptik yörünge ve eksen eğikliği katkıları yılın bazı bölümlerinde birbirini destekler, bazılarında kısmen dengeler. Böylece kuzey kış yarıyılındaki halka, kuzey yaz yarıyılındakinden büyüktür; bunu Güney Yarımküre’nin kışına ait bir kural diye yeniden adlandırmayın.

Gün noktaları eşit aralıklı değildir. Gündönümlerinde dik açıklık yavaş değişir ve noktalar eğrinin uçlarında sıkışır. Ekinoks yakınında değişim yaklaşık günde 0,4°’ye ulaşır; tarihler arasında konum daha hızlı ilerler. Eğri üzerindeki eşit mesafeler eşit zaman aralıkları demek değildir.

Kesişim ekinokslar değildir. Yaklaşık nisan ortası ile ağustos sonundaki iki farklı tarihte hem dik açıklık hem zaman denklemi benzer değerlere ulaşır. Bu yüzden eğri kendini keser. Kesin tarihler yılın yörünge geometrisine ve çizim tanımına bağlıdır.

Başka bir gezegende eksen eğikliği, yörünge dışmerkezliği ve günberinin mevsimlere göre yeri farklı olduğundan şekil de farklı olur. Yer’in analemması bu anlamda yörüngesinin bir imzasıdır. Ancak fotoğraftaki yönelim ayrıca konuma, çekim saatine ve kameranın kadrajına bağlıdır; bütün Güney Yarımküre fotoğraflarını yalnızca aynı görüntünün ters çevrilmesi olarak düşünmeyin.

Kuzey orta enlemlerde öğleye yakın şekil güney göğündedir. Güney orta enlemlerde kuzey göğüne yerleşir; Ekvator yakınında yıl içinde kuzeyden güneye ve zenit çevresine uzanabilir. Eski kürelerin Pasifik üzerine çizilmiş analemmaları ise bir gözlem fotoğrafı değil, tarihe göre dik açıklık ve zaman denklemi okumaya yarayan bir başvuru çizelgesidir.

Güneş saatleri ve tarih

Analemma fotoğraftan çok önce biliniyordu. Bazı güneş saatlerinde öğle doğrultusuna ince bir sekiz çizilir. Tasarımına göre, gösterge gölgesinin tarih için doğru dala gelmesi ortalama yerel öğleyi belirlemeye yardımcı olur. Eğrinin hangi yarısının kullanılacağı mevsime bağlıdır; her tarihî güneş saatinin aynı düzenekle çalıştığını varsaymayın.

Küçük bir açıklıktan giren güneş lekesinin zemin üzerindeki hareketini izleyen tarihî meridyen çizgileri de bu geometriden yararlanır. Bu, büyük bir mercek veya teleskopla kontrolsüz Güneş izdüşümü yapmakla aynı yöntem değildir. Mimari ve gözlem düzeneği ışığı güvenli biçimde yönlendirecek şekilde değerlendirilmelidir.

İlk tamamlanmış fotoğrafik analemma Dennis di Cicco tarafından ABD’de 1978–1979’da, bir yıl boyunca aynı film üzerine yapılan çoklu pozlarla kaydedildi.

Kendi analemmanızı fotoğraflamak

1. Sabit nokta ve kadraj seçin. Kamera bütün yıl aynı doğrultuyu görmelidir. İstanbul’da bir pencere veya Göreme’de izinli ve güvenli bir nokta seçerken mevsimsel Güneş yolunun tamamının kadraja sığdığını kontrol edin; konumu ve yönü kalıcı biçimde işaretleyin.
2. Tutarlı saat kullanın. Aynı düzgün zaman ölçeğinde aynı saati koruyun. Örneğin sabit bir UTC anına göre çalışabilir, ekranda yerel saatin nasıl değiştiğini ayrıca izleyebilirsiniz. Seçtiğiniz yer veya tarih aralığında yaz saati ya da resmî saat değişikliği varsa, sivil saatte hep aynı rakamı kullanmak eğriyi böler. Konumun seçilen tarihteki saat kurallarını esas alın.
3. Uygun ön güneş filtresi kullanın. Güneş görüntüleri için objektifin önüne güvenli ve sağlam takılmış, bu cihazın güneş fotoğrafına uygun filtre gerekir. Optik vizörden korumasız bakmayın; doğrudan gözlem gözlüğü, büyüten cihaz için ön objektif filtresinin yerini tutmaz.
4. Düzenli aralıklarla çekin. Yaklaşık 7–10 günde bir kayıt şekli göstermek için yeterli olabilir. Bulut nedeniyle kaçan çekimleri komşu günlerde tamamlayın ve gerçek tarih-saatleri saklayın; aynı günmüş gibi yeniden etiketlemeyin.
5. Ön planı ayrı hazırlayın. Manzarayı güvenli bir ışıkta ayrı pozlayıp filtreli Güneş kareleriyle birleştirebilirsiniz. Kamera Güneş’e yönelmişken filtreyi gelişigüzel çıkarmayın; göz ve cihaz güvenliği her çekimde korunmalıdır.

Sabah veya akşam eğri ufka göre yana yatar; öğleye yakın daha dik görünür. Yüksekliği enleme bağlıdır, bu nedenle bir Alman çekiminin kadraj sınırlarını Göreme için aynen kullanmayın. Gündönümü çevresinde başlamak faydalıdır: Noktalar yavaş hareket ederken kadrajı, hizalamayı ve pozlamayı denemek için daha çok zamanınız olur.