Koordinatlar ve zaman
Güneş geometrik ufkun altındayken nasıl görünür?
Kısaca
Atmosfer ışığı kırarak gökcisimlerini olduklarından yüksekte gösterir; ufukta standart yükseltme yaklaşık 34 yay dakikasıdır. Yüksek bir noktadan açık uzak ufka bakınca ufuk çizgisi de matematiksel yatayın altına iner: Bu ufuk alçalmasıdır. İkisi doğuş ve batışı kaydırır, fakat gerçek dağ ve bina ufkunu kendiliğinden modellemez.
Atmosferde eğrilen ışık yolu
Işık, kırılma indisinin değiştiği katmanlardan geçerken yön değiştirir. Atmosferin yoğunluk yapısı nedeniyle uzaydan gelen ışık hafif eğri bir yol izler. Gözümüz son doğrultuyu düz uzatarak kaynağı gerçek geometrik yönünden daha yüksekte algılar.
| Yaklaşık yükseklik | Standart kırılma ölçeği |
|---|---|
| 90°, zenit | 0 |
| 45° | 1′ civarı |
| 10° | 5′ civarı |
| 0°, ufuk | 34′ civarı |
Bunlar yaklaşık standart atmosfer değerleridir; kullanılan modelin geometrik veya görünen yükseklik tanımı da kontrol edilmelidir. Ufuk yakınında değer hızla değiştiği için Güneş’in alt kenarı üst kenardan daha çok yükseltilir; disk basık görünür.
Yaklaşık 10 °C ve 1010 hPa gibi standart koşullar, her günün yerel havası değildir. Soğuk/yüksek basınç çoğu basit modelde etkiyi artırır, sıcak/düşük basınç azaltır. Özellikle su veya kar üstündeki sıcaklık katmanları güçlü sapmalar ve seraplar oluşturabilir. Böyle durumlarda tek bir standart düzeltme gözlenen saniyeyi tam vermez.
Doğuş ve batışa etkisi
Güneş’in üst kenarını sayan standart tanımda disk yarıçapı yaklaşık 16′, kırılma yaklaşık 34′ katkı yapar. Merkez bu yüzden doğuş veya batışta yaklaşık 50′, yani −0,833° geometrik yüksekliktedir. Atmosfer olmasaydı aynı kenarın geometrik doğuşu daha geç, batışı daha erken olurdu.
Orta enlemlerde birkaç dakikalık süre farkı oluşabilir; Güneş yolunun ufku yatık kestiği yüksek enlemlerde daha büyüyebilir. Ay’da ayrıca yakınlıktan gelen paralaks gerekir. Bu katkıları koordinat türünü bilmeden bir sayıya üst üste eklemek yerine tutarlı toposentrik görünür konum hesaplanmalıdır.
Yükseğe çıktığınızda ufuk neden aşağı iner?
Matematiksel ufuk yerel düşeye dik düzlemdir. Açık deniz veya geniş alçak düzlükte yükseğe çıktığınızda Yer’in eğriliği nedeniyle daha uzağı görürsünüz; görünen uzak ufuk yatayın altında kalır. Bu açı **ufuk alçalması**dır. Denizcilikteki ufuk kavramıyla tarihî bağlantısı vardır.
Etki yükseklikle doğrusal büyümez; ilk metreler oransal olarak daha büyük katkı verir. Uzak ufuktan gelen ışığın atmosferde kırılması da görünür çizgiyi saf geometriden biraz yükseltebilir. Gökcismi kırılması ve ufuk çizgisinin kırılması ilişkili ama ayrı geometrik katkılardır.
Birkaç metre yükseklikte birkaç yay dakikası, yaklaşık 100 m açık görüş yüksekliğinde yarım Güneş çapından fazla alçalma oluşabilir. Yeterince yüksek ve açık bir zirvede bir dereceyi aşan ölçek mümkündür. Ancak deniz seviyesinden yükseklik ile yakın arazi üzerindeki açık görüş yüksekliği aynı şey değildir. Göreme’de yüksek bir plato üzerindeki vadiden bakarken ufukta yine daha yüksek bir sırt bulunabilir. İstanbul’da bir kule, önündeki bina engelini her yönde kaldırmaz.
Uygun açık ufukta yükseklik doğuşu erkene, batışı geçe taşır;100 m için etki enlem ve mevsime göre bir veya birkaç dakika olabilir. Kapalı vadi veya dağ hattında gerçek doğuş bunun tersine gecikebilir. Basit yükseklik düzeltmesi ayrıntılı arazi profilinin yerini tutmaz.
Saniyeler önemli olduğunda
Fotoğraf hizalaması, yıldız örtmesi kaydı veya yüksek zirve gözlemi için atmosfer, disk yarıçapı, paralaks ve gözlemci konumu birlikte değerlendirilmelidir. Standart hesap sayısal olarak çok hassas olabilir; gerçek hava ölçülmüyorsa bu, görülen kenarın aynı hassasiyette tahmin edildiği anlamına gelmez. Koordinat ve yüksekliğin hangi referansa ait olduğu da kayıt altına alınmalıdır.
Apphemeride nasıl yardımcı olur?
Apphemeride nasıl yardımcı olur?
Mevcut “Düzeltmeler” kartları kırılma katkısını diğer konum düzeltmeleriyle gösterir. Her yıldız veya cisim sayfasında bütün düzeltme satırlarının aynı biçimde bulunduğunu varsaymayın. Gözlemci yüksekliği, uygulamanın ufuk alçalması modelini doğuş-batış hesabına katmasını sağlar; binalar veya tam dağ profili otomatik olarak bundan türetilmez.
Doğuş, üst geçiş ve batış anları Newton–Raphson iyileştirmesiyle sayısal olarak bulunur. GPS konumundaki temel Güneş ve Ay zamanları ücretsizdir. Yükseklik, adres veya koordinatla elle yer seçme ve zaman yolculuğu tam sürümdedir; adres arama ayrıca internet ister. Ayrıntılar: konum ve gözlemci yüksekliği.
Sık sorulan sorular
Ufukta kırılma ne kadardır?
Standart ölçekte yaklaşık 34′, yani yarım dereceden biraz fazladır; Güneş veya Ay çapından biraz büyüktür. Gerçek değer atmosfer tabakalarına, basınç ve sıcaklığa bağlıdır. Özellikle ufukta güçlü sapmalar oluşabilir. Bu nedenle standart sayı her gözleme uygulanacak sabit saniye düzeltmesi değildir.
Ufuk alçalması nedir?
Yükselmiş gözlemcinin açık uzak ufkunun matematiksel yatayın altında görünme açısıdır. Yükseklik arttıkça büyür, fakat doğrusal değildir. Yaklaşık 100 m açık görüşte yarım Güneş çapını aşabilir. Önünüzde daha yüksek arazi varsa gerçek ufuk bunun yerine yatayın üstünde olabilir.
Dağda Güneş daha erken mi doğar?
Açık ve daha alçak bir yüzeye kadar uzak ufuk görülebiliyorsa evet; alçalma doğuşu erkene ve batışı geçe taşır. Ancak bir sırta veya kapalı vadiye bakıyorsanız dağ engeli Güneş’i geciktirebilir. Göreme’de rakım tek başına bütün yönlerde açık ufuk anlamına gelmez. Yerel araziyi ayrıca kontrol edin.
Güneş ufukta neden basıktır?
Alt kenarı daha düşük olduğundan atmosfer tarafından üst kenardan daha fazla yükseltilir. Dikey çap bu yüzden sıkışır ve disk oval görünür. Sıcaklık katmanları daha karmaşık basamak veya serap şekilleri oluşturabilir. Bu görünüm Güneş’in fiziksel olarak şekil değiştirdiği anlamına gelmez.
İlgili rehberler
Özellikler
- Zaman ve konum – Zamanda yolculuk, yer seçimi, gözlemci yüksekliği ve yıldız zamanı.
- Sözlük
