이상하지만 사실입니다. 우리는 관측 천문학에서 가장 간단한 지표 중 하나를 완전히 이해하지 못할 수도 있습니다.
우리가 거의 생각할 수없는 매우 기본적인 것입니다. 매일 아침, 일출은 동쪽에서 시속 1,000 마일 (1,600kph) 이상 (적도에있는 경우)까지 우리를 일주일 내내 경주하며, 일생 동안 수만 개의 아침 동안 그렇게 할 것입니다. 믿을 수 있다고 생각되는 것이 있다면 아침 일출입니다.
미국 해군 천문대의 테레사 윌슨 (Teresa Wilson)의 미시간 테크 (Michigan Tech)의 분석에 따르면 전통적인 방법과 연감은 인용 된 일출과 일몰 시간을 5 분 정도 단축시킬 수 있다고합니다. 윌슨은 1 월 8 일에 매혹적인 연구 결과를 발표했다일 시애틀에서 미국 천문 학회 회의.
문제는 굴절 중 하나입니다. 우리가 답답하지 않은 말로 살았다면, 계산되고 관측 된 일출 순간은 쉬울 것입니다. 그러나 공기를 호흡하는 포유류로서 우리는 다른 문제에 직면하게됩니다. 공기가 빛을 구부린다는 것은 대기로 인해 태양이 수평선의 실제 위치에서 약간 상쇄되는 것을 의미합니다. 달과 함께, 태양은 육안으로 보는 빛보다 더 밝게 보일만큼 충분히 크고 가까운 천상의 물체 중 하나입니다. 또한 달과 같이 태양의 겉보기 지름은 약 0.5 도입니다. 즉, 720 개의 태양 끝에서 수평선으로, 또는 수평선에서 천정까지 180 개의 태양으로 지역 수평선을 정렬 할 수 있습니다. 이 크기는 또한 태양이 자라서 31.6 ′ 32.7 ′ arc minutes의 값에서 줄어들 기 때문에 1 월의 perihelion에서 7 월의 aphelion으로 매우 약간 변경됩니다.
대부분의 계산은 태양 디스크의 중심이 수평선을 비울 때 현지 일출 및 일몰 시간을 가정합니다. 물론, 실제 수평선은 멀리 떨어진 산 꼭대기에 살거나 해변에서 일출과 일몰을 관찰 할 수있는 운이 없다면 태양을 비워야하는 전경 물체로 어수선 할 것입니다.
대부분의 표준 선 라이즈 계산은 태양의 겉보기 직경보다 약간 큰 34 'arcminutes의 굴절 각도를 가정합니다. 윌슨은 이번 연구에서이 값은 1865 년까지 인용되었으며, 그 사용은 17 년으로 거슬러 올라갑니다.일 광학의 세기 마스터, 아이작 뉴턴. 그러나이 값은 근사값이며 지역 기상 조건을 설명하지 않습니다. 공기는 아프리카 서해안의 먼지가 많은 7 월 아침에 비해 그레이트 레이크스 (Great Lakes) 위의 여전히 1 월 아침에 매우 다르게 작동합니다. 그러나 단순히 표준 값을 사용하는 것은 서로 다른 사이트에서 실제 조건이 동일하다고 가정합니다.
Wilson의 연구는 30 개의 개별 지리적 위치에서 514 개의 일몰과 251 개의 일출에 대한 역사적인 기록을 조사했습니다. 이들 중 대부분 (약 600 개)은 해당 지역의 날씨 데이터와 함께 제공되었으며, 윌슨은 3 개의 개별 굴절 모델을 제공했습니다.
Wilson은 계절에 따라 일출과 일몰이 다양하지만 겨울 예측은 늦게 진행되는 반면 여름 예측은 일찍 실행되는 것을 발견했습니다. 물 위의 일출을 보는 것이 효과를 확대하는 것처럼 보였지만 관찰자의 고도를 고려하면 불일치가 완화되었습니다.
또한 대류권에서 날씨의 복잡한 효과를 모델링해도 불일치가 사라지지 않았습니다. Wilson은 현재 34 ′ 표준을 사용하여 실제 일출 시간을 2 분 이내로 더 잘 예측할 수 없음을 발견했습니다.
왜 중요한가요? 윌슨은 천체 항법을 사용하여 해상에서 일출을 측정하는 1 분의 오차는 최대 15 마일의 오차를 유발할 수 있다고 지적했다. 사이버 공격이 GPS 기능을 방해하는 경우, 미 해군이 사관 학교 구식 하늘 탐색 교육을 재개함에 따라 이는 매우 중요합니다. 또한이 표준에서 벗어나 2023 년부터 윤초의 삭제 및 삽입을 폐지하라는 요구가 있었지만 지금은 천문학적 시간으로 설정되어 있습니다. 이 천문학의 기본 측면을 둘러싼 과학은 실제로 그것을 할 수 있다고 생각한 사람이라면 누구나 할 수있는 것입니다.
해결책? 아마도 스마트 예측은 지역 대기 조건을 설명하기 위해 작동하여 관찰자에게 더 나은 일출 및 일몰 예측을 제공 할 수 있습니다.
… 그리고 태양은 매일 계속해서 상승하고 설정 될 것입니다.
