The Sun’s surprising movement across the sky - Gordon Williamson

Prevodilac: Tijana Mihajlović Lektor: Ivana Krivokuća

Замислите да сте поставили камеру у фиксирани положај,

Suppose you placed a camera at a fixed position,

сликали небо

took a picture of the sky

at the same time everyday for an entire year

у исто време свакодневно током целе једне године

и послагали све фотографије једну на другу.

and overlayed all of the photos on top of each other.

What would the sun look like in that combined image?

Како би Сунце изгледало на тој комбинованој слици?

A stationary dot?

Као непокретна тачка?

Да ли би имало кружни пут?

A circular path?

Neither.

Ниједно од та два.

Oddly enough, it makes this figure eight pattern,

Чудно, али оно ствара облик броја осам,

known as the Sun's analemma,

што је познато као Сунчева аналема,

but why?

али због чега?

The Earth's movement creates a few cycles.

Кретање Земље ствара неколико циклуса.

Као прво, окреће се око своје осе отприлике једном сваких 24 сата,

First of all, it rotates on its axis about once every 24 hours,

стварајући изласке и заласке Сунца.

producing sunrises and sunsets.

At the same time, it's making a much slower cycle,

У исто време, ствара и спорији циклус,

orbiting around the sun approximately every 365 days.

док кружи око Сунца на сваких отприлике 365 дана.

But there's a twist.

Међутим, постоји преокрет.

Relative to the plane of its orbit,

Релативно у односу на њену орбиталну раван,

the Earth doesn't spin with the North Pole pointing straight up.

Земља се не окреће са усправљеним Северним полом.

Instead, its axis has a constant tilt of 23.4 degrees.

Уместо тога, њена оса има константни нагиб од 23,4 степени.

This is known as the Earth's axial tilt, or obliquity.

Ово је познато као нагиб Земљине осе,

или укошеност.

A 23-degree tilt may not seem important,

Нагиб од 23 степена можда не делује важно,

but it's the main reason that we experience different seasons.

али то је главни разлог због ког пролазимо кроз различита годишња доба.

Because the axis remains tilted in the same direction

Због тога што оса остаје нагнута у истом правцу

while the Earth makes its annual orbit,

док Земља кружи на годишњем нивоу,

there are long periods each year

постоје дуги периоди сваке године

when the northern half of the planet remains tilted toward the Sun

када северна половина планете остаје нагнута према Сунцу,

while the southern half is tilted away

док је јужна половина нагнута ка супротној страни

and vice versa,

и обрнуто,

what we experience as summer and winter.

што доживљавамо као лето и зима.

During summer in a given hemisphere,

Током лета на датој хемисфери,

the Sun appears higher in the sky, making the days longer and warmer.

чини се да је Сунце више на небу, што чини да су дани дужи и топлији.

Once a year, the Sun's declination,

Једном годишње, Сунчева деклинација,

the angle between the equator

угао између екватора

and the position on the Earth where the Sun appears directly overhead

и положаја на Земљи када се Сунце појављује директно изнад,

reaches its maximum.

достиже свој максимум.

This day is known as the summer solstice, the longest day of the year,

Овај дан је познат као летња дугодневица, најдужи дан у години,

and the one day where the Sun appears highest in the sky.

и дан када је Сунце на највишем положају на небу.

So the Earth's axial tilt

Тако нагиб Земљине осе

partially explains why the Sun changes positions in the sky

делимично објашњава зашто Сунце мења положај на небу,

and the analemma's length

а дужина аналеме

represents the full 46.8 degrees of the sun's declination

је 46,8 степени у току Сунчеве деклинације

током године.

throughout the year.

But why is it a figure eight and not just a straight line?

Ипак, зашто је то облик осмице, а не једноставно права линија?

This is due to another feature of the Earth's revolution,

Ово се дешава због друге особине Земљине револуције,

its orbital eccentricity.

ексцентрицитета орбите.

The Earth's orbit around the Sun is an ellipse,

Земљина путања око Сунца је елипса,

with its distance to the Sun changing at various points.

са раздаљином у односу на Сунце која се мења на различитим тачкама.

The corresponding change in gravitational force

Одговорајућа промена код силе гравитације

causes the Earth to move fastest in January

чини да се Земља креће најбрже у јануару

when it reaches its closest point to the Sun,

када достиже најближу тачку Сунцу,

the perihelion,

перихел,

and the slowest in July when it reaches its farthest point,

а најспорије у јулу, када достиже најудаљенију тачку, афел.

the aphelion.

The Earth's eccentricity means that solar noon,

Земљин ексцентрицитет значи да се соларно подне,

the time when the Sun is highest in the sky,

време када је Сунце на највишем положају на небу,

doesn't always occur at the same point in the day.

не јавља увек у истом делу дана.

So a sundial may be as much as sixteen minutes ahead

Дакле, сунчани сат може ићи унапред и 16 минута,

or fourteen minutes behind a regular clock.

или каснити 14 минута за обичним сатом.

Заправо, време које показује сат и Сунце се поклапају само четири пута годишње.

In fact, clock time and Sun time only match four times a year.

The analemma's width represents the extent of this deviation.

Ширина аналеме представља степен ове девијације.

So how did people know the correct time years ago?

Како су људи знали тачно време у прошлости?

For most of human history,

Током већег дела људске историје,

going by the Sun's position was close enough.

оријентисање према положају Сунца је било сасвим довољно.

But during the modern era,

Међутим, током модерног доба,

the difference between sundials and mechanical clocks became important.

разлика између сунчаног и механичког сата је постала важна.

The equation of time, introduced by Ptolemy

Једначина времена, коју је изнео Птолемеј,

and later refined based on the work of Johannes Kepler,

а која је касније прерађена на основу рада Јохана Кеплера,

converts between apparent solar time and the mean time we've all come to rely on.

претвара видљиво соларно време у средње време на које се сви ослањамо.

Globes even used to have the analemma printed on them

Глобуси су чак некада имали иштампану аналему на себи

to allow people to determine the difference

да би омогућили људима да одреде разлику

between clock time and solar time based on the day of the year.

између часовничког и соларног времена на основу дана у години.

Just how the analemma appears depends upon where you are.

Како се аналема јавља зависи од тога где сте.

It will be tilted at an angle depending on your latitude

Биће нагнута под углом који ће зависи од географске ширине,

or inverted if you're in the southern hemisphere.

или преокренута ако се налазите на јужној хемисфери.

And if you're on another planet,

Да сте на другој планети,

you might find something completely different.

могли бисте наићи на нешто потпуно другачије.

Depending on that planet's orbital eccentricity and axial tilt,

У зависности од ексцентрицитета орбите

и нагиба осе,

the analemma might appear as a tear drop,

аналема се може јавити као суза, овалан облик или чак као права линија.

oval,

or even a straight line.