愛伊米

這個事實你可能無法接受:太陽不一定是從正西邊落下去的

如果我正在建造一座房子,這座房子位於朝西面向海洋的山上。那麼我這樣確定房屋的朝向,是為了一年中的每一天都能最好地觀賞到海上日落景觀(我不確定這個天文學問題是否重要,但我的房屋建在北緯9度17。54分,西經83度49。22分)。

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如果我在3月21日(或9月21日)朝著日落的方向面對房屋,那麼日落點會從中心點沿著地平線向左或右移動多少呢?我認為太陽在全年有23。5度的移動,所以我的猜測是,太陽在夏天會向右(北)移動11。75度,在冬天向左(南)移動11。75度。

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這是正確的嗎?如果不是,請讓我知道正確答案。

背景:我認為自己是一位知識淵博的業餘天文學家(在大學,我修讀了4門大學水平的天文學課程作為科學課學分,並且取得了很好的成績)。成年後,我擁有一臺非常好的望遠鏡,並且喜歡向其他人解釋天文概念。

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日落位置在正西方兩側變化的大小是隨著緯度改變的。你所記得的23。5度角是的地軸的傾角,因此這也是太陽在地球赤道上方和下方的最大偏差值。如果你正好居住在赤道,這個角度將是日落點偏離正西方的最大方位角(即12月21日,太陽在赤道西南方23。5度處落下,而6月21日,它在赤道西北方23。5度處落下),但在赤道的北部和南部地區,偏差值將大於1/cos(緯度)。

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2007年2月更新:感謝一位好奇的讀者指出這是一個近似擬合的公式,它不適用於高緯度地區—它在南北緯約50度之間十分適用—所以對這個來說使用起來仍然沒問題!使用球面幾何學(推導)進行完整計算,得出在二至日時日落點偏離正西方的角度為arcsin(sin(23。5)/cos(L))。

在北緯9。3度,偏差為23。5 / cos(9)=23。8度。

你可以發現,在南北緯高緯度地區,日落位置移動的角度很大,在北極圈和南極圈以上的地區,一年中的某些時候太陽從不升起或落下。

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無論如何,這都與你無關。關鍵在於從夏季到冬季,日落方向從西偏北23。8度變化到西偏南23。8度,全年角度變化為47。6度,如果你的房子朝向正西方向,你總能夠看到日落(透過窗戶有足夠寬闊的視野)。

相關知識

北極圈是指緯度數值為北緯66。5°的一個假想圈,是北寒帶與北溫帶的分界線,與黃赤交角餘角。北極圈以北的地區被稱為“北極圈內”。通常,北極圈內的地區被叫做北極地區,由北冰洋以及周邊陸地組成,其陸地部分包括了格陵蘭、北歐三國、俄羅斯北部、美國阿拉斯加北部以及加拿大北部。北極圈內島嶼很多,最大的是格陵蘭島。

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藍色虛線圓圈就是北極圈

南極圈是地球上南緯66°34′的一個假想圈,是南寒帶與南溫帶的界線,其精確的緯度數值是與黃赤交角互餘,其以內大部分是南極洲。南極圈附近因無山脈阻攔,盛行西風,溫帶氣旋常常出現,又有海冰漂浮,是非常兇險的海域。西方航海界有“咆哮的40°S、狂暴的50°S、尖叫的60°S”的說法。

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南極圈內主要是南極大陸

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