معادله تعدیل زمان

از ویکی نجوم
پرش به: ناوبری، جستجو

معادله زمان ، اختلاف مابین زمان خورشیدی ظاهری منهای زمان خورشیدی متوسط می باشد. به عبارتی دیگر زمانی که خورشید ظهر ، خواه جلوتر و یا عقب تر از زمان ظهر متوسط ، در نصف النهار ناظر ظاهر می شود .یعنی :

Gddif.latex.gif

که در آن HA* زاویه ساعتی خورشید و HAMS زاویه ساعتی خورشید میانگین را در یک لحظه و محل دلخواه نشان می دهد.

طول یک روز خورشیدی که بر اساس دو عبور متوالی خورشید از نصف‌النهار سماوی و دو ارتفاع بیشینه خورشید از افق اندازه گیری می شود ثابت نیست و تغییرات آن طی یکسال به 16 دقیقه می رسد. دلیل این تغییرات بیضوی بودن مدار زمین و حرکت ظاهری خورشید در دایرﺓالبروج و نه در استوای سماوی است. زمانی که ساعتهای رسمی نشان می دهند براساس وجود یک خورشید فرضی است که با سرعت متوسط در آسمان حرکت می کند. تفاوت این زمان با زمانی که ساعت آفتابی نشان می دهند معادله زمان نام دارد.


ساعت آفتابی[ویرایش]

در گذشته‌های دور، زمان را در طی روز بر اساس موقعیت خورشید در آسمان، مثلاً با ساعت آفتابی، اندازه می‌گرفتند.

اشکال ساعت[ویرایش]

با این کار می‌توان طول شبانه روز را بر اساس مدت زمان بین دو اوج (بیشترین ارتفاع روزانه) متوالی خورشید تعیین کرد، اما با این تعریف، طول روز به دو دلیل ثابت نیست:

۱) حرکت ظاهری خورشید نه بر استوا سماوی، بلکه بر روی دایرة البروج است که نسبت به استوا سماوی، میلی در حدود ْ ۱۲ ۲۳ دارد.

۲) حرکت ظاهری خورشید بر دایرة البروج یکنواخت نیست، زیرا مدار زمین به دور خورشید، به شکلِ بیضیِ نزدیک به دایره است.

سرعت این حرکت هنگامی که زمین در اوج (دورترین فاصله نسبت به خورشید) قرار دارد، یعنی حدود پایان بهار، به کمترین مقدار و در حضیض (نزدیک‌ترین فاصله نسبت به خورشید)، یعنی حدود پایان پاییز، به بیشترین مقدار می‌رسد.


اختلاف طول روزها[ویرایش]

تأثیر این دو عامل، که موجب یکسان نبودن طول روز‌ها می‌شود، فقط حدود چند ثانیه در هر روز است، اما با جمع شدن آن در طول چند ماه، اختلاف به حدود ربع ساعت می‌رسد.

یعنی رسیدن خورشید به بیشترین ارتفاع در مسیر ظاهری روزانه‌اش، که ظهر حقیقی محلی را تعیین می‌کند، تا حدود ربع ساعت زودتر یا دیرتر از زمان مورد انتظار برای روز‌های با طول میانگین خواهد بود.


در نجوم جدید[ویرایش]

در نجوم جدید، خورشید میانگین نقطه‌ای است که بر استواسماوی حرکت می‌کند و سالی چهار بار (حدوداً در ۲۶ فروردین، ۲۳ خرداد، ۱۰ شهریور و ۴ دی) بر خورشید حقیقی منطبق می‌شود. حرکت خورشید میانگین، یکنواخت است اما تقریباً مانند حرکت خورشید حقیقی است که اندکی بی نظمی دارد. امروزه زمان خورشیدی میانگین بر اساس حرکت خورشید میانگین تعریف می‌شود و تعدیل زمان، اختلاف زمانی رسیدن خورشید حقیقی و خورشید میانگین به بیشترین ارتفاع روی نصف النهار محلی است.

منابع[ویرایش]

  • ویلیام مارشال اسمارت، نجوم کروی، ج۱، ص۴۶ـ۴۷، ترجمه داود محمدزاده جسور، تهران ۱۳۷۵ ش.
  • ویکی پدیا انگلیسی ، تعدیل زمان ، نجوم جدید (new astronomy)