Аналемма похожа на неправильную цифру восемь, причем в северном полушарии Земли верхняя часть этой восьмерки меньше, чем нижняя. В южном полушарии она, естественно, перевернута. Ее существование обусловлено тем, что ось вращения Земли наклонена к плоскости ее орбиты вокруг Солнца на 23°,45 и что эта орбита эллиптическая, а значит, Земля движется по ней не равномерно.
Если бы этих двух обстоятельств не существовало, то весь год Солнце оказывалось бы в выбранное время суток в одной и той же точке на небе.
В случае круговой орбиты форма аналеммы была бы строго симметричной восьмёркой.
Переменность скорости движения Земли по орбите отображается неравномерностью перемещения Солнца по эклиптике на небе. Поэтому Солнце к выбранному моменту наблюдения либо не достигает, либо минует некоторую особую точку и линия разворачивается в фигуру похожую на восьмерку. Особая точка, в которой Солнце оказывается два раза в год, располагается в месте соединения верхней и нижней части восьмерки - аналеммы. Это время приходится на середину апреля и самый конец августа каждого года. Время опоздания прибытия Солнца в "особую точку" в разные дни различно, но может достигать 14 минут 19 секунд, а время опережения - может достигать 16 минут 30 секунд. Это значит, что в угловой мере, ширина аналеммы на небе составляет 7,7 градуса.
На форму аналеммы влияет имеющийся между некоторыми важными календарными датами сдвиг. Земля проходит точку перигелия 2-го января и в это время скорость движения Солнца по эклиптике на небесной сфере максимальна, а точку афелия - 3-го июля скорость движения Солнца по эклиптике - минимальна. С другой стороны день зимнего солнцестояния приходится на 22 декабря, а день летнего солнцестояния приходится на 22 июня. В северном полушарии Земли на эти дни приходятся моменты, когда Солнце занимает свои самые низкое и высокое положения над горизонтом, соответственно. Одиннадцати суточный сдвиг между указанными двумя летними и двумя зимними датами определяет несимметричность восьмерки – аналеммы.
Источники: http://www.astronet.ru/db/msg/1213202
http://www.astronet.ru/db/msg/eid/apod/ap020709
Комментарии