Analemma-görbe

Napészlelők fóruma
pasnaat
Hozzászólások: 119
Csatlakozott: 2009.10.10. 16:31

Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: pasnaat » 2011.12.11. 03:34

Mitől függ, hogy egy adott bolygóról látható analemmában van-e csomópont, vagy csak egy ellipszis? Azt értem, hogy azért nem szimmetrikus 8-as, mert a Föld nem kör alakú, hanem ellipszis pályán kering, de mért van benne egy csomópont? Mért nem egyszerűen egy aszimmetrikus ellipszis?

Azt tudom, hogy amiatt, hogy télen közelebb vagyunk a Naphoz, ezért a Nap elmozdulása az ekliptikán ilyenkor felgyorsul, és mivel ezzel kelet felé halad, ami ellentétes a napi járással, ezért lassítja azt, így egy nap hossza kicsit megnő a 24 órához képest, vagyis következő nap délben még nem fog pontosan delelni (a meridiánon átlépni), hanem még attól keletre lesz. Nyáron meg mikor lassabban kering a Föld, akkor meg nyugat felé kéne haladnia, mégis az analemma tetején a nyári napfordulón is kelet felé halad. Miért? Mért nem csak egy eltorzult ellipszis, mért van csomópontja? Talán az játszik még közre, hogy az ekliptika ott párhuzamos az égi egyenlítővel, máshol meg szöget zár be, és így kisebb a párhuzamos komponense az eltolódásnak?

Valaki magyarázza el!

Üdv.: Sanyi
Dlajos
Hozzászólások: 628
Csatlakozott: 2011.09.08. 06:07

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: Dlajos » 2011.12.11. 08:05

Szia,
számomra is érdekes kérdést vetettél fel, ezt találtam róla:
http://macsed.csillagaszat.hu/z51.htm
" A Nap az ekliptikán halad, az időt pedig az egyenlítőn mérjük, így a Nap hol siet, hol késik, vagyis kialakul a nagy nyolcas."
Jó lenne ha valaki még megerősítené az infót, mert már többször megégettem a kezem az internetes forrásokkal...
Üdv,
L.
csakb
Hozzászólások: 951
Csatlakozott: 2009.09.16. 02:00

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: csakb » 2011.12.11. 10:02

Az analemma alakja az elliptikus bolygópálya és a bolygó forgástengelyének a pályasíkjához képesti dőlése miatt alakul ki.

Ha a Földön minden nap ugyanabban az időpontban (mondjuk helyi idő szerint délben) megfigyeljük a Nap horizont feletti magasságát és az azimutját, akkor azt vesszük észre, hogy az azimut a délvonalhoz képest szezonálisan siet, vagy késik (a pályamenti sebesség változása miatt), de közben a magasság is változik (a forgástengely dőlése miatt). Az így felrajzolt pozíciókból jön ki szépen a 8-as alak:

Kép

Ha a Föld forgástengelye merőleges lenne a pályasíkjára, akkor valóban ellipszis-szerű lenne az analemma, csomópont nélkül.

Ha sokkal elliptikusabb lenne a pálya, akkor sem lenne csomópont, hanem vízcsepp alakú analemmát kapnánk, mint a Mars esetében:

Kép
pasnaat
Hozzászólások: 119
Csatlakozott: 2009.10.10. 16:31

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: pasnaat » 2011.12.11. 16:53

"Ha a Föld forgástengelye merőleges lenne a pályasíkjára, akkor valóban ellipszis-szerű lenne az analemma, csomópont nélkül."

Szerintem nem. Mert ekkor mindig egy magasságban delelne, hiszen az égi egyenlítőn lenne, mert az egybeesne az ekliptikával, és ekkor csak jobbra balra mozogna az égi egyenlítő főkörén.

Na de akkor máshogy fogalmazom meg a kérdésemet, mert úgy látszik nem értettétek, hogy mit nem értek. (Mindig ez szokott lenni egyébként :( ) Szóval: azt értem, hogy télen mért késik a napóra, vagyis mért halmoz fel késést. Node nyáron, amikor távol vagyunk a Naptól, és lassabban kering a Föld, tehát a Nap ekliptika menti kelet felé vándorlása is kicsi, és így kevésbé lassítja a nyugat felé való napi mozgást, akkor mért halmoz fel szintén kését a napóra május 14 és július 26 között? Mert ott megint késik, úgy mint télen, pedig sietnie kellene. Lehet hogy azért, mert a nyári napforduló körüli hetekben az ekliptika nagyjából párhuzamos az égi egyenlítővel, és így a vándorlás majdnem teljes komponense keleti irányba esik? Csak erre tudok gondolni.

De közben meg felmerült egy újabb kérdésem is. A csomópont mért nem esik a meridiánra? Talán mert a perihélium-afélium apszisvonal nem esik egybe a téli napforduló-nyári napforduló vonalával?
csakb
Hozzászólások: 951
Csatlakozott: 2009.09.16. 02:00

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: csakb » 2011.12.11. 17:54

pasnaat írta:Szerintem nem. Mert ekkor mindig egy magasságban delelne, hiszen az égi egyenlítőn lenne, mert az egybeesne az ekliptikával, és ekkor csak jobbra balra mozogna az égi egyenlítő főkörén.


Jogos, valóban így van.
astrohist
Hozzászólások: 3230
Csatlakozott: 2009.10.01. 20:27

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: astrohist » 2011.12.11. 20:38

Az analemma (időegyenlet) görbe két összetevőből alakul ki. 1. napközelben 24 óra alatt nagyobb utat tesz meg az Ekliptikán, mint naptávolban: ez egy hullámot ad az év során, és 2. amikor az Ekliptika szélső pontjain van (nyári, téli napforduló) az ekliptikán közel 1 fokot tesz meg, de az ekvatoriális koordinátra rendszerből nézve a pólus falé összefutó rektaszcenciós körök közei "szükebbek", vagyis ezekhez képet nagyobb szögtávolságot tesz meg, mint amikor az Egyenlítő közelében van: ez egy kettős hullámot ad egy év alatt.
A két hullám mindenkori eredője adja ki az asszimetrikus, kétpupú időegyenlet-görbét. A Mars elnyúltabb pályája következtében a látszó szögsebesség változás nagyobb mértékú és ez eluralkodik az analemma görbén. BQ.
A hozzászólást 1 alkalommal szerkesztették, utoljára astrohist 2011.12.11. 23:24-kor.
pasnaat
Hozzászólások: 119
Csatlakozott: 2009.10.10. 16:31

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: pasnaat » 2011.12.11. 23:11

Érdekes megközelítés. Viszont ezen a honlapon van három rajz egymás mellett:
http://scienceblogs.com/startswithabang ... lstice.php
És kérdem én. Mikor fordulna elő a legelső eset, hogy nincs csomópont? A második ugye akkor, ha van tengelyferdeség, de kör alakú a bolygópálya.
astrohist
Hozzászólások: 3230
Csatlakozott: 2009.10.01. 20:27

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: astrohist » 2011.12.11. 23:32

Nem csak megközelítése, hanem a magyarázata. A hármas rajz pontosan azt mutatja be, amit leírtam (talán nem a legérthetőbben), amennyiben a pálya elnyúltabb ellipszis lenne, a téli és a nyári sebesség különbség akkorára nőhetne, hogy a szögsebsség különbségáből adódó hullám jelentősen felülmúlná a deklinááció cálozásból keletkező kettős hullám amplitúdóját. Ebben az esetben a (-as alak eltünne, legfeljebb egy "piskótává" lapulna. BQ.
Avatar
Imre
Hozzászólások: 1799
Csatlakozott: 2010.12.29. 14:18

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: Imre » 2011.12.11. 23:38

Ha valaki számítógéppel megszerkesztené a Föld pontosabb analemma görbéjének minden egyes nap délben kirajzolható pontjainak helyét, a rekta és dekli eltéréseit, akkor még azt is figyelembe kellene vennie, hogy a Föld helyzetét befolyásolja a körülötte keringő Hold, hiszen a két égitest közös súlypontja kering a Nap körül, sőt azt sem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy négy évenként van egy szökőnap. A Föld középponti helyzete nagyon kis mértékben ugyan, de a Hold miatt egy hullámvonal mentén vándorol a pálya síkján, sőt attól kissé még magasságban is eltér szintén a Hold járásának megfelelően. mert Hold pályasíkja sem esik a Föld keringésének síkjába, tehát még ez is eltólja kicsit az analemma egyes pontjainak helyzetét. A szökőnap is évenként közelítőleg egy negyednapi kicsiny eltérést okoz. Első közelítésben valóban a Föld kissé elliptikus pályálya, és a forgástengelyének ferdesége adja az alapgörbét, amit ezek szerint helyesbíteni kell a Hold okozta hatással, a naptárunkból eredő kicsiny pályamenti helyzetváltozásokkal, valamint a Föld tengelyének rotációjával, ami szinte életünk rövid ideje alatt már elhanyagolható pontatlansággal jár. 109 évre, pontosabban 39885 napra előre talán érdemes megszerkeszteni egy ilyen pontos analemma görbét, azaz egy táblázatot kiszámolni, amin azt lehetne megfigyelni, hogy majdnem pontosan fedi egymást a 109 évvel korábbi adott napra számított pont, ugyanis az előre becsült hiba már a majdani valós helyzethez képest kisebb lenne mint amit a tengely rotációs változása okoz 100 év alatt. Érdekes lehet olyan programot is írni, amely beállítható keringési, fogási, excentricitási és tengelyferdeségi adatokkal számolva kirajzona egy teljes keringési időre vonatkozó analemma görbét a megadott adatokkal rendelkező égitestre.
Ne azt sorold, hogy mit, miért nem lehet, hanem főként azt, hogy mit hogyan kell tenni a cél érdekében!
Avatar
Imre
Hozzászólások: 1799
Csatlakozott: 2010.12.29. 14:18

Re: Analemma-görbe

Hozzászólás Szerző: Imre » 2011.12.12. 00:33

Képzeljünk el egy pontosan körpályán keringő a keringési síkra merőleges tengely mentén egyenletesen forgó égitestet. Ennek analemma görbéje egy pont lenne. Most képzeletben döntsük meg kissé a forgástengelyét. Ekkor már egy egyenes állású ellipszissé változi az analemmája. Állítsuk vissza a tengelyt a keringési síkra merőlegessé, és adjunk a pályának egy kis excentricitást. Ekkor az analemma egy egyenessé változik. Ha most adunk egy kis tengelyferdeséget is, de pontosan az excentricitás irányába, akkor már egy nyolcassá is változhat. Ha a tengelyferdeség nem esik pontosan a pálya excentricitásának irányába, hanem attól kissé eltér, akkor ez a nyolcas elferdül. Ha most a keringési időt is megváltoztatjuk, akkor elérhetjük, hogy ez a nyolcas csepp alakúra változik, és esetleg a forgási sebességet tovább változtatva ismét egy mettszéspont nélküli csepp alakhoz hasonlító torzított, egyik felén elkeskenyedő, kihegyesedő analemmát kapunk. Tehát a Föld esetében a nyolcas alak két hurkának aránya függ a tengely ferdeségétől, a nyolcas alak dőltsége attól, hogy a tengely ferdesége a pálya excentricitás irányába néz-e, vagy azzal mekkora szöget zár be, és a nyolcas oldal irányú mérete pedig a pálya excentricitás és a tengelyforgás arányában változik. Ha a tengelyforgás és a pálya excentricitása egy bizonyos arányt meghalad, akkor mettszéspont nélküli torzított csepp alakú analemma lesz az eredmény. Kis képzelő erővel belátható, hogy az analemma görbe alakja mitől függ, mi olvasható ki belőle. A Föld esetében egy kissé ferde nyolcas azt mutatja, hogy a Föld tengelyeferdülése nem mutat pontosan a pályaexcentricitás irányába, azaz a keringési síkra történő vetülete szöget zár be a keringési ellipszis pálya két gyújtópontját összekötő egyenessel, és mert nyolcas, ezért van excentricitása is a keringési pályának. A keringési ideje és a tengelyforgás sebessége pedig olyan arányban áll egymással, hogy a görbének van mettszéspontja. A többi bolygó esetében persze más analemma adódik, hiszen a pályaexcentricitás mértéke, a forgástengely ferdesége, és a forgása valamint a keringése is eltérő. Érdekes lenne mindegyik bolygó esetében látni a saját analemmájukat.
Ne azt sorold, hogy mit, miért nem lehet, hanem főként azt, hogy mit hogyan kell tenni a cél érdekében!
Válasz küldése

Vissza: “Nap”