Elu meie planeedil sõltub päikesevalguse ja soojuse hulgast. Kohutav on isegi hetkeks ette kujutada, mis oleks juhtunud, kui taevas poleks olnud sellist tähte nagu Päike. Iga rohulible, iga leht, iga lill vajab soojust ja valgust, nagu inimesed õhus.
Päikese kiirte langemisnurk on võrdne päikese kõrgusega horisondi kohal
Maapinnale siseneva päikesevalguse ja soojuse hulk on otseselt võrdeline kiirte langemisnurgaga. Päikesekiired võivad Maale langeda 0 kuni 90 kraadise nurga all. Nurk, mille all kiired maad tabavad, on erinev, sest meie planeedil on kuuli kuju. Mida suurem see on, seda kergem ja soojem see on.
Seega, kui kiir tuleb 0-kraadise nurga all, libiseb see ainult mööda maapinda, ilma seda soojendamata. See langemisnurk esineb põhja- ja lõunapoolusel, polaarjoone taga. Täisnurga all langevad päikesekiired ekvaatorile ning lõuna- ja põhjatroopika vahelisele pinnale.
Kui päikesekiirte nurk maapinnal on sirge, näitab see, et päike on oma seniidis.
Niisiis langemisnurkkiired maapinnal ja päikese kõrgus horisondi kohal on üksteisega võrdsed. Need sõltuvad geograafilisest laiuskraadist. Mida lähemale nulli laiuskraadile, seda lähemal on kiirte langemisnurk 90 kraadile, mida kõrgemal on päike horisondi kohal, seda soojem ja heledam.
Kuidas päike oma kõrgust horisondi kohal muudab
Päikese kõrgus horisondi kohal ei ole konstantne väärtus. Vastupidi, see muutub alati. Selle põhjus peitub planeedi Maa pidevas liikumises ümber tähe Päikese, aga ka planeedi Maa pöörlemises ümber oma telje. Selle tulemusena järgneb päev ööle ja aastaajad vahelduvad.
Troopika vaheline ala saab kõige rohkem soojust ja valgust, siin on päev ja öö peaaegu võrdse kestusega ning päike on oma seniidis 2 korda aastas.
Pooljoonest väljapoole jääv pind saab üha vähem soojust ja valgust, on olemas sellised mõisted nagu polaarpäev ja öö, mis kestavad umbes kuus kuud.
Sügise ja kevadise pööripäeva päevad
Esile on tõstetud 4 peamist astroloogilist kuupäeva, mis määravad päikese kõrguse horisondi kohal. 23. september ja 21. märts on sügisesed ja kevadised pööripäevad. See tähendab, et nendel päevadel on septembris ja märtsis päikese kõrgus horisondi kohal 90 kraadi.
Päike valgustavad lõuna- ja põhjapoolkera võrdselt ning öö pikkuskraad on võrdne päeva pikkuskraadiga. Kui põhjapoolkeral saabub astroloogiline sügis, siis lõunapoolkeral, vastupidi, kevad. Sama võib öelda talve ja suve kohta. Kui lõunapoolkeral on talv, siis põhjapoolkeral on suvi.
Suvised ja talvised pööripäevad
22. juuni ja 22. detsember on suvine ja talvine pööripäev. 22. detsembril on põhjapoolkeral lühim päev ja pikim öö ning talvine päike on aasta madalaimal kõrgusel.
Ülepool laiuskraadi 66,5 kraadi on päike horisondi all ega tõuse. Seda nähtust, mil talvine päike silmapiirile ei tõuse, nimetatakse polaarööks. Lühim öö on 67-kraadisel laiuskraadil ja kestab vaid 2 päeva ning pikim öö on poolustel ja kestab 6 kuud!
Detsember on aasta kõige pikemate öödega kuu põhjapoolkeral. Kesk-Venemaa inimesed ärkavad pimedas tööle ja naasevad ka öösel. See on paljude jaoks raske kuu, kuna päikesevalguse puudumine mõjutab inimeste füüsilist ja moraalset seisundit. Sel põhjusel võib isegi tekkida depressioon.
Moskvas 2016. aastal tõuseb päikesetõus 1. detsembril kell 08.33. Sel juhul on päeva pikkuseks 7 tundi 29 minutit. Päikeseloojang silmapiiril on väga vara, kell 16.03. Öö pikkus on 16 tundi 31 minutit. Seega selgub, et öö pikkuskraad on 2 korda pikem kui päeva pikkuskraad!
Selle aasta talvine pööripäev on 21. detsembril. Lühim päev kestab täpselt 7 tundi. Siis kestab sama olukord 2 päeva. Ja juba alates 24. detsembrist muutub päev aeglaselt, kuid kindl alt kasumiks.
Keskmiselt päevas saablisage üks minut päevavalgust. Kuu lõpus on detsembri päikesetõus täpselt kell 9 hommikul, mis on 27 minutit hiljem kui 1. detsember
22. juunil on suvine pööripäev. Kõik juhtub täpselt vastupidi. Terve aasta jooksul on sellel kuupäeval pikim päev ja lühim öö. See puudutab põhjapoolkera.
Lõunas on see vastupidi. Selle päevaga on seotud huvitavad loodusnähtused. Polaarjoone taha saabub polaarpäev, päike ei looju põhjapoolusele horisondi alla 6 kuu jooksul. Juunis algavad Peterburis salapärased valged ööd. Need kestavad umbes juuni keskpaigast kaks kuni kolm nädalat.
Kõik need 4 astroloogilist kuupäeva võivad 1-2 päeva võrra erineda, kuna päikeseaasta ei lange alati kalendriaastaga kokku. Liigaaastatel esinevad ka nihked.
Päikese kõrgus horisondi kohal ja kliimatingimused
Päike on üks olulisemaid kliimat kujundavaid tegureid. Olenev alt sellest, kuidas on muutunud päikese kõrgus horisondi kohal teatud maapinna piirkonnas, muutuvad kliimatingimused ja aastaajad.
Näiteks Kaug-Põhjas langevad päikesekiired väga väikese nurga all ja libisevad ainult mööda maapinda ilma seda üldse soojendamata. Selle teguri tingimustes on siinne kliima äärmiselt karm, valitseb igikelts, külmad talved jaheda tuule ja lumega.
Mida kõrgemal on päike horisondi kohal, seda soojem on kliima. Näiteks ekvaatoriläärmiselt kuum, troopiline. Ka hooajalisi kõikumisi ekvaatori piirkonnas praktiliselt ei tunneta, neis piirkondades on igavene suvi.
Päikese kõrguse mõõtmine horisondi kohal
Nagu öeldakse, kõik geniaalne on lihtne. Nii et siin. Seade päikese kõrguse horisondi kohal mõõtmiseks on elementaarselt lihtne. See on horisontaalne pind, mille keskel on 1 meeter pikk. Päikesepaistelisel päeval keskpäeval heidab post kõige lühema varju. Selle lühima varju abil tehakse arvutused ja mõõtmised. Vaja on mõõta nurka varju otsa ja masti otsa varju otsaga ühendava segmendi vahel. See nurga väärtus on päikese nurk horisondi kohal. Seda seadet nimetatakse gnomoniks.
Gnomon on iidne astroloogiline instrument. Päikese kõrguse horisondi kohal mõõtmiseks on ka teisi seadmeid, näiteks sekstant, kvadrant, astrolaab.
