 |
|
|
|
Kysymyksiä ja vastauksia | Aurinko ja kuu
Aurinko ja kuu
Auringon nousu- ja laskuaikoja määritteleviä tähtitieteellisiä kaavoja on useita erilaisia. Kaavojen tulokset poikkeavat toisistaan hieman, koska niissä käytettävät vakiot ovat erilaisia. Eroja aikoihin syntyy myös siitä, lasketaanko nousu- ja laskuajat auringon keskipisteen tai yläreunan suhteen.
Pientä eroa syntyy myös sen mukaan, mitä paikkakoordinaatteja (maantieteellinen leveys- ja pituusaste) laskuissa on käytetty, koska kullekin paikkakunnalle ilmoitetut ajat on laskettu yhdelle määrätylle pisteelle.
Kun lopputulos pyöristetään täysiin minuutteihin, erojen ei tarvitse olla suuria. Esimerkiksi jos yhden kaavan mukaan laskettu aika minuuttien ja sekuntien osalta on 10 min 29 sek, lopputulos 10 min. Toinen kaava antaisi arvon 10 min 31 sek, lopputulos 11 min. Vaikka laskuissa ei ollut kuin kahden sekunnin ero, pyöristetyt ajat eroavat täyden minuutin.
Kaamosajan kynnyksellä, nousu- ja laskuaikoihin auringon paistaessa hyvin viistossa kulmassa, pienetkin erot laskukaavoissa korostuvat.
Auringonlasku ja -nousu määritellään hetkinä, jolloin Auringon keskipiste ohittaa horisontin. Hämärän aika on meillä, kun aurinko on painunut jo horisontin alapuolelle, mutta on vielä vähemmän kuin 6 astetta horisontin alapuolella. Näin määritellyn hämärän aikana näkee vielä selkeällä säällä tehdä ulkona töitä. Pilvisellä säällä ulkotöiden mahdollisuus on lyhyempi kuin selkeällä säällä.
Tämän perushämärän lisäksi on olemassa käsite tähtitieteellinen hämärä. Silloin Auringon keskipiste on ainakin 12 astetta horisontin alapuolella. Tällöin on käytännöllisesti katsoen jo täysin pimeää.
Hämärän pituus aamulla ja illalla on päivittäin sama. Aamu- ja iltahämärän pituus vaihtelee eri vuodenaikoina. Se on myös erilainen maan eri osissa. Tämä taas johtuu maan akselin kaltevuuskulmasta ja sen hetkisestä sijainnistamme aurinkoon nähden.
Maan eteläosissa selkeällä säällä hämärä kestää syksyisin ja keväisin vain 40-50 minuuttia, sydäntalvella noin tunnin ja keskikesällä jopa yli 1,5 tuntia. Maan keskiosissa hämärää on syksyllä ja keväällä noin 50 minuuttia, sydäntalvella hieman yli tunnin. Kesällä ei ole lainkaan pimeää, vaan silloin maan etelä- ja keskiosissa ilta- ja aamuhämärää on yhdessä yli 4 tuntia. Pimeää ei ole lainkaan. Lapissa hämärän kestoa on syksyisin ja keväisin noin tunnin, sydäntalvella, kun aurinko ei juuri näyttäydy, on keskipäivän aikaan hämärää pari tuntia. Ja keskikesällähän on yötön yö, jolloin on valoisaa myös keskiyöllä.
Paikallissääsivuiltamme löytyy kuluvan päivän auringon nousu- ja laskuajat ja päivän pituus ennustepaikkakunnille.
Auringon nousuista ja laskuista kertovia linkkejä löytyy Linkkejä-sivultamme.
Valaistusvoimakkuuden päiväsaikaan määrää auringon korkeuskulman lisäksi pilvisyys. Aurinkoisena keskipäivänä valaistusvoimakkuus on 10 000 luksi-yksikköä, mutta pilvisellä säällä valaistusvoimakkuus jää 100-1000 luksiin, mikä on samaa luokkaa kuin normaalissa sisävalaistuksessa. Yöaikaan täysikuu valaisee selkeän sään sattuessa 0,1 luksia. Kirkkaiden tähtien valaistusvaikutus on selvästi merkityksettömämpi. Pilvisellä säällä on yölläkin pimeämpää, mutta toisinaan pilvistä heijastuvat kaupunkien valot.
Talvella valoisuus riippuu lisäksi lumiolosuhteista. Puhdas, kuiva lumi lisää valoisuutta, koska se heijastaa 80-90 % saapuneesta valosta. Toisin sanoen valon määrä lähes kaksinkertaistuu. Siksi syksyn hämärää lievittää mustaan maahan satanut uusi lumi huomattavasti. Vastaavasti keväthanki häikäisee, koska valon määrä lähes kaksinkertaistuu, kun auringon säteet heijastuvat lumipinnalta. Lumen vesipitoisuuden kasvaessa sen heijastusominaisuudet muuttuvat, ja märkä lumi heijastaakin vain noin puolet saapuneesta valosta. Sulan maan heijastuskyky on enää vain 10 %.
Kuu heijastaa auringonvaloa niin tehokkaasti, että sen kirkkaus voittaa päivänvalon ja siksi Kuu näkyy päiväsaikaankin taivaalla. Kuu on kirkkain taivaankappale auringon jälkeen. Kolmanneksi kirkkain on planeetta Venus, jonka myös voi nähdä valoisaan aikaan, jos osaa kohdistaa katseensa oikeaan kohtaan. Tähdetkin ovat taivaalla päiväsaikaan, mutta niiden vähäisestä valovoimasta johtuen emme näe niitä muulloin kuin yöllä pimeään aikaan. Osa kirkkaimmista tähdistä tosin näkyy päivällä kaukoputkien avulla. Kysymys on siis vain siitä, kuinka kirkas kohde on suhteessa päivänvaloon.
Virkistyskalastajat tuntevat Kalastajan kalenterin, joka ennustaa Kuun vaiheiden mukaan milloin kala käy hyvin tai huonosti pyydyksiin. Kuinka luotettava tämä kalenteri on, sitä on vaikea sanoa.
Kuu esiintyy aina 19 vuoden jaksoissa samassa vaiheessa ja samassa kohtaa taivaalla. Vielä 1800-luvulla kansanalmanakassa annettiin vuoden jokaiselle päivälle etukäteen sääennustus, joka perustui tähän Kuun vaiheiden 19-vuotiseen jaksoon. Vertaamalla vanhoja säätilastoja voitiin kullekin päivälle ennustaa sama säätilanne kuin 19 vuotta aikaisemmin, näin uskottiin.
Tällaisista ennusteista luovuttiin jo 1800-luvulla, koska ennusteet eivät pitäneet alkuunkaan paikkaansa eikä siis Kuulla ole vaikutusta säähän tai ilmastoon. Sama koskee myös planeettoja (esim. Venus, Mars ja Jupiter). Niiden asema taivaalla suhteessa tähtiin tai muihin aurinkokunnan kiertolaisiin ei vaikuta mitenkään maapallon sääoloihin. Korrelaatio planeettojen ja Kuun liikkeiden ja maapallon säätapahtumien välillä on yhtä olematon kuin horoskooppien selitysvoima ihmiskohtaloihin.
Auringonpilkut ovat tummia läiskiä auringon pinnalla. Niiden lukumäärä vaihtelee 11 vuoden jaksoissa.
Aikaisemmin luultiin, että pilkut vähentävät Auringon säteilyä ja siten maapallon lämpöolot seuraisivat pilkkujen esiintymisen 11-vuotista vaihtelua. Nykyään tiedetään, että pilkkujen ollessa runsaimmillaan, kuten viimeksi vuonna 2000, aurinko säteileekin hieman enemmän kuin vähäpilkkuisina kausina. Sanotaan, että silloin auringon aktiivisuus kasvaa. Toisaalta tämä aktiivisuus on suhteellisen vähäistä eikä sen vaikutusta maapallon sääoloihin ole pystytty vahvistamaan.
Kysymys auringon aktiivisuudesta ja sen mahdollisista vaikutuksista maapallon säähän ja ilmastoon on kuitenkin mielenkiintoinen poikkitieteellinen kysymys, jota tutkitaan myös Ilmatieteen laitoksella. Mikä varmuudella tiedetään niin revontulien esiintyminen noudattaa samaa 11-vuoden rytmiikkaa kuin auringonpilkkujen vaihtelu.
Auringon säteily perustuu siihen, että aurinko itsessään on jättimäinen ydinvoimalaitos, jonka energiantuotto perustuu fuusioreaktioihin, siis samaan kuin vetypommissa. Kaikki taivaalla tuikkivat tähdet ovat samanlaisia ydinvoimaloita kuin Aurinkommekin.
Fuusioreaktiossa vetyatomit sulautuvat yhteen muodostaen heliumatomeja. Fuusioreaktiossa vapautuu valtavia määriä energiaa, joka saapuu maapallolle lämpönä ja valona. Joka sekunti vapautuu ydinenergiaa käsittämättömiä määriä maanpäällisiin energioihin verrattuna.
Maapallolla elämä ja ilmakehän sääilmiöt saavat viimekädessä käyttövoimansa auringosta. Elämää ylläpidetään siis kosmisella ydinenergialla. Auringon ydinvoimala on ollut toiminnassa suunnilleen 4-5 miljardia vuotta ja tulee olemaan käynnissä vielä samanverran.
Tähtiä on maailmankaikkeuden alkuajoista (noin 15 miljardia vuotta sitten) syttynyt ja sammunut. Näiden taivaallisten ydinvoimalaitosten jätteistä on syntynyt maailmankaikkeuden kaikki heliumia raskaammat alkuaineet. Siis myös se materia mistä ihminen koostuu. Voidaan myös siten sanoa, että ihminen on koostettu ydinjätteistä ;-)
Lue lisää Aurinkoon liittyvistä fysikaalisista faktoista Tähtitieteellinen yhdistys URSA:n verkkosivuilta.
Kyllä Kuun ja Auringon vetovoiman aiheuttama vuorovesi-ilmiö esiintyy myös järvissä. Sen vaikutus veden pinnan korkeusvaihteluihin on vain niin pieni, ettei sitä voi silmin havaita. Vuorovesi on suurimmillaan suurten valtamerien reunoilla, jonne vuorovesiaallot pakkautuvat kaksi kertaa vuorokaudessa.
Tarkoilla mittalaitteilla voidaan Suomenkin järvistä vuorovesi-ilmiö erottaa. Suomenlahdella vuorovesi tuottaa noin 15 cm korkeusvaihtelun, joten sitäkään ei silmin voi erottaa aaltojen loiskeiden seasta. Ilmatieteen laitoksen mareografit (merenpinnan korkeusvaihteluja rekisteröivät laitteet) pystyvät nämäkin muutokset havaitsemaan. Maankamarakin liikkuu vuorovesivoimien mukana, koska maa on hiukan elastista eli joustavaa ainesta. Kyse on kuitenkin vain millimetrien muutoksista, mutta mitattavista kuitenkin.
Kalenterimerkeissä täysikuu on merkitty valkoisella kokoympyrällä, jollaiselta Kuu taivaallakin suunnilleen näyttää. Uusikuu on kokomusta ympyrä. Kuunkierron ensimmäinen neljännes (puolikuu) on ympyrä, jonka vasen puoli on musta (niinkuin taivaallakin näkyy) ja viimeinen neljännes on ympyrä, jonka oikea puoli on mustalla.
Sivun alkuun Takaisin etusivulle
|
|
|
|