Sonnenuntergang als nichtlinearer Prozess, unvorhersehbare Dämmerung und andere unerwartete Eigenschaften alltäglicher Phänomene
Als ich meinen Freunden erzählte, dass ich ein Gerät zur Bestimmung der Länge des Tages herstelle, waren sie sehr überrascht: Ist es nicht das Schicksal, zu googeln? Aber ich war an etwas anderem interessiert. Die Leute sagen "was für ein dunkler Tag" oder "am Morgen stellt sich heraus, dass es bereits um fünf Uhr hell ist", was einen scheinbar subjektiven, aber tatsächlich sehr spezifischen Parameter bedeutet: die Beleuchtung hier und jetzt. Auf diesem Breitengrad, an diesem Tag des Jahres, mit diesen Wolken, mit diesem Horizont, bauten sie Häuser oder waren wegen des Stadtsmogs immer bewölkt, mit Fenstern nach Osten oder Süden. Die Dämmerung kann hell oder hell sein und durch Vulkane, Weltraum oder künstlichen Staub beeinflusst werden. Starke Wolken und Smog verkürzen den Tag um zehn Minuten: Die Sonne ist aufgegangen, aber es ist noch dunkel. Und die Brechung der Atmosphäre kann den Sonnenuntergang verzögern oder seinen Aufstieg um zehn Minuten beschleunigen.Warum nicht einfach in Minuten und Stunden die Zeitspanne von einer Lichtschwelle zur nächsten messen? Das Gerät erwies sich als billig, aber in dieser Geschichte ist nicht er selbst interessant, sondern natürliche Phänomene, die die Beleuchtung beeinflussen. Beginnen wir mit ihnen.
Nieder mit der Diktatur des 55. Breitengrades
Am 24. Dezember 2020 berichtete der Yandex.Weather-Dienst, dass in meiner Stadt die Sonne bei 8 Stunden 58 Minuten aufging, bei 15 Stunden 59 Minuten unterging und die Länge des Tages daher (einfache Subtraktion) 7 Stunden 1 Minute betrug. Alles scheint klar zu sein. Aber am 24. Dezember war klar, wo ich wohne. Und am 25. Dezember (die Länge des Tages - die gleichen 7 Stunden 1 Minute, die Sonnenwende jedoch) - war ein Schneesturm kreidig und bewölkt. Natürlich schien mir der Tag des 24. Dezember "länger" als der 25. Dezember. Instrumentelle Messungen (dazu unten) bestätigen ein subjektives Gefühl: Am 25. Dezember, wo ich wohne, war es 42 Minuten dunkler als am 24. Dezember.
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Das Ergebnis ist ein nützliches Instrument, so etwas wie ein Heliograph. Solche sind immer noch hier und da in Observatorien zu finden. Eine Glaskugel, gefolgt von einem Klebeband am Morgen. Die Sonne brennt, wenn sie hell scheint, eine Spur im Papier, wenn sie nicht scheint, brennt sie nicht. Am Abend nimmt der Forscher das Band heraus, unterschreibt das Datum und legt es im Archiv ab. Eine lange Reihe von Lesungen aus unserem Instrument wäre interessant. Ich habe noch keine solche Serie, aber die Ergebnisse sind indikativ. Die Wolken stehlen erwartungsgemäß die Stunden des Lichts, und es ist bemerkenswert, wie unterschiedlich die Dämmerung von Nacht zu Nacht ist.