Jak obliczyć słoneczne południe?

Obliczanie południa słonecznego wymaga tylko trzech prostych narzędzi: kwadratowego lustra, zegarka i narzędzia do pisania. Jeśli ma się dostęp do nasłonecznionego okna, umieść lustro, aby rzutować obraz Słońca na ścianę lub sufit. W samo południe w samo południe zaznacz to zdjęcie kropką. W ciągu roku wyłania się wzór ósemkowy.

Ten wzór ósemkowy, nazywany analitem, jest drukowany na większości globusów nad wschodnim Pacyfikiem. Bliższe zbadanie tej liczby pokazuje, że przez większą część roku czas zegarowy i czas słoneczny nie są identyczne. Dla obserwatorów na półkuli północnej czas lokalny w południe pozostaje w tyle za słonecznym południem od połowy kwietnia do końca czerwca i od września do przesilenia zimowego. Z kolei czas lokalny wyprzedza słoneczne południe, od końca grudnia do połowy kwietnia i od przesilenia czerwcowego do sierpnia.

Dwa razy pokrywają się cztery dni w roku: letnie i zimowe przesilenia, trzy tygodnie przed równonocy jesiennej i trzy tygodnie po równonocy wiosennej. Podstawa tego rozbieżności czasowych jest dwojaka. Po pierwsze, kształt orbity Ziemi wokół Słońca jest eliptyczny, a nie okrągły. Po drugie, oś obrotowa Ziemi jest pochylona pod kątem 23,5 stopnia względem Słońca. Gdyby oś obrotu Ziemi była prostopadła do swojej orbity, dzień i noc byłyby równej długości przez cały rok i nie byłoby sezonów. .