После моего сегодняшнего наблюдения в Skytree в Токио мне интересно, можно ли использовать это здание в качестве гигантских солнечных часов?
Кроме того, было бы интересно рассмотреть, как можно использовать Skytree для отображения времени.
В большинстве солнечных часов гномон выровнен с полярной осью Земли, так что тень указывает на часовой угол Солнца . Вместо этого вертикальная башня отбрасывает тень, указывающую азимут Солнца . Из этого можно вычислить время суток, но простые часовые метки этого не сделают.
Давайте попробуем с вашей фотографией. Skytree находится на 35,7 ° северной широты, 139,8 ° восточной долготы, а конец антенны находится на высоте 634 м над землей . Здания возле кончика тени, кажется, соответствуют спутниковому изображению примерно в 830 м от нас и в 1° к западу от строгого севера. Таким образом, азимут Солнца в это время равен 179°, а его высота равна атан(634/830) = 37°. Предполагая дату 2019-11-12 и покачивая входные данные солнечного калькулятора NOAA , я нахожу соответствующий азимут в 11:22 JST (UTC+9).
В качестве альтернативы мы можем решить формулы преобразования координат для часового угла:
ha = atan2(-sin(az), -cos(az) * sin(lat) + tan(alt) * cos(lat))
что составляет -0,8 ° или около 11:57 видимого солнечного времени . Вычитая 19 минут для долготы Токио к востоку от центрального меридиана JST и 16 минут для уравнения времени на 12 ноября, мы также получаем 11:22.
Все, что отбрасывает тень, может стать солнечными часами, как указывает комментарий JH.
Еще одна вещь, которую вам нужно знать, — это широта здания, так как она влияет на изменение направления тени за час прошедшего времени. Хуже того, из-за эксцентриситета земной орбиты (и оси вращения) существует смещение между временем по часам и временем по солнечным часам, которое меняется в течение года. Вы можете получить большинство формул на странице Википедии .
На blocklayer.com есть удобный калькулятор.
ДжонХольц
пользователь21
пользователь21
пользователь21