奇妙ですが本当です。観測天文学の最も単純な測定基準の1つを完全に理解していない可能性があります。太陽は何時に昇るのですか…本当にですか？
これは非常に基本的なものであるため、私たちはそれについてめったに考えません。毎朝、日の出は東から東に（赤道にいる場合）毎時1,000マイル（1,600キロ）を超えてレースを行い、私たちの生涯を通じて何万もの朝に出ます。頼りになると思うことがあるとすれば、それは朝日の出です。
現在、米国海軍天文台のテレサウィルソンによるミシガン工科大学の分析では、従来の方法と暦では、引用された日の出と日没の時間を最大5分遅らせることができると示唆されています。ウィルソンは1月8日に魅惑的な研究の結果を発表しました番目 シアトルでのアメリカ天文学会の会議。
問題は屈折の問題です。空気のない言葉で暮らしていると、日の出の計算され観測された瞬間は簡単ですが、空気を吸う哺乳動物としては、他にも対処する必要があります。空気は光を曲げます。つまり、大気のために、太陽が地平線上の真の位置からわずかにずれていることがわかります。月とともに、太陽は肉眼では光の点よりも多く見えるほど十分に大きく、近い数少ない天体の1つです。また、月と同様に、太陽の見かけの直径は全体で約0.5度です。つまり、ローカルの地平線を端から端まで720太陽、または地平線から天頂まで180太陽と並べることができます。このサイズは1月の近日点から7月の遠日点にもわずかに変化します。これは、太陽が成長し、31.6分の32.7分の値から減少するように見えるためです。
ほとんどの計算では、太陽の円盤の中心が地平線を通過するときのように、現地の日の出と日の入り時刻を想定しています。もちろん、離れた山頂に住んでいるか、ビーチから日の出と日没を観察できるほど幸運でない限り、実際の地平線はおそらく太陽がクリアする必要のある前景オブジェクトで乱雑です。
ほとんどの標準的な日の出の計算では、34 '分の角、つまり太陽の見かけの直径より少し大きい屈折角を想定しています。ウィルソンはこの値が1865年までさかのぼって引用されており、その使用はずっとその17番目 光学の世紀のマスター、アイザック・ニュートン。ただし、この値は概算であり、局所的な気象条件を考慮していません。空気の振る舞いは非常に異なります。たとえば、五月湖の向こうの1月の朝と、アフリカ西海岸沖のほこりっぽい7月の朝とでは、空気の動きが異なります。ただし、単に標準値を使用すると、これらのまったく異なるサイトの真の条件は同じであると想定されます。
ウィルソンの研究は、30の異なる地理的位置からの514の日没と251の日の出の歴史的な記録を調べました。これらのほとんど（約600）は、サイトの気象データとともに提供され、ウィルソンは次に3つの個別の屈折モデルにフィードしました。
ウィルソン氏は、日の出と日の入りは季節によって異なりますが、冬の予測は遅くなる傾向にあり、夏の予測は早く実行されることを発見しました。水の上の日の出を見ることは効果を拡大するように見えましたが、オブザーバーの高度を考慮に入れると、差異が緩和されました。
さらに、対流圏の気象の複雑な影響をモデル化しても、差異は解消されませんでした。ウィルソンは、現在の34フィート標準を使用して、実際の日の出時間を2分以内に予測することはできないことを発見しました。
なぜそれが重要なのですか？ウィルソンは、天文航法を使用して海で日の出を測定する1分の誤差が最大15海里の誤差につながる可能性があると指摘しています。サイバー攻撃によってGPS機能が見えなくなった場合に備えて、米国海軍が士官候補生の昔ながらの天体のナビゲーションの指導を再開したため、これは非常に重要です。また、今のところ、私たちの時間は天文時間に設定されていますが、2023年からこの標準から離れて、うるう秒の削除と挿入を廃止するようにという呼びかけがありました。天文学のこの基本的な側面を取り巻く科学は、彼らが単にそうすることを考えさえすれば、本当に誰もが成し得たものであるということです。
ソリューション？おそらく、スマートな予測は、局所的な大気条件を考慮して機能し、より良い日の出と日没の予測を観測者に提供することができます。
…そして太陽は毎日昇り沈み続けるでしょう。
