查阅天文年历表,我们能够算出,任何地方在一年中任意日期精确的白昼时长。不过,在日常生活中,我们不需要如此精确的数值,只要近似值就够了。如图8所示,这里的数据就足够我们使用了。
图8 推算
图中,左边的数字表示当天白昼的小时数;下面的刻度表示太阳和天球赤道的角距,称为太阳赤纬,通常表示为度数;斜线表示观测点的纬度。为了方便查询,我们在表中列出了一年中某些特殊日期的赤纬,作为参考。
题目1:对于处在北纬60°的圣彼得堡来说,4月中旬的昼长时间是多少?
解答:通过查阅上表,我们可知,在4月中旬的时候,太阳赤纬是+10°。图-8中,沿下面的10°这一点作底边的垂直线,这条垂线将与纬度为60°的斜线相交于一点;从这个交点横对过去所对应的左侧数字为14(1/2),即所求的昼长时间为14小时30分。需要注意的是,这个值为近似值,因为上面的图表中没有考虑大气折射的影响。
注:表中的“+”表示在天球赤道的
题目2:对于处在北纬46°的阿斯特拉罕来说,11月10日的昼长时间又是多少?
解答:同理,11月10日这一天,太阳位于天球的南半球,太阳赤纬是-17°,查表可知,这个数字刚好也是14(1/2),但这个数字不是昼长时间,而是夜长时间,因为这里的赤纬是负数。所以,所求的昼长时间应该是24-14(1/2)=9(1/2)小时,也就是9小时30分。
此外,通过这一数值,我们还能计算出日出的时间:将9小时30分减半,也就是4小时45分,通过图-7可知,在11月10日这一天,真正的中午应该是11时43分,所以,这一天的日出时间就是:
11时43分-4时45分=6时58分同理,这一天的日落时间是:
11时43分+4时45分=16时28分即下午4时28分。
可见,有时我们完全可以用图7和图8来代替某些天文年历表格。
依照前面介绍的方法,我们不但能计算出昼夜的长短,还能计算你居住地全年的日出日落时间,以及昼夜的时长。如图9所示,纬度50°处的图表。不过,有一点需要注意,这个图中列出的时间不是当地的法定时间,而是当地时间。得知这一原理后,我们只需知道某个地方的纬度,就能够轻松地绘制出这样一张图表。通过这个图表,我们就能清晰地看出任意一天的日出日落时间。
图9 纬度为50°的地区一年中太阳升落时间对照表。