Lucie

Lucie noci upije, ale dne nepřidá: Popis jevu, kdy se v období před zimním slunovratem sice stále ještě zkracuje den, ale západ slunce se již dále k poledni neposouvá. Ale bude stejná situace nastávat i za několik tisíc let?

Varování

Tento dokument je vytvořen bez základních znalostí potřebných zákonů. Vychází jen a pouze ze vzorců z Wikipedie.

Konvence: Rok začíná jarní rovnodenností. Čas je znormován tak, že rok trvá přesně jednu jednotku, ve vzorcích je však používán ve stupních (pohybuje se tedy mezi 0° a 360°).

Délka dne

Vychází se z následujících článků:

Sluneční rovnice je zjednodušena o mnohé parametry, u kterých nedokážu nahlédnout na vliv precese. Díky tomu dochází k deformaci časové osy (nesedí tudíž například čas mezi slunovraty), jednotlivé skutečné délky dne by však měly odpovídat vzorcům (1).

Značení

Popis

\(t\)

čas v rámci roku

\(\epsilon\)

sklon osy země - nyní 23.44°, pohybuje se mezi 22.1° a 24.5°

\(\Phi\)

zeměpisná šířka - 49.4° (Tábor)

\(a\)

korekce západu slunce vlivem atmosféry - -50′

\(\delta\)

deklinace slunce

\(\omega_0\)

hodinový úhel

\(l\)

délka dne

(1)\[ \begin{align}\begin{aligned}\delta = \sin^{-1} \Big( sin(t) \: sin(\epsilon) \Big)\\\omega_0 = \cos^{-1} \left( \frac {sin(a) - sin(\Phi) \: sin(\delta) } { \cos(\Phi) \: \cos(\delta) } \right)\\l = 2 \: \omega_0 / 15°\end{aligned}\end{align} \]

Délka dne tedy závisí i na sklonu osy země, rozdíly jsou vidět na následujícím grafu (hodnoty v hodinách):

_images/day-length.png

Sklon osy země se mění v cyklu dlouhém 41 tisíc let přibližně podle vzorce \(\epsilon = 23.496932 - 0.86 \: \sin(0.01532 \: ((T - 2000) / 100 + 4.4))\), kde \(T\) je rok.

Rovnice času

Vychází se z následujících článků:

Rovnici času udávající rozdíl mezi pravým a středním slunečním časem lze silně nepřesně (a se zanedbáním změny velikosti ekcentricity) vyjádřit pomocí vzorců (2).

Značení

Popis

\(t\)

čas v rámci roku

\(T\)

rok

\(\Delta\)

rozdíl mezi časem, kdy je Země nejblíže Slunci, a jarní rovnodenností

\(EE\)

eccentricity of the Earth’s orbit

\(EO\)

obliquity of the ecliptic

\(TE\)

rovnice času

(2)\[ \begin{align}\begin{aligned}\Delta = 0.28 + 0.462 \: (T - 2000) \: / \: 10000\\EE = 7.66 \: \sin(t - \Delta)\\EO = 9.87 \: \sin(2 \: t)\\TE = EE + EO\end{aligned}\end{align} \]

Poznámka

Rozdíl \(\Delta\) je v souladu s konvencí vypočten v normovaném čase (v rámci cyklu se tedy změní o jednotku) a použit ve stupních.

Rovnice času tedy závisí i na precesi, vývoj je vidět v následujících grafech (hodnoty v minutách):

_images/time-equation-0.png _images/time-equation-2000.png _images/time-equation-7000.png _images/time-equation-13000.png _images/time-equation-19000.png

Výsledky v grafech

Porovnáním poloviny změny délky dne vůči změně časové rovnice lze zjistit, jak se východ a západ slunce posouvá. Porovnání je prováděno jen v blízkosti slunovratu a je vidět, že k jevu Lucie dochází po celý cyklus, mění se však jeho začátek (hodnoty v minutách):

_images/sunrise-and-sunset-change-0.png _images/sunrise-and-sunset-change-500.png _images/sunrise-and-sunset-change-1000.png _images/sunrise-and-sunset-change-1500.png _images/sunrise-and-sunset-change-2000.png _images/sunrise-and-sunset-change-2500.png _images/sunrise-and-sunset-change-3000.png _images/sunrise-and-sunset-change-3500.png _images/sunrise-and-sunset-change-4000.png _images/sunrise-and-sunset-change-4500.png _images/sunrise-and-sunset-change-5000.png _images/sunrise-and-sunset-change-5500.png _images/sunrise-and-sunset-change-6000.png _images/sunrise-and-sunset-change-6500.png _images/sunrise-and-sunset-change-7000.png _images/sunrise-and-sunset-change-7500.png _images/sunrise-and-sunset-change-8000.png _images/sunrise-and-sunset-change-8500.png _images/sunrise-and-sunset-change-9000.png _images/sunrise-and-sunset-change-9500.png _images/sunrise-and-sunset-change-10000.png _images/sunrise-and-sunset-change-10500.png _images/sunrise-and-sunset-change-11000.png _images/sunrise-and-sunset-change-11500.png _images/sunrise-and-sunset-change-12000.png _images/sunrise-and-sunset-change-12500.png _images/sunrise-and-sunset-change-13000.png _images/sunrise-and-sunset-change-13500.png _images/sunrise-and-sunset-change-14000.png _images/sunrise-and-sunset-change-14500.png _images/sunrise-and-sunset-change-15000.png _images/sunrise-and-sunset-change-15500.png _images/sunrise-and-sunset-change-16000.png _images/sunrise-and-sunset-change-16500.png _images/sunrise-and-sunset-change-17000.png _images/sunrise-and-sunset-change-17500.png _images/sunrise-and-sunset-change-18000.png _images/sunrise-and-sunset-change-18500.png _images/sunrise-and-sunset-change-19000.png _images/sunrise-and-sunset-change-19500.png _images/sunrise-and-sunset-change-20000.png _images/sunrise-and-sunset-change-20500.png _images/sunrise-and-sunset-change-21000.png _images/sunrise-and-sunset-change-21500.png _images/sunrise-and-sunset-change-22000.png

Výsledky v tabulce

Nalezením průniku změny západu slunce s nulou lze zjistit, kdy k jevu dochází. Konkrétní řešení je však nutně vzhledem k příliš zjednodušeným vzorcům nepřesné - zajímavý je spíše posun jevu. Jako slunovrat se bere půlnoc z 21. na 22. prosinec, za jméno je zvolen svátek následující po dni s průnikem.

Rok

Dny

Čas

Přísloví

0

9.367

0-12-12 15:10

Lucie upije

100

9.396

100-12-12 14:29

Lucie upije

200

9.423

200-12-12 13:51

Lucie upije

300

9.447

300-12-12 13:16

Lucie upije

400

9.469

400-12-12 12:44

Lucie upije

500

9.488

500-12-12 12:16

Lucie upije

600

9.506

600-12-12 11:52

Lucie upije

700

9.547

700-12-12 10:52

Lucie upije

800

9.560

800-12-12 10:34

Lucie upije

900

9.570

900-12-12 10:19

Lucie upije

1000

9.577

1000-12-12 10:08

Lucie upije

1100

9.583

1100-12-12 10:01

Lucie upije

1200

9.586

1200-12-12 09:56

Lucie upije

1300

9.586

1300-12-12 09:55

Lucie upije

1400

9.584

1400-12-12 09:58

Lucie upije

1500

9.580

1500-12-12 10:04

Lucie upije

1600

9.574

1600-12-12 10:13

Lucie upije

1700

9.565

1700-12-12 10:26

Lucie upije

1800

9.554

1800-12-12 10:41

Lucie upije

1900

9.541

1900-12-12 11:01

Lucie upije

2000

9.525

2000-12-12 11:23

Lucie upije

2100

9.508

2100-12-12 11:49

Lucie upije

2200

9.488

2200-12-12 12:17

Lucie upije

2300

9.465

2300-12-12 12:49

Lucie upije

2400

9.441

2400-12-12 13:25

Lucie upije

2500

9.441

2500-12-12 13:24

Lucie upije

2600

9.412

2600-12-12 14:06

Lucie upije

2700

9.382

2700-12-12 14:50

Lucie upije

2800

9.349

2800-12-12 15:37

Lucie upije

2900

9.314

2900-12-12 16:27

Lucie upije

3000

9.277

3000-12-12 17:20

Lucie upije

3100

9.239

3100-12-12 18:16

Lucie upije

3200

9.198

3200-12-12 19:14

Lucie upije

3300

9.156

3300-12-12 20:15

Lucie upije

3400

9.111

3400-12-12 21:19

Lucie upije

3500

9.065

3500-12-12 22:26

Lucie upije

3600

9.017

3600-12-12 23:35

Lucie upije

3700

8.968

3700-12-13 00:46

Lýdie upije

3800

8.916

3800-12-13 02:00

Lýdie upije

3900

8.863

3900-12-13 03:16

Lýdie upije

4000

8.809

4000-12-13 04:35

Lýdie upije

4100

8.753

4100-12-13 05:55

Lýdie upije

4200

8.695

4200-12-13 07:18

Lýdie upije

4300

8.663

4300-12-13 08:04

Lýdie upije

4400

8.603

4400-12-13 09:31

Lýdie upije

4500

8.541

4500-12-13 11:00

Lýdie upije

4600

8.478

4600-12-13 12:30

Lýdie upije

4700

8.414

4700-12-13 14:03

Lýdie upije

4800

8.349

4800-12-13 15:37

Lýdie upije

4900

8.283

4900-12-13 17:13

Lýdie upije

5000

8.215

5000-12-13 18:50

Lýdie upije

5100

8.146

5100-12-13 20:29

Lýdie upije

5200

8.077

5200-12-13 22:09

Lýdie upije

5300

8.006

5300-12-13 23:50

Lýdie upije

5400

7.935

5400-12-14 01:33

Radana upije

5500

7.863

5500-12-14 03:17

Radana upije

5600

7.790

5600-12-14 05:02

Radana upije

5700

7.717

5700-12-14 06:48

Radana upije

5800

7.642

5800-12-14 08:34

Radana upije

5900

7.568

5900-12-14 10:22

Radana upije

6000

7.492

6000-12-14 12:10

Radana upije

6100

7.417

6100-12-14 13:59

Radana upije

6200

7.341

6200-12-14 15:49

Radana upije

6300

7.264

6300-12-14 17:39

Radana upije

6400

7.214

6400-12-14 18:51

Radana upije

6500

7.137

6500-12-14 20:42

Radana upije

6600

7.060

6600-12-14 22:33

Radana upije

6700

6.983

6700-12-15 00:24

Albína upije

6800

6.906

6800-12-15 02:15

Albína upije

6900

6.829

6900-12-15 04:06

Albína upije

7000

6.751

7000-12-15 05:57

Albína upije

7100

6.674

7100-12-15 07:48

Albína upije

7200

6.598

7200-12-15 09:39

Albína upije

7300

6.521

7300-12-15 11:29

Albína upije

7400

6.445

7400-12-15 13:19

Albína upije

7500

6.369

7500-12-15 15:08

Albína upije

7600

6.294

7600-12-15 16:56

Albína upije

7700

6.219

7700-12-15 18:44

Albína upije

7800

6.145

7800-12-15 20:31

Albína upije

7900

6.071

7900-12-15 22:17

Albína upije

8000

5.998

8000-12-16 00:02

Daniel upije

8100

5.926

8100-12-16 01:46

Daniel upije

8200

5.854

8200-12-16 03:29

Daniel upije

8300

5.784

8300-12-16 05:11

Daniel upije

8400

5.714

8400-12-16 06:51

Daniel upije

8500

5.646

8500-12-16 08:30

Daniel upije

8600

5.578

8600-12-16 10:07

Daniel upije

8700

5.512

8700-12-16 11:43

Daniel upije

8800

5.446

8800-12-16 13:17

Daniel upije

8900

5.382

8900-12-16 14:49

Daniel upije

9000

5.319

9000-12-16 16:20

Daniel upije

9100

5.258

9100-12-16 17:48

Daniel upije

9200

5.198

9200-12-16 19:15

Daniel upije

9300

5.139

9300-12-16 20:39

Daniel upije

9400

5.082

9400-12-16 22:01

Daniel upije

9500

5.053

9500-12-16 22:43

Daniel upije

9600

4.999

9600-12-17 00:01

Miloslav upije

9700

4.947

9700-12-17 01:16

Miloslav upije

9800

4.896

9800-12-17 02:29

Miloslav upije

9900

4.847

9900-12-17 03:40

Miloslav upije

10000

4.800

10000-12-17 04:47

Miloslav upije

10100

4.755

10100-12-17 05:52

Miloslav upije

10200

4.712

10200-12-17 06:55

Miloslav upije

10300

4.670

10300-12-17 07:55

Miloslav upije

10400

4.631

10400-12-17 08:51

Miloslav upije

10500

4.593

10500-12-17 09:45

Miloslav upije

10600

4.558

10600-12-17 10:36

Miloslav upije

10700

4.525

10700-12-17 11:24

Miloslav upije

10800

4.494

10800-12-17 12:08

Miloslav upije

10900

4.465

10900-12-17 12:50

Miloslav upije

11000

4.438

11000-12-17 13:28

Miloslav upije

11100

4.414

11100-12-17 14:03

Miloslav upije

11200

4.392

11200-12-17 14:35

Miloslav upije

11300

4.372

11300-12-17 15:04

Miloslav upije

11400

4.355

11400-12-17 15:29

Miloslav upije

11500

4.340

11500-12-17 15:51

Miloslav upije

11600

4.327

11600-12-17 16:09

Miloslav upije

11700

4.317

11700-12-17 16:23

Miloslav upije

11800

4.309

11800-12-17 16:35

Miloslav upije

11900

4.304

11900-12-17 16:42

Miloslav upije

12000

4.301

12000-12-17 16:46

Miloslav upije

12100

4.300

12100-12-17 16:47

Miloslav upije

12200

4.302

12200-12-17 16:44

Miloslav upije

12300

4.307

12300-12-17 16:37

Miloslav upije

12400

4.314

12400-12-17 16:27

Miloslav upije

12500

4.324

12500-12-17 16:13

Miloslav upije

12600

4.336

12600-12-17 15:55

Miloslav upije

12700

4.351

12700-12-17 15:34

Miloslav upije

12800

4.368

12800-12-17 15:09

Miloslav upije

12900

4.388

12900-12-17 14:41

Miloslav upije

13000

4.410

13000-12-17 14:09

Miloslav upije

13100

4.435

13100-12-17 13:33

Miloslav upije

13200

4.462

13200-12-17 12:54

Miloslav upije

13300

4.492

13300-12-17 12:12

Miloslav upije

13400

4.524

13400-12-17 11:25

Miloslav upije

13500

4.558

13500-12-17 10:36

Miloslav upije

13600

4.595

13600-12-17 09:43

Miloslav upije

13700

4.634

13700-12-17 08:46

Miloslav upije

13800

4.676

13800-12-17 07:46

Miloslav upije

13900

4.720

13900-12-17 06:43

Miloslav upije

14000

4.766

14000-12-17 05:37

Miloslav upije

14100

4.814

14100-12-17 04:27

Miloslav upije

14200

4.865

14200-12-17 03:14

Miloslav upije

14300

4.891

14300-12-17 02:37

Miloslav upije

14400

4.946

14400-12-17 01:18

Miloslav upije

14500

5.002

14500-12-16 23:56

Daniel upije

14600

5.061

14600-12-16 22:32

Daniel upije

14700

5.122

14700-12-16 21:04

Daniel upije

14800

5.184

14800-12-16 19:34

Daniel upije

14900

5.249

14900-12-16 18:01

Daniel upije

15000

5.315

15000-12-16 16:26

Daniel upije

15100

5.383

15100-12-16 14:48

Daniel upije

15200

5.452

15200-12-16 13:08

Daniel upije

15300

5.523

15300-12-16 11:26

Daniel upije

15400

5.596

15400-12-16 09:42

Daniel upije

15500

5.669

15500-12-16 07:56

Daniel upije

15600

5.745

15600-12-16 06:07

Daniel upije

15700

5.821

15700-12-16 04:17

Daniel upije

15800

5.899

15800-12-16 02:26

Daniel upije

15900

5.977

15900-12-16 00:32

Daniel upije

16000

6.057

16000-12-15 22:37

Albína upije

16100

6.138

16100-12-15 20:41

Albína upije

16200

6.219

16200-12-15 18:44

Albína upije

16300

6.301

16300-12-15 16:45

Albína upije

16400

6.384

16400-12-15 14:46

Albína upije

16500

6.468

16500-12-15 12:46

Albína upije

16600

6.552

16600-12-15 10:45

Albína upije

16700

6.636

16700-12-15 08:43

Albína upije

16800

6.721

16800-12-15 06:41

Albína upije

16900

6.806

16900-12-15 04:39

Albína upije

17000

6.891

17000-12-15 02:36

Albína upije

17100

6.977

17100-12-15 00:33

Albína upije

17200

7.062

17200-12-14 22:31

Radana upije

17300

7.120

17300-12-14 21:07

Radana upije

17400

7.205

17400-12-14 19:04

Radana upije

17500

7.290

17500-12-14 17:03

Radana upije

17600

7.374

17600-12-14 15:01

Radana upije

17700

7.457

17700-12-14 13:01

Radana upije

17800

7.541

17800-12-14 11:01

Radana upije

17900

7.623

17900-12-14 09:02

Radana upije

18000

7.705

18000-12-14 07:04

Radana upije

18100

7.786

18100-12-14 05:08

Radana upije

18200

7.866

18200-12-14 03:12

Radana upije

18300

7.945

18300-12-14 01:18

Radana upije

18400

8.024

18400-12-13 23:26

Lýdie upije

18500

8.101

18500-12-13 21:35

Lýdie upije

18600

8.176

18600-12-13 19:45

Lýdie upije

18700

8.251

18700-12-13 17:58

Lýdie upije

18800

8.324

18800-12-13 16:13

Lýdie upije

18900

8.396

18900-12-13 14:29

Lýdie upije

19000

8.466

19000-12-13 12:48

Lýdie upije

19100

8.535

19100-12-13 11:09

Lýdie upije

19200

8.602

19200-12-13 09:32

Lýdie upije

19300

8.668

19300-12-13 07:58

Lýdie upije

19400

8.705

19400-12-13 07:04

Lýdie upije

19500

8.767

19500-12-13 05:35

Lýdie upije

19600

8.827

19600-12-13 04:09

Lýdie upije

19700

8.885

19700-12-13 02:45

Lýdie upije

19800

8.942

19800-12-13 01:24

Lýdie upije

19900

8.996

19900-12-13 00:05

Lýdie upije

20000

9.048

20000-12-12 22:50

Lucie upije

20100

9.099

20100-12-12 21:38

Lucie upije

20200

9.147

20200-12-12 20:28

Lucie upije

20300

9.193

20300-12-12 19:22

Lucie upije

20400

9.236

20400-12-12 18:19

Lucie upije

20500

9.278

20500-12-12 17:19

Lucie upije

20600

9.317

20600-12-12 16:23

Lucie upije

20700

9.354

20700-12-12 15:29

Lucie upije

20800

9.389

20800-12-12 14:39

Lucie upije

20900

9.421

20900-12-12 13:53

Lucie upije

21000

9.451

21000-12-12 13:10

Lucie upije

21100

9.479

21100-12-12 12:30

Lucie upije

21200

9.478

21200-12-12 12:32

Lucie upije

21300

9.501

21300-12-12 11:59

Lucie upije

21400

9.521

21400-12-12 11:29

Lucie upije

21500

9.539

21500-12-12 11:03

Lucie upije

21600

9.555

21600-12-12 10:40

Lucie upije

21700

9.568

21700-12-12 10:21

Lucie upije

21800

9.579

21800-12-12 10:06

Lucie upije

21900

9.588

21900-12-12 09:53

Lucie upije

22000

9.594

22000-12-12 09:45

Lucie upije