請(qǐng)看下面三幅圖.
第一幅是陽光直射北回歸線時(shí)的情景.北回歸線的緯度為23°27′N.北極圈內(nèi)為極晝,南極圈內(nèi)為極夜.A為北回歸線和晨昏線交點(diǎn),B是A在赤道平面內(nèi)的投影.O是地心,過B作BC垂直O(jiān)與赤道和晨昏線交點(diǎn)的連線于C.
第二幅圖是三維圖,可以顯示這幾個(gè)點(diǎn)的位置關(guān)系.
第三幅圖是從北極上空看到的圖像,左側(cè)的月牙形區(qū)域內(nèi)是黑夜,也就是說A點(diǎn)就是北回歸線上日出的那一點(diǎn).
下面開始計(jì)算：
設(shè)地球半徑為R,則有BO=Rcos23°27′,AB=Rsin23°27′
也就有BC=Rsin23°27′*tan23°27′
那∠BOC=arcsin（BC/BO）
=arcsin（Rsin23°27′*tan23°27′/Rcos23°27′）
≈10°50′44〃
我們都知道一天有24小時(shí),如果一天晝夜平均分的話就是早上6點(diǎn)日出,晚上18點(diǎn)日落.那么這個(gè)10°50′44〃在一周360°中對(duì)應(yīng)的時(shí)間大約是0.723小時(shí),也就是43.3分鐘,早上6點(diǎn)往前推43.3分鐘,也就是5:17左右.
也就是說太陽直射北回歸線時(shí),北回歸線上日出時(shí)間大約是5:17.
這是理論上的值,事實(shí)上還有很多具體條件需要考慮……
