محاكي الفصول وطول النهار

كيف تستخدم محاكي الفصول

1. تدور الأرض حول الشمس بمحور مائل 23.4° يشير دائمًا إلى المكان نفسه في الفضاء. شغّل السنة أو حدد التاريخ، وشاهد كيف يميل نصف الكرة الشمالي ثم الجنوبي نحو الشمس. الجانب الليلي مظلم؛ والحلقة الحمراء هي خط عرضك.
2. حدد خط عرضك واقرأ طول النهار والشروق والغروب وارتفاع الشمس عند الظهر ومتوسط ضوء الشمس اليومي لكل متر مربع. ويبين الرسم طول النهار على مدار السنة عند ذلك الخط: خطًا مستويًا عند خط الاستواء، وتأرجحًا من نحو 8 إلى 16 ساعة في لندن، وأشهرًا من شمس منتصف الليل والليل القطبي وراء الدائرتين القطبيتين.
3. قارن الانقلابين الصيفي والشتوي عند خط العرض نفسه: في الصيف تكون الشمس أعلى، فيسقط ضوؤها على الأرض بشكل أكثر مباشرة، وتبقى مدة أطول. هذان الأمران معًا، لا بُعد الأرض عن الشمس، يجعلان الصيف دافئًا. فعّل «المشهد من قرب الأرض» لترى الميل بتفصيل أكثر.

الأسئلة الشائعة

ما سبب الفصول؟

ميل محور الأرض، 23.4° عن العمود على مدارها. على مدار السنة يظل المحور يشير إلى المكان نفسه في الفضاء، فيميل نصف الكرة الشمالي نحو الشمس نصف السنة، بشمس أعلى ونهار أطول، ويفعل ذلك نصف الكرة الجنوبي في النصف الآخر. وفي الواقع تكون الأرض أقرب إلى الشمس في أوائل يناير، في شتاء الشمال.

كيف يُحسب طول النهار؟

من خط العرض φ وميل الشمس δ: cos ω₀ = −tan φ × tan δ، حيث ω₀ مقدار دوران الأرض بين الظهر والغروب. يدوم النهار 2ω₀ ÷ 15° ساعة. وإن وقعت −tan φ tan δ خارج ±1، فالشمس لا تغرب أبدًا أو لا تشرق أبدًا، وهذا يحدث داخل الدائرتين القطبيتين. ويأتي الشروق الحقيقي قبل ذلك ببضع دقائق لأن الغلاف الجوي يحني الضوء ولأن الشمس قرص لا نقطة.

لماذا يُعطى الشروق والغروب بالتوقيت الشمسي؟

لأن توقيت الساعة يعتمد على منطقتك الزمنية، وعلى موقعك داخلها، وعلى التوقيت الصيفي. بالتوقيت الشمسي المحلي، الظهر هو حين تكون الشمس في أعلى نقطة، والشروق والغروب متناظران حوله. ولتوقيت الساعة، أضف الفرق بين خط طولك ومركز منطقتك، 4 دقائق لكل درجة، ومعادلة الزمن، حتى 16 دقيقة.

ما الانقلابان والاعتدالان؟

الانقلاب الصيفي في يونيو، نحو 21 يونيو، حين تكون الشمس في السمت فوق مدار السرطان (23.4° ش): أطول نهار في الشمال وأقصره في الجنوب. وانقلاب ديسمبر عكس ذلك. وفي اعتدالي مارس وسبتمبر تكون الشمس في السمت فوق خط الاستواء ويدوم النهار والليل نحو 12 ساعة في كل مكان.

تقول إن WebGL معطّل.

يحتاج العرض ثلاثي الأبعاد إلى WebGL، وهو موجود في كل المتصفحات الحالية. قد يكون معطّلًا إن كان تسريع العتاد مطفأً في إعدادات المتصفح، أو بسبب برنامج تشغيل رسومي قديم جدًا. فعّل تسريع العتاد أو جرّب متصفحًا آخر.

هل يُرفع أي شيء؟

لا. يرسم متصفحك نفسه المحاكاة بـ WebGL؛ لا يُرسل شيء إلى أي مكان، وتستمر في العمل دون اتصال بعد تحميل الصفحة.