Hvězdárna v Úpici
+420 499 882 289
Menu

Seriál „Obloha a Země bez (nejen) kapesních počítačů“ (7)

Hm, astroláb, astrolábium, astrolábus, máš tam ještě něco?

Zdravím věrné čtenáře, dnes si postavíme poslední komplikovanější přístroj, jak jsme si minule slíbili.Je jím planisférický astroláb.

A protože je to téma velice košaté, nabídnu hned tři verze. V minulém dílu na samém konci jsem Vám dal odkazy (jedny z mnoha webů, kde se dá něco podstatného o astrolábech dohledat). A byly tam dva podstatné pro dnešní díl, a to projekt AstrolabeGenerator (označme si jej pro další text jako AG)a ten druhý je „Make your own astrolabe (MA). Třetí je realizován v již provařených Shadows Pro. Tyto verze se liší jednak provedením zadní desky (AG umožňuje bohatou konfiguraci výstupů, MA již má vše přednastavené a volíme jen mezi dvěma možnostmi – Simple a Full) a také mapou. MA ji má ve formě nám známé z otočných mapek oblohy, Shadows a AG nám dávají na výběr mezi tradiční (tedy trnový vzhled, vhodný k vyřezání) nebo moderní (to je ta otočná mapka, ta se ale musí tisknout na průsvitný materiál).

Než začneme stavět, musíme si připomenout, že materiály jsou připraveny jednak pro nenáročný tisk v rastrové podobě (formát PNG), ale pro náročnějšího zájemce ve vektorové formě, která zachovává kvalitu při zvětšování, zmenšování a jiných úpravách. A protože je člověk tvor od přírody líný, převedl jsem Vám výstupy do rastrů, ale vektory jsem už nechal ve formátech, jak je generují jednotlivé projekty. A tak jsou vektorové podklady hned ve třech formátech. Shadows jako windovsovký program produkuje buď AutoCADový dxf nebo universálnější emf (to je formát, který jsem použil pro Vás já v tomto textu). Ten přečte (v nouzi a pokud není moc velký a komplikovaný) třeba IrfanView, ale spolehlivě vektorový editor InkScape (už jsme si jej uváděli na začátku seriálu jako vhodný free prostředek). Další formát je dnes jeden ze standardů vektorové grafiky, a to je svg, který produkuje MA a přečte jej pochopitelně InkScape, pro kterého je to nativní formát ukládání, a pak také třeba trochu známější universální GIMP (také už byl představen). Kdyby uměl GIMP emf, tak Vás InkScapem ani nebudu trápit, ale ten jediný neumí, tak co naplat. No a AstroGenerator AG zase produkuji jiný standard a to zapouzdřený PostScript eps. Přečte jej Irfan, GIMP i InkScape.

Tak a už jedeme na stavbu. Aby se text nenatahoval, všechny podklady jsou ke stažení zde.

Ve všech verzích je označení souborů srozumitelné, pokud si ujasníme toto:

back je zadní deska,

front je přední deska,

alidade pravítko pro zadní desku,

rule ukazatel pro přední desku (to vše známe ze stavby universálního astrolábu),

climate je deska souřadnicové sítě a

rete je „mapka oblohy“.

Jako první je tu verze „Shadows“, k tomu patří soubor „Plani_Shadows.zip“. Obsahuje adresáře Rastr a Vektor. My budeme předpokládat nenáročného uživatele, takže nás ve finále bude zajímat adresář Rastr. Je v něm vše pro stavbu planisférického astrolábu s výměnnými souřadnicovými sítěmi (jak jsem naznačoval již minule), použijeme všechny soubory mimo „Plani_klas_front_50_18.png“. Ten je pro jednodušší verzi s pevnou přední deskou na 50° severní šířky. Pak ale nepotřebujeme soubory „climate“ a také „front_18“, ten je právě nahrazen „…front_50_18“. Jen malá ukázka provedení desek v té nejjednodušší verzi „50° :

Přední deska

Zadní deska

Druhá verze je „AG“, takže nás v tomto případě zajímá soubor „Plani_AstrolabeGenerator.zip“, a opět pro jednoduchost adresář Rastr. Zde je vytvořena pevná verze pro 50°, takže vezmeme vše a je to. Pouhé čtyři stránky tisku. A pro srovnání přední

 
a zadní deska:

No a poslední je projekt „MA“, zde je to soubor „astrolabe_50N_en_full.pdf“. Ten obsahuje vše pro stavbu astrolábu s moderní mapkou, takže zde musíme použít na mapku průsvitnou fólii pro Vaši tiskárnu nebo vytisknout na pauzovací papír. Je to tam v textu uvedeno. Zde poznámka – pro ty, kdo chtějí kvalitnější výstupy a jdou vektorovou cestou, tam pak patří k tomuto astrolábu soubor „Astrolabe_Vektor.zip“ .

Také zde ukázka obou desek pro představu:

Přední deska bez souřadnicové sítě (ta vypadá všude stejně)

zadní deska

Sestavení všech tří verzí je obdobné, jako u univerzálního astrolábu. Tedy vytiskneme všechny díly, dle uvážení ukazatele podlepíme silnějším papírem, desky nalepíme na karton tak, aby presně seděly na sobě ( na karton nalepím jednu, vyříznu a nalepím druhou), vhodně díly případně zalaminuji, vyseknu díry. Rozdíl je jen v tom, že musíme v případě projektu MA mapku (díl „rete“) tisknout na průsvitný materiál a v případě projektů Shadows a AG tento díl vytisknout na normální papír a přesně vyřezat. To je ten nejkomplikovanější krok. Ale vyplatí se. Mapku určitě zalaminujte. No a jak jsem vyřešil uchycení souřadnicových sítí? Jednoduše jsem je zalaminoval a pak při odstřihávání přebytečné fólie nechal na obou stranách kolem „ouška“ desky obdélníkové přesahy, kterí se pak ohnou a zafixují síť vůči desce. Ale to je na Vás, jak si to vyřešíte.

Tak to je pro dnešek vše, příště si popíšeme nové přístrroje a začneme postupně s nimi pracovat. A postupně budeme – dle slibu z minula – i přístroje kombinovat.

Nezařazené Nezařazeno

Co nového na obloze?

Večerní obloha tohoto týdne nám poskytne několik zajímavých pohledů. Ve čtvrtek 15. dubna večer nalezneme úzký srpek Měsíce mezi otevřenou hvězdokupou Plejády a hvězdou Aldebaran v Býku.

zdroj: Program Stellarium (https://stellarium.org/cs/)

O dva dny později, také zvečera, se Měsíc, již v o něco větší fázi, přesune poblíž planety Mars.

zdroj: Program Stellarium (https://stellarium.org/cs/)

Máme také ještě zvečera možnost před jejich západem pozorovat „zimní“ souhvězdí Oriona a „podzimního“ Býka. Nízko nad jihozápadním obzorem spatříme hvězdu Sirius ze souhvězdí Velkého psa.

zdroj: Program Stellarium (https://stellarium.org/cs/)

Zaměříme se ještě na otevřenou hvězdokupu Plejády. Malým dalekohledem je uvidíme jako „vozíček“ tvořený namodralými hvězdami.

Plejády

Fotografie ukáže již jemné detaily hvězdokupy ponořené do prachové mlhoviny. Modrá barva je způsobena rozptylem světla na jemných prachových zrnkách.

Plejády (foto: Zdenek Bardon, www.bardon.cz)

Nezapomeňme také na Měsíc. Ten byl 12. dubna v „novu“, tedy na denní obloze poblíž Slunce. Postupně se nám začne večer objevovat na západní obloze a bude postupně „dorůstat“ do úplňku. Bude tedy vypadat jako postupně „tloustnoucí“ písmeno velké „D“.

 

 

 

 

Astronomie Nezařazené Nezařazeno Pozorování Úkazy

Seriál „Obloha a Země bez (nejen) kapesních počítačů“ (6)

 Mám volvellu, mám „hodiny“ a co dál?

Zase nám prosvištěl pod prsty další týden. Takže je tu další díl našeho miniseriálu. Protože jsem usoudil, že máme málo pomůcek a přístrojů, postavíme si přístroj další, typově už poslední, ale v dnešním a příštím dílu budeme stavět dvě verze. Protože pro běžné úlohy z geodézie a astronomie budeme potřebovat dvě různá provedení přední části.

A než se pustíme do stavby, musíme si odskočit do historie. Již v raných dobách námořní plavby vyvstaly otázky, jak se orientovat na otevřeném moři. Na souši tyto otázky přišly jen o něco později, zde ale máme alespoň nějaké orientační body, na otevřeném moři toho moc není, jen to, co máme nad sebou. A protože se pohled na oblohu mění jednak s roční a denní dobou, jednak také dle místa pozorování, poměrně rychle začali lidé sestavovat nejprve tabulky, později grafické pomůcky, které odrážely letité praktické zkušenosti námořníků v navigaci, „moderní“ doba pak přinesla čím dál více složitější a přesnější vzorečky, tak jak se vyvíjela „v terénu“ použitelná výpočetní technika. Také přístrojové vybavení se neustále zdokonalovalo. A tak dnes máme k dispozici propracovaný sextant, se kterým se dá dělat spousta věcí na souši i na vodě, ale jeho použití předpokládá značnou praxi a péči. Naši předkové ale navigovali dávno před tím, než sextant spatřil světlo světa. Nejznámější předkové jsou dva

– Jákobova hůl, která umožňuje úhlová měření, hlavně výšek objektů nad obzorem a potom,

– již od 2 stol. př. n.l., náš dnešní přírůstek, a to je astroláb. Jeho původ není přesně znám, ale dle většiny badatelů jej znal již Hipparchos či ještě dříve Appolonios z Pergy (současník Archimeda ze Syrakus). Takže opravdu úctyhodný věk.

Postupem času se astroláby ustálily na třech základních typech, dle užití:

a) námořní (či nautický), což je v podstatě jednoduchý úhloměr s otočným ukazatelem. To je ten obrázek, který tvoří logo našeho seriálu. Navzdory názvu se na moři příliš dlouho neužíval, byl nahrazen dalšími typy, které kapitánům a navigátorům poskytují mnohem více.

b) universální, ten už je dvoustranný, každá strana má svůj soubor funkcí, zvláště ta „zadní“ se může značně lišit dle výrobce a cílové skupiny kupců. A pro nás je pozitivní, že tato zadní strana je totožná se zadní stranou toho nejdokonalejšího, na moři nejvyužívanějšího, souš nevyjímaje. A tím je

c) planisférický, jenž se dá bez problémů pokládat na přímého předchůdce dnešních otočných map hvězdné oblohy, kombinovaného s goniometrickými tabulkami, výškoměrem, obecným úhloměrem, dálkoměrem, kalendáriem, časy východů a západů Slunce, …, tem přístroj může být opravdu „nabušený“. A má jen jednu nevýhodu – jeho hlavní součást je silně závislá na zeměpisné šířce stanoviště, takže je buď dosti svázán s konkrétním místem na Zemi nebo vláčíme řadu výměnných stupnic či lépe řečeno souřadných sítí, které se mohou snadněji poztrácet nebo trochu komplikují manipulaci s astrolábem.

Takže pojďme na to, ta výrobně jednodušší, univerzální, verze je na programu dnes. Jen si rozmysleme, zda budeme stavět přístroje dva (trochu jednodušší možnost, nebo jeden s výměnnou přední deskou. Ale nebojte, kdykoli budete moci názor změnit, protože podklady jsou volně přístupné. Kroky, kde bude při stavbě záležet na provedení, budou náležitě odlišeny.

Na počátku si stáhněme podklady pro stavbu. Já nabízím dva astroláby, které nabízí různé možnosti. A navržené dvěma různými prostředky.

1. Návrh pomocí nám již dobře známých Shadows Pro, trochu jednodušší zadní deska, ale pro většinu amatérských úloh dostačující. Ten vypadá takto:

 
Obr.1: Přední deska universálního astrolábu A

a druhá strana takto:

Obr.2: Zadní strana universálního astrolábu A

K tomuto astrolábu patří soubory 

„Univ_front_189.png“,

„Univ_rule_180.png“ ,

„Univ_rule komplet.png“ (ty tvoří přední stranu),

„Univ_back_180.png“

a

„Univ_alhidade_180.png“ (ty zase zadní stranu). Všechny tyto soubory si stáhneme, měly by být (pokud nemáte nějaké nestandardní nastavení počítače) již připraveny k tisku. Abychom zjistili, zda je vše v pořádku, vytiskneme vlastní přední desku, tedy soubor „Univ_front_180.png“ a překontrolujeme, zda opravdu vnější průměr disku, tedy ne s „ouškem“ nahoře, je 180 mm. Pokud souhlasí, vytiskneme zbytek, přičemž soubor „Univ_rule_komplet.png“ hned dvakrát. Nyní vystřihneme jednotlivé díly. Nyní budu už pro zkrácení vynechávat v názvu slovo Univ a také 180. U souborů „alhidade“ a „rule“ vystřihujeme jen žlutý díl, u souborů „rule_komplet“ jen oranžové a to tak, že z jednoho vystřihneme jeden díl ukazatele (ten co je upevněn k pravítku na souborném obrázku a druhý konec tvoří naznačené spojení obou kloubových dílů, tedy vnější obrys kolečka a rovná čára, přerušená druhou půlkou ukazatele. Druhá část je ta špičatá, zase včetně „kolečka“. U všech dílů, kde to není již křížkem naznačeno, si vyznačíme středy.

Nyní přijde trochu složitější část – sestavení ukazatele a pravítka. Zvolíme vhodný rozměr nýtu a po vyražení správných děr nejprve snýtujeme oba díly ukazatele tak, aby se mohly vůči sobě hýbat, ale ne úplně volně, musí to jít s lehkým odporem.

A teď pozor : pokud plánujete stavbu jednoho komplexního astrolábu, pravítko s ukazatelem musíte spojit dutým nýtem nebo tzv. nýtovou průchodkou, aby bylo možno později nasadit celou desku i s pravítkem a ukazateli na později sestavený planisférický astroláb. Takže je nutno vědět, čím spojujete hlavní díly (např. v mém případě oním knihařským šroubem, tedy průchodka musí být o vnitřním průměru 4 mm).

Ujasněno tedy máme, takže jdeme dál. Přední desku nalepíme (případně po zalaminování všech dílů a opětovném vyražení děr, zde nezapomeňme myslet na dostatečný přesah materiálu jak co do okraje laminování po finálním střihu, tak s ohledem na použitý spojovací materiál) dle použitých materiálů vhodným lepidlem na karton, zatížíme a necháme zaschnout. Pak vystřihneme i s kartonem na správný tvar dle obrysové čáry, z druhé strany nalepíme zadní desku. Fixujeme pomocí zarovnaných otvorů ve středu a v horním držáku. Zase zatížíme a necháme zaschnout lepidlo.

Pokud jste se rozhodli pro výměnnou verzi k planisférickému astrolábu, zadní desku nestavíme a přední podlepímejen tužším papírem nebo stačí laminace.

A už můžeme sestavovat. Vezmeme řádně zpevněný díl zvaný alhidáda, tiskem nasuneme na spodní díl spojovače, na něj pak nasuneme základnu, zadní stranou k alhidádě. Zepředu pak nasuneme pravítko s ukazatelem a dokončíme spoj. Výsledek musí vypadat jako na obrázcích výše. Ale pozor! Středový spoj musí být udělán s citem. Je bezpodmínečně nutno pro správnou funkci přední desky, aby se po snýtování (sešroubování) ukazatel opět s trochou odporu celý pohyboval vůči pravítku, ale při volném ukazateli se musí bez změny polohy pohybovat i s pravítkem kolem středové osy! Tohle chce opravdu s citem – v případě nýtu – domačkávat středový nýt, aby se to sice domáčklo, ale zase ne moc. Totéž platí pro verzi s průchodkou u modulu pro planisférický astroláb.

No a máme postaven Universální astroláb verze A! Nebo pojďme na

2. Návrh pomocí projektu AstrolabeGenerator. Tento astroláb má zadní desku trochu komplikovanější, ovšem celý projekt je více konfigurovatelný a po případném nainstalování a zprovoznění zdrojových kódů je zcela plně uživatelsky modifikovatelný. Tímto projektem se budeme zabývat podrobněji příště, pro dnešek stačí vygenerované výstupy. Takže pro tento astroláb, označený jako Universální astroláb B, si stáhneme soubory

„AstrolabeBack.png“,

„AstrolabeRules.png“ (to je zadní část),

„AstrolabePlate.png“ a

„AstrolabePlateRegula.png“ (přední strana). Vše v tomto případě v jednom exempláři. Pro zadní desku si můžeme navíc můžeme vybrat jednoduchou alidádu či dvojitou, vždy tam je rub a líc. U dvojité je to navíc s potiskem z obou stran, takže ve finále je jedno, kterou stranou to dáme na spojník. Obecné pokyny pro sestavení jsou pak stejné jako u verze A, včetně poznámek k provedení pro planisférický model a nároky na pravítko s ukazatelem.

Tak to je pro dnešek vše, příště si postavíme planisférický astroláb. A v dalších dílech se s nimi všemi naučíme trochu pracovat. Pak si spojíme přístroje k řešení několika složitějších úloh. Ale abychom příště nemuseli najednou moc přemýšlet, rozhodněte se, zda budete chtít astroláb jen pro pro nás nejuniverzálnějších 50° severní šířky (s dostatečnou přesností se dá použít v rozmezí 45° – 55°, či si postavíte pokročilejší s rozsahem 20° – (85° ) s krokem sítí po 10° . V tomto případě si navrhněte uchycení sítí k základně, síť se musí dát sundat a zaměnit za jinou, po aretaci středu se ale nesmí otáček vůči základní desce. Je na Vás, jak to uděláte, já Vám příště prozradím, jak jsem to pracovně udělal já.

No a aby se mohl vážný zájemce trochu navnadit, na úplný závěr přidávám 4 odkazy s dalšími obrázky, informacemi a pojednáními.

Jako první je tu ještě jednou odkaz na AstrolabeGenerator,

další je web k Shadows,

pak zde máme stránky britského Muzea historie věd, sekce astrolábů a poslední je

další projekt o astrolábech, včetně generátoru podkladů, zase jinak.

Nezařazené Nezařazeno

Seriál „Obloha a Země bez (nejen) kapesních počítačů“ (5)

Hej, já nejsem dešifrátor, a ty hodiny jdou nějak blbě!

Dobrý den, milý a věrný čtenáři. V minulém dílu jsme si postavili sluneční hodiny. A už to jsou kterékoli nabízené, mají mnoho společného. A naším úkolem dnes bude ukázat si, jak s nimi zacházet. Ty číselníky mohly být ještě složitější, ale protože jsme stavěli přístroje malé, záměrně jsem do podkladů nezahrnoval vše. Pokud někoho problematika zaujala a chtěl by – po dnešním dílu řádně navnaděn – vlastnit hodiny dokonalejší, připomínám, že v minulém dílu jsou odkazy (jedny z mnoha a v češtině) na podrobnější materiály k problematice slunečních hodin. A protože těch materiálů máme k dispozici opravdu spoustu, dnes uvedu ještě jeden zdroj, který je také mimořádně kvalitní. Jedná se o knihu pana Miloše Noska (také významný člen slunečněhodinové skupiny ČAS) s poněkud tajemným názvem Sluneční hodiny :-). Věřte že za ty peníze ta kniha opravdu stojí. Je tam přehledně a srozumitelně vše, co běžný člověk potřebuje k pochopení slunečních hodin, k jejich používání a také ke stavbě.

Ale my si tady řekneme něco málo k těm našim postaveným. Jak jsem výše uvedl, všechny minule představované materiály ke stavbě mají společné rysy číselníků. Pojďme si tedy rozebrat, co tam všechno je. Já pro ilustraci použiji číselník horizontálních hodin s polosem ze špendlíku, tedy hodiny číslo 2:

A nemusíme být dešifrátoři, abychom rozluštili, co na tom obrázku vlastně máme. Takže si obrázek upravíme ( popisky jsou „od ruky“, aby bylo jasné, že podklady tvořím vlastní rukou):

Bledě modré přerušované čáry jsou snad jasné každému, jde o „hodinové čáry“, zde s dělením po 30 minutách. K nim patří velké arabské číslice u každé celé hodiny v rozsahu 5 – 20 hodin. Kromě hodin tu ale také máme „kalendárium“, což je soustava obloukových křivek (přesněji jde o hyperboly), údajů ve stupních a na obou krajních křivkách také žlutooranžových křížků. A co nám to říká? Jednoduše vstupy Slunce do jednotlivých znamení zvěrokruhu.

Aby to fungovalo, musí být polos nejen pod správným úhlem vůči číselníku (pro naše hodiny 50°) uchycen v patě hodinových čar, označené ručním E, ale také opatřen tzv. nodem, tedy korálkem, v nouzi jen hlavičkou špendlíku. Už v návodu na stavbu jsem psal, že délku špendlíku musíme upravit tak, aby se nodus promítal na číselník do místa konce červené čáry (ručně psané D), která kopíruje hodinovou čáru 12.

Nejspodnější a také nejkratší hyperbola, označená ručně psaným A a údajem 90° odpovídá obratníku Raka, tedy letnímu slunovratu. Křížky pak usnadňují orientaci v pohybu Slunce během slunovratového dne, což je s přesností +/- 2 dny 21.6.

Následují čtyři křivky a jedna přímka, souhrnně označené ručním C , úhly zde jsou 120° – 240° s krokem 30. Pro přehlednost chybí druhá půlka popisků, tedy rozsah 300° – 60°. Ty by byly na pravé straně číselníku. Kdo chce, může si je tam doplnit podle klíče 120° a 60° , 150 a 30, 180 a 0, 210 a 330, 240 a 300.

Poslední, nejdelší hyperbola, označená ručním B a úhlem 270°, pak odpovídá obratníku Kozoroha a tedy zimnímu slunovratu. Opět doplněná křížky.

A jak to je s přiřazením k jednotlivým znamením? Takto:

Zvěrokruh začíná vstupem Slunce do znamení Berana (cca 21.3.), tomu na pomyslném kruhu odpovídá úhel 0° . Na našem kalendáriu je to pravá část přímky. To je okamžik jarní rovnodennosti. Pak nám Slunce po obloze stoupá dál, stín nodu tedy postupně putuje dolů, ve směru pohybu hodinových ručiček, ke křivkám 30° (Býk, 21.4.), 60° (Blíženci, 21. 5.), skočí na slunovratovou křivku 90° , což je už výše zmíněný Rak. A už jedeme v levé části číselníku, tedy 120° pro Lva (21.7.), 150° Panna, 180°Váhy (podzimní rovnodennost), Štír s 210°, Střelec na 240°, skok na zimní slunovrat 270° pro Kozoroha a jsme zase v pravé části číselníku, tedy Vodnář s 300° a Ryby s 330°.

Na většině hodin je místo úhlů použito symbolů pro zvířetníková znamení, ale protože si je vymysleli „oškliví“ astrologové a my jsme seriózní astronomové, tak jsem použil exaktní úhly. Ale nebojte, když si namalujete ( mohu dodat čistý číselník bez úhlů, nebo dodatečně vytvořit i ten se symboly a zaslat) symboly, ničemu se nezpronevěřujete, ty symboly – stejně jako spoustu jiných věcí – astronomové v tichosti převzali a mnozí z nich dodnes jen vůči opravdové astrologii (tedy nikoli tomu v novinách a leckde na internetu prezentovanému nesmyslu) averzi předstírají. Koneckonců jeden z nejvýznačnějších astrologů byl i jeden z pilířů astronomie (tu dělal taky, a moc dobře) a fyziky samotné, jakýsi Johann Kepler. A dělal ji celý život, již od mládí až do své smrti, takže někdy prezentovaný názor, že už byl senilní, jaksi nesedí. Ale to jen na okraj.

Tak to by bylo kalendárium a ta změť čar. Co tam ale dělá ta divná osmička kolem polední hodinové čáry, červeně zbarvená a na našem obrázku označená ručním F? Tak to je grafická odpověď na druhou část titulku dnešního dílu.

Sluneční hodiny totiž nejdou špatně, natož „blbě“. To jen my lidé jsme z různých důvodů přešli od přirozeného plynutí času k času umělému, zcela rovnoměrnému. A tak vznikají rozdíly mezi našimi hodinkami a skutečností. No a sluneční hodiny prostě jsou podle Slunce. Ale je tu jedna celkem jednoduchá cesta, jak údaj ze slunečních hodin sladit s tím, co čteme na hodinkách mechanických. Jednoduché to je proto, že ty složitosti již za nás udělali jiní. Nebudeme tady rozebírat, jak se to spočítá, ani co všechno je třeba korigovat, aby sluneční hodiny měřily přesně to, co ty mechanické. My totiž naprostou přesnost nepotřebujeme.

Základem pro řešení našeho problému je ujasnit si, co ukazují mechanické hodinky a co ty sluneční. Ty mechanické měří tzv. „pásmový čas“, což je rovnoměrně plynoucí čas, pro pásmo se středem na poledníku, jehož délka je celistvým násobkem 15. Pro naši republiku se ten pásmový čas jmenuje čas středoevropský, označuje se SEČ či anglicky CET (Central European Time), a je to ten „zimní“. Odpovídá času na 15° východní délky. Tento poledník prochází Jindřichovým Hradcem  a těsně míjí Liberec. Jak si z hodin zeměpisu jistě pamatujete, nultý poledník prochází Londýnem, my jsme na východ (to je ta východní délka), takže jsme napřed. Jednoduchý výpočet nám dává, že 15° délky dává časový rozdíl 1 hodiny, jsme tedy o 1 hodinu napřed vůči Londýnu. Pravidelní čtenáři již to znají z příspěvků o zemětřeseních.

Sluneční hodiny ale ukazují pravý místní sluneční čas, tedy čas podle skutečného Slunce na poledníku, který prochází naším stanovištěm. Ten je nerovnoměrný. To znamená, že vlivem oběhu Země kolem Slunce po eliptické dráze a navíc se sklonem rotační osy Země vůči oběžné dráze (tedy že osa není kolmá na rovinu oběhu) během roku nejsou stejně dlouhé hodiny. Tedy vůči našemu pásmovému času. Aby  bylo možno srovnávat časy obou typů hodin, musel se zavést střední sluneční čas, který plyne už rovnoměrně. Představit si jej můžeme jako čas, který by ukázaly sluneční hodiny na našem poledníku, kdyby Země obíhala po kružnici a s osou kolmou na rovinu oběhu. Rozdíl mezi pravým a středním slunečním časem je pak dán tzv. časovou rovnicí, kterou  nejčastěji najdeme ve tvaru grafu, jako je tomu například zde:

kdy máme kromě rozdílu také vyneseny okamžiky rovnodenností a slunovratů. Druhou formou téhož je pak křivka, která se jmenuje analema, odpovídá křivce, kterou opíše Slunce během roku na obloze a vypadá takto:

No sláva, a to už známe, to je ta naše osmička z hodin. Většinou se vykresluje pro polední čáru, jak je tomu i u našich hodin, na těch velkých se pak může vykreslit i pro každou hodinu.

Takže výsledná korekce údaje ze slunečních hodin je takto: údaj z analemy nám řekne, zda se sluneční hodiny předcházejí (levá půlka analemy) nebo opožďují (pravá část) či ukazují přesně (průsečíky s polední čárou), odhadneme i o kolik (nebo si vytiskneme výše uvedené obrázky, tam to je na minutu přesně), pak opravíme o rozdíl našeho poledníku vůči 15°. Například pro Úpici s 16° 0′ 44″ to dělá 4 minuty a 3 s (platí stále to, že 15°je 1 hodina, tedy 1° jsou 4 minuty) navíc (jsme východněji a tedy napřed) no a v létě ještě přičteme hodinu kvůli letnímu času a máme to, „co na mobilu“.

Tak to je pro dnešek vše, snad jen, co by na těch hodinách mohlo být dále: tedy čáry pro odečet času od východu Slunce, od západu slunce přesšlý den, čáry pro dny s celohodinovým trváním svitu …, prostě sluneční hodiny jsou stálejdoucí (za předpokladu, že je Slunce vidět, pochopitelně), bezúdržbové, překvapivě ukazují nejen hodiny. A než se pro dnešek rozloučím, tak jen jedna důležitá připomínka na závěr:

Hodiny musí být orientovány správně ve směru sever – jih, a to tak, že horní okraj našich číselníků musí mířit přesně na sever.

Nezařazeno

Ve čtvrtek 1.4. ráno budou předposlední a poslední sada Starlinků pozorovatelné najednou

 

Zítřejší ráno by opět mělo být z těch, kdy minimálně nad částí České republiky bude jasno, a zároveň máme na nebi teprve 7 dní starou várku družic Starlink. Tím pádem bude další pěkná šance pozorovat řetízek či vláček těchto jasně svítících družic. A v uvedené čtvrteční ráno bude vidět poslední várka Starlinků zároveň s předposlední.

Americká společnost Space-X, která se zabývá mimo jiné výrobou a vypouštěním družic na oběžnou dráhu Země, na ni umisťuje skoro pravidelně další a další várky družic Starlink a buduje tak síť, která má umožnit družicový přístup k internetu z kteréhokoli místa na Zemi. A i přes to, že první tyto družice byly na zemskou orbitu dopraveny již 24. května 2019 (takzvaná nultá sada, ještě před nultou sadou byly jako sekundární náklad společně s jinou větší družicí vyneseny 2 kusy jakýchsi předchůdců družic Starlink), jsou pravidelně mnozí z obyvatel Země v okamžiku, kdy tyto družice spatří poprvé, překvapeni jejich jasností a jejich zajímavým uspořádáním připomínajícím svítící řetízek či vláček putující mezi hvězdami po obloze. Dnes (31.3.) to máme 7 dní od vynesení zatím poslední sady šedesáti těchto družic (tato poslední je označována L22) a stále je možné tuto sadu v podobě svítícího řetízku či vláčku na obloze pozorovat (rozestupy mezi družicemi jedné sady se s časem vždy postupně zvětšují, takže pozorovat je v podobě vláčku je možné vždy jen několik dní maximálně týdnů po umístění sady na oběžnou dráhu Země). Družice Starlink ze zmíněné zatím poslední vynesené sady jsou nyní pozorovatelné ráno a to v těchto časech (letní středoevropský čas):

čtvrtek 1.4.2021—od 4:49 do 4:53 (zároveň pozorovatelná i předposlední sada)
pátek 2.4.—od 4:58 do 5:03
sobota 3.4.—od 4:49 do 4:52
neděle 4.4.2021—od 5:20 do 5:28
pondělí 5.4.2021—od 4:03 do 4:10 (první z ČR dobře viditelný přelet toho rána)
pondělí 5.4.2021—od 5:37 do 5:44 (druhý z ČR dobře viditelný přelet toho rána)

Časy platí pro pozorovací místo Úpice, z jiných míst České republiky jsou časové rozdíly zhruba do minuty. Chcete-li si zjistit k pozorování více podobností či na internetu najít hvězdnou mapku s vyznačenou dráhou družic mezi hvězdami, použijte web https://www.heavens-above.com (vpravo nahoře si zkontrolujte, zda se vám správně načetlo pozorovací místo, případně si ho opravte), ve všech případech stačí k pozorování jen v danou chvíli koukat z okna k východnímu obzoru. V některých dnech je možnost vidět některou sadu Starlinků během rána dokonce 2x (druhý přelet bývá zhruba 90 minut po prvním), zde uvádíme jen dobře pozorovatelné přelety a jen do velikonočního pondělí, ač přelety budou pokračovat i v dalších dnech. Přikládáme animaci části přeletu vytvořenou v simulačním programu Stellarium, je sestavená pro pozorovácí místo Úpice pro čtvrteční ranní přelet kolem 4:51 hod letního středoevropského času. Vlevo je vidět poslední sada Starlinků, vpravo je vidět předposlední sada Starlinků. Plynutí času v animaci odpovídá reálné rychlosti (vidíte v animaci vpravo nahoře).

Astronomie Nezařazené Nezařazeno Pozorování

Seriál „Obloha a Země bez (nejen) kapesních počítačů“ (4)

Díl 4: Sluníčko, Sluníčko, posuň se maličko!

Tak je tu další díl našeho seriálu, který nás opakovaně přenáší do dob minulých. Než si s lunární volvellou ukážeme další kousky, musíme si postavit další přístroj. Dnes to bude něco, co kolem sebe můžeme, zvláště v poslední době, celkem často vidět. Ale my nebudeme suchaři a náš přístroj toho bude umět trochu víc, než řada obvykle realizovaných verzí umí. A už vůbec to nebývají verze, které je možno nosit v kapse.

Tento rovněž (alespoň v námi předkládané verzi) geniální přístroj znali lidé již cca 5000 let př. n. l. S postupným zdokonalováním konstrukcí (tak, jak lidé experimentovali s různými plochami a projekcemi oblohy na ně) se vytvořila řada typů tohoto přístroje, ovšem základní princip i použití je stále stejné, jen přesnost se pro danou lokalitu zlepšovala. A používal se zcela vážně až do konce 19. století. I když jeho význam začal klesat již na pomezí 18. a 19. století. A pro vědecké či podobně vážné užití pak definitivně královská doba končí v roce 1910, alespoň v Evropě.

„No dobře, dobře, tak se už konečně vymáčkni“ – jako když to slyším, jak si brumláš, milý čtenáři, pod vousy- „co je to teda za záááázračný inštrument?“ Tak pozor, sedni si, zhluboka se nadechni a …

můžu? Jo, opravdu? Tak jo

Sluneční hodiny!

Protože jich je opravdu celá řada, nebudeme tu představovat všechny. Stačí, když si před stavbou řekneme, že je můžeme rozdělit na v podstatě tři skupiny:

– vodorovné (horizontální)

– svislé (vertikální)

– obecné

V každé skupině pak můžeme číselník realizovat na ploše rovinné či nikoli, číselník může být také různě realizovaný. Koho zajímají podrobnosti o typech, odkazuji jej na strejdu Googla či konkrétně na tyto skvělé zdroje:

Úvodní pojednání o hodinách jednoho z největších nadšenců slunečních hodin u nás, pana Miroslava Brože

SHC, což je projekt zase spojený s panem Brožem, jen se zde už můžete dobrat reálného návrhu i vysvětlivek.

Astroskupina slunečních hodin

Shadows, což je komerční program na tvorbu hodin a jiných pomůcek

A teď už si tu uvedeme materiály pro tři typy hodin:

1. horizontální s trojúhelníkovým polosem. Byly navrženy ve výše uvedeném programu Shadows, verze Pro. Ale tento typ jde realizovat i ve volně šiřitelné verzi. Číselník má rozměr 15 x 11 cm, což je taková přijatelná stolní verze, která nebude moc nikde překážet.

Musíme si stáhnout

Báze – již připravená základna s číselníkem

Ukazatel – ukazatel ve správné velikosti

Nákres ukazatele,

ten nám zřetelně ukazuje správné rozměry ukazatele, aby hodiny ukazovaly vše správně.

Vytiskneme si Bázi, nalepíme na prkénko či desku z Vámi dostupného pevného materiálu. Pak vytvoříme obdobným způsobem Ukazatel či jej rovnou vyřežeme podle nákresu. Vhodným způsobem upevníme ukazatel na bázi tak, aby pravý úhel byl blíž k číselníku a ukazatel ležel na desce báze kratší přeponou. Jeden ze způsobů upevnění je pomocí uštípnutých špendlíků, které zapustíme do báze v naznačených otvorech a následně zapuštění do ukazatele. A je to. Snad ještě přelakovat, ať déle vydrží.

2. také horizontální, zde ale polos je tvořen špendlíkem,na jehož konci je korálek nebo jiný výrazný předmět.

Soubor je jeden, číselník o rozměrech 6 x 9 cm.

Horiz_Moje_Serial_upr_tisk

Po vytištění opět podlepíme tvrdším materiálem. Pak vytvoříme polos tím, že vezmeme úhloměr, a pod úhlem 50° od základny zapustíme špendlík, s navlečeným a zafixovaným „korálkem“ u hlavičky. Špendlík zapustíme tak, aby hlavička (střed korálku) ležel nad koncem červené čárky, která vychází z paty ukazatele, což je průsečík modrých hodinových čar). Zní to složitě, ale je to ve skutečnosti jednoduché. Nebo ne? Tak tedy

3. hodiny diptyckého typu ( dvojkřídlé, s horizontálním i vertikálním číselníkem, které jsou spojeny kloubem a pružným polosem) a máme je připraveny ve dvou rozměrech:

6 x 9 cm, počítané na 50° severní šířky a 15° východní délky,

horizontální deska 

a vertikální

nebo 5 x 7 cm, počítané na 50° 30‘ 27“ severní šířky a 16° 0‘ 44“ východní délky ( vzal jsem hodiny, které jsem pro potřeby Hvězdárny kdysi vytvořil jinak), tvořené jediným souborem:

Tyto menší hodiny sestavíme tak, že po vytištění vystřihneme naznačený obrys, tvořený 4 obdélníky. Vnitřní hrany lehce nařízneme Pro lepší ohyb. Pak v patách polosu (průsečíky modrých hodinových čar) propíchneme pomocí špendlíku dírky. Jedním otvorem protáhneme pevnější nit, na rubu asi 1 -1.5 cm niti zajistíme kouskem lepící pásky. Pak navlékneme dva korálky a poté druhý konec niti provlékneme druhým otvorem. Díl se zafixovaným koncem niti položíme na stůl a vhodně zatížíme, aby se chvíli nehýbal. Pak druhý číselník nastavíme do pravého úhlu k položené části, v této poloze napneme nit a opět zafixujeme lepící páskou. Odstřihneme přebytečný kus nitě, pak slepíme vnější obdélníkový díl s dílem číselníku (tj. ohneme kolem příslušné hrany, jednu plochu natřeme lepidlem a přitiskneme k sobě). Druhý číselník stejně. Necháme zaschnout. Poslední úkon je zafixování korálků do správné polohy. To uděláme tak že si rozložíme hodiny na stole, horizontální číselník zatížíme, pak vezmeme pravítko, jednu jeho hranu nastavíme na naznačený konec červené úsečky pata -12 h. Na průsečíku hrany pravítka a niti zafixujeme správný korálek (vteřinovým lepidlem). Zaměníme číselníky (zatížíme na stole vertikální část) a zopakujeme fixaci pomocí pravítka.

Sestavení většího modelu je obdobné, jen ty větší nemají vnější díly, takže je nutno vytvořit pružný spoj hran, kde hodinové čáry opouští číselníky. A pak po upevnění polosu přelepit obě rubové strany pevnějším materiálem.

Jako poslední pro dnešek ještě doplním, že hodiny si můžeme pomocí grafického editoru jakkoli personalizovat přidáním pěkného podkladu pod číselníky, potiskem volných ploch atd.

Na popis číselníků a ukázky použití už dnes nedojde, ale nevadí, příště na to alespoň bude více prostroru. Tak za týden na viděnou s hodinami po ruce..

Astronomie Nezařazené Nezařazeno

Odešel další kolega

Jak již mnozí příznivci naší hvězdárny vědí, dne 10. března nás neočekávaně opustil velmi dobrý kolega, skvělý popularizátor, dlouholetý vedoucí několika astronomických kroužků, duchovní otec a „předseda“ Klubu mladých astronomů a v nejčerstvějším časovém horizontu i autor a realizátor velice oceňovaného Virtuálního astronomického kroužku,

pan Jiří Kordulák.

Je to velká rána pro nás všechny, nejen pro rodinu. Jirka byl tichý pracant, sršící nápady, skvělý průvodce těch nejmenších návštěvníků, pro které není jednoduché sestavit poutavý program a také zaujmout. Jemu se to dařilo na výbornou.

Tak na něj vzpomínejme v dobrém a často, ať naplníme staré řčení „Kdo v srdci žije, neumírá!“

 

Nezařazené Nezařazeno

Hvězdárna v Úpici: „Hledáme astronoma“

Máte rádi astronomii? Zajímá Vás práce na hvězdárně? Tak právě Vám je určena tato nabídka. Hvězdárna v Úpici Vám nabízí možnost zaměstnání v atraktivním oboru na atraktivním místě v oblasti popularizace astronomie. Součástí nabídky je ovšem i možnost zapojení se do amatérkých i vědeckých pozorovacích programů a výzkumu vesmíru. O činnosti hvězdárny se více dozvíte na www.obsupice.cz a www.facebook.com/obsupice.

Vzhledem k velké rozmanitosti práce hledáme zejména zájemce, který má:

  • přehled o astronomických tématech
  • orientaci na obloze
  • komunikační schopnosti
  • technickou dovednost
  • řidičský průkaz a praxi v řízení osobního automobilu
  • tvůrčí mediální schopnosti
  • časovou flexibilitu

 

  • vítána je znalost anglického, polského či německého jazyka

Nabízíme zejména tvůrčí a kreativní práci na hvězdárně s dlouhodobou tradicí vědeckých i popularizačních astronomických pozorování. Práci v klidném prostředí uprostřed hezkého areálu hvězdárny. Možnost nástupu přibližně již v květnu 2021.

Svůj zájem spolu s životopisem, případně dotazy zašlete na email: belik@obsupice.cz.

 

Astronomie Nezařazené Nezařazeno