Return to Video

حرکت عجیب خورشید در آسمان - گوردون ویلیامسون

  • 0:07 - 0:10
    فرض کنید که شما یک دوربین
    را در یک نقطه ثابت گذاشته اید،
  • 0:10 - 0:12
    و یک عکس از آسمان در هر روز
  • 0:12 - 0:15
    در زمان معینی برای تمام
    روزهای یکسال میگیرید
  • 0:15 - 0:19
    و همه تصاویر را روی هم قرار میدهید.
  • 0:19 - 0:22
    خورشید در این تصویر ترکیب شده
    چگونه خواهد بود؟
  • 0:22 - 0:23
    یک نقطه ثابت؟
  • 0:23 - 0:25
    یک دایره؟
  • 0:25 - 0:26
    هیچکدام.
  • 0:26 - 0:29
    خیلی عجیبه، این شکل 8 هست.
  • 0:29 - 0:31
    و به نام آنالـما خورشیدی شناخته میشود،
  • 0:31 - 0:32
    اما چرا اینگونه هست؟
  • 0:32 - 0:35
    حرکت زمین چندین گردش دارد.
  • 0:35 - 0:39
    نخست، زمین دور محور خودش
    تقریبا هر ۲۴ ساعت یکبار میگردد
  • 0:39 - 0:42
    و طلوع و غروب را بوجود میآورد.
  • 0:42 - 0:45
    همزمان،
    این گردش بسیار آهسته تری هم دارد،
  • 0:45 - 0:50
    که به دور خورشید حدود هر ۳۶۵ روز میگردد
  • 0:50 - 0:51
    اما یک انحراف وجود دارد.
  • 0:51 - 0:53
    نسبت به صفحه مدارش
  • 0:53 - 0:57
    زمین بطور مستقیم به دور
    قطب شمال چرخ نمیخورد.
  • 0:57 - 1:03
    در عوض، محور آن یک انحراف
    و کجی ثابتی در زاویه ۲۳/۴ درجه دارد.
  • 1:03 - 1:07
    و این انحراف محوری زمین، یا کجی زمین دارد.
  • 1:07 - 1:10
    یک انحراف زاویه ۲۳ درجه
    شاید به نظر خیلی مهم نیاید،
  • 1:10 - 1:14
    اما این دلیل اصلی است که ما فصلهای
    مختلف سال را تجربه میکنیم.
  • 1:14 - 1:17
    از آنجا که این انحراف در
    همان جهت ثابت میماند
  • 1:17 - 1:19
    در حالی که زمین در مدار
    سالیانه خود حرکت میکند،
  • 1:19 - 1:21
    دورههای طولانی در هر سال وجود دارد
  • 1:21 - 1:25
    که نیمه کره شمالی
    در جهت خورشید باقی می ماند
  • 1:25 - 1:27
    در حالی که نیم کره جنوبی
    دورتر از خورشید است
  • 1:27 - 1:28
    و برعکس
  • 1:28 - 1:32
    آنچه که ما به عنوان تابستان
    و زمستان تجربه میکنیم.
  • 1:32 - 1:34
    در طول تابستان در یک نیم کره ،
  • 1:34 - 1:39
    خورشید در آسمان بالاتر به نظر میرسد
    و روزها را طولانیتر و گرمتر میکند.
  • 1:39 - 1:41
    سالی یکبار، میل خورشیدی
    ( یکی از دو محور عرض جغرافیایی زمین)
  • 1:41 - 1:43
    یعنی زاویه بین استوا
  • 1:43 - 1:47
    و موقعیت زمین که خورشید
    درست در بالای آن ظاهر میشود
  • 1:47 - 1:48
    به بالاترین حد خود میرسد.
  • 1:48 - 1:53
    این روز انقلاب تابستانی نام دارد،
    که طولانی ترین روز سال است،
  • 1:53 - 1:57
    و روزی است که خورشید در
    بالاترین نقطه در آسمان قرار دارد.
  • 1:57 - 1:59
    بنابراین محور انحرافی زمین
  • 1:59 - 2:03
    تا حدودی توضیح میدهد که چرا خورشید
    موقعیتش در آسمان تغییر میکند
  • 2:03 - 2:04
    و طول آنالـما
  • 2:04 - 2:09
    نشان دهنده ۴۸/۸ درجه میل خورشیدی
  • 2:09 - 2:11
    در طول سال هست.
  • 2:11 - 2:14
    اما چرا این شکل 8 هست
    و یک خط مستقیم نیست؟
  • 2:14 - 2:17
    این مربوط به ویژگی دیگری از
    چرخش دیگر زمین هست،
  • 2:17 - 2:19
    بیضی شکل بودن مدار زمین.
  • 2:19 - 2:22
    مدار زمین به دور خورشید بیضی شکل هست،
  • 2:22 - 2:26
    فاصلهاش با خورشید در
    نقاط مختلف متفاوت هست.
  • 2:26 - 2:29
    این تغییر مربوطه
    در نیروی گرانشی
  • 2:29 - 2:32
    باعث می شود که زمین در ماه ژانویه
    هنگامی که به نزدیکترین نقطه
  • 2:32 - 2:35
    به خورشید میرسد
    سریعترین حرکت را داشته باشد
  • 2:35 - 2:36
    حضیضِ مدار،
  • 2:36 - 2:40
    و در ماه جولای کمترین سرعت را دارد،
    هنگامی که در دورترین نقطه اش می رسد،
  • 2:40 - 2:43
    اوجِ مدار.
  • 2:43 - 2:45
    خروج از مرکز مداری زمین
    یعنی ظهر خورشیدی،
  • 2:45 - 2:48
    یا زمانی که خورشید در بالاترین نقطه
    قرار دارد،
  • 2:48 - 2:51
    همواره در یک نقطه در روز اتفاق نمیافتد.
  • 2:51 - 2:54
    بنابراین یک ساعت آفتابی ممکن است
    تا شانزده دقیقه جلوتر باشد
  • 2:54 - 2:58
    یا چهارده دقیقه عقبتر
    از ساعت معمولی باشد.
  • 2:58 - 3:04
    در حقیقت، زمانِ ساعت و زمان با خورشید
    تنها چهار بار در سال دقیقا با هم یکی هستند.
  • 3:04 - 3:09
    پهنای آنالـما نشان دهنده میزان این انحراف زمان
    ( ساعت معمولی با ساعت خورشیدی)است.
  • 3:09 - 3:12
    پس سالها قبل مردم چگونه زمان صحیح
    را میدانستند؟
  • 3:12 - 3:14
    برای بیشتر تاریخ بشر،
  • 3:14 - 3:16
    زمان با موقعیت خورشید
    به اندازه کافی دقیق بوده است.
  • 3:16 - 3:18
    اما در دوران مدرن،
  • 3:18 - 3:22
    تفاوت بین ساعت خورشیدی
    و ساعت مکانیکی مهم شد.
  • 3:22 - 3:25
    معادله زمان،
    توسط بطلمیوس ارائه شد
  • 3:25 - 3:28
    و سپس بر اساس کار یوهانس کپلر
    دقیقتر شد،
  • 3:28 - 3:34
    زمان خورشیدی ظاهری را به
    زمانی که همه ما به آن اعتماد داریم تبدیل کرد.
  • 3:34 - 3:38
    حتی بر روی کُرهها آنالـما چاپ میشد
  • 3:38 - 3:40
    تا مردم تفاوت بین این دو،
  • 3:40 - 3:45
    زمان با ساعت معمولی و زمان بر اساس
    خورشید را در هر روز سال تعیین کنند.
  • 3:45 - 3:49
    حالا اینکه چگونه آنالـما ظاهر میشود
    بستگی به این دارد که شما کجا هستید.
  • 3:49 - 3:52
    آنالما بر اساس عرض جغرافیاییِ محل شما
    تغییر میکند
  • 3:52 - 3:54
    و اگر در نیمکره جنوبی هستید سر و ته
    خواهد بود.
  • 3:54 - 3:56
    و اگر شما در یک سیاره دیگر هستید،
  • 3:56 - 3:58
    ممکن است چیزی
    کاملا متفاوت پیدا کنید.
  • 3:58 - 4:02
    بستگی به خروج از مرکز مداری
    و انحراف محوری آن دارد،
  • 4:02 - 4:04
    و آنالـما ممکن هست به شکل اشک ظاهر شود.
  • 4:04 - 4:05
    یا بیضی،
  • 4:05 - 4:07
    یا حتی یک خط راست.
Title:
حرکت عجیب خورشید در آسمان - گوردون ویلیامسون
Description:

درس کامل را در اینجا ببینید:
http://ed.ted.com/lessons/the-sun-s-surprising-movement-across-the-sky-gordon-williamson
فرض کنید شما یک دوربین در یک موقعیت ثابت قرار‌می‌دهید، هر روز یک عکس از آسمان در یک زمان معین برای یک سال تمام می‌گیرید و همه این تصاویر را روی هم قرار می‌دهید. خورشید در این تصویر ترکیبی چگونه خواهد بود؟ یک نقطه ثابت؟ یک مسیر دایره ای شکل؟ نه. خیلی عجیبهست که این ، شکل 8 را می‌سازد، که به نام آنالما خورشید شناخته شده است. گوردون ویلیامسون چرای آن را توضیح میدهد.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:23

Persian subtitles

Revisions