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.
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.
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..
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,
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!”
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:
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.
Je to již třetí rok, co Asociace hvězdáren a planetárií vyhlašuje „Den hvězdáren a planetárií“. Bohužel, až na první rok byl ten loňský a je i ten letošní zasažen epidemiologickými opatřeními. Přesto bychom se rádi zájemcům o astronomii s našimi hvězdárnami představili i letos. Byť se bude v každém případě jednat o aktivity odehrávající se převážně ve virtuálním prostředí. Ostatně, již si na něj začínáme pomalu zvykat jako na nedílnou součást našeho života. Takže 19. března 2021 – Den hvězdáren a planetárií.
Protože Vás letos na hvězdárně nemůžeme přivítat, přinášíme alespoň 2 videa přibližující denní pozorování Slunce a noční pozorování oblohy a například proměnných hvězd. A zkuste si prolistovat i náš web a facebook, jistě si každý najde své.
Takže snad příští rok už u nás na kopci i s buřtama.
Týden nám utekl a nás čekají další cvičení s kouzelnou lunární volvellou. Tak pozor, jdeme na řešení dvou úloh.
Ta první zní: Jaká je fáze Měsíce dne 18.3.2021 ve 21:00 SEČ? (správná odpověď je první osmina, tj. 4,7 dne stár)
Teď se, milý čtenáři nelekej, pro ilustraci tady uvedu středně přesný výpočet, jak jej uvádějí „chytré knihy“. Abychom následně mohli náležitě ocenit naši LV. Nemusíš to skutečně počítat (ale můžeš). A pokud se Ti, příteli, ze vzorečků dělá špatně, prostě sjeď s textem dolů a čti až za vzorečky.
Pro řešení výše uvedeného zadání je třeba nejprve převést čas na čas světový. To je jednoduché, protože náš čas je pro 15° východní délky, jsme s hodinami vůči 0° o hodinu napřed, takže v UT, jak se světový čas označuje (nebudeme zde teď řešit koordinovanost jiné nadstavby) je to 20:00.
Nyní musíme vypočítat pro zadané datum takzvaný juliánský den JD (nebo juliánské denní číslo či juliánský denní index), což je v astronomických výpočtech jeden z nejzákladnějších údajů.
Zaveďme si pro další potřeby tyto operátory:
+ je sčítání
– je odečítání
* je násobení
/ je dělení
^ je umocňování
\ značí celočíselné dělení (jinak také označované jako dělení se zbytkem, například
13 \ 4 = 3 (zbytek je pak 1)
% značí zbytek po celočíselném dělení, takže 13 % 4 = 1
int () je celočíselná část čísla, tedy to před desetinnou čárkou, např.
int (2,5) = 2.
Označme si den jako D, měsíc jako M a rok jako R. Pak pro M > 2 je vše beze změn a pro M <= 2 platí M = M + 12 a R = R – 1. Nyní vypočítáme pro datum v gregoriánském kalendáři (tedy vše od 15.10.1582 dál do současnosti) opravné koeficienty
A = R \ 100 B = 2 – A + ( A \ 4).
Juliánský den je pak dán vztahem
JD = int (365.25 * R) + int (30,6001 *(M+1)) + D + B + 1720994,5.
Pro data před řehořskou reformou je B = 0.
Teď postoupíme dál, vypočítáme si pomocné číslo
T = (JD – 2415020) / 36525.
Protože toto je jen ilustrační záležitost, nebudeme rozvádět jeho význam, stejně tak i u dalších koeficientů dále, ať tu nudnou matematickou část zbytečně nenatahujeme.
Nyní vypočítáme
d = 350,737486 + 445267,1142*T – 0,001436*(T^2) + 0,0000019*(T^3)
M = 358,475833 + 35999,0498*T – 0,00015*(T^2) – 0,0000033*(T^3)
M’ = 296,104608 + 477198,8491*T + 0,009192*(T^2) + 0,0000144*(T^3)
A jdeme do finále:
i = 180 – d – 6,289*sin(M’) + 2,1*sin(M) – 1,274*sin(2*d – M’) – 0,658*sin(2*d) – 0,214*sin(2*M’) – 0,11*sin(d).
Poměr měsíční plochy osvícené a neosvícené je pak
k = (1 + cos(i)) / 2.
Z tohoto čísla pak ještě musíme vykalkulovat vlastní fázi, tady nám pomůže fakt, že pro
nov je k = 0
první čtvrť k = 0,5
úplněk k = 1
poslední čtvrť k = – 0,5.
Hezký výpočet, že? To dá každý úplně z hlavy. 🙂
No a teď totéž na LV:
Na začátek taky budeme trochu počítat, ale už to bude výrazně kratší a jen jednoduché operace. A navíc bude stačit tento výpočet provést jen jednou.
Takže možná Tě to, milý čtenáři, překvapí, ale existují čísla, která nám říkají, jaká fáze, či přesněji stáří Měsíce je daný den. Tato čísla se souhrnně nazývají epakty. Je jich mnoho druhů, nás ale bude zajímat ta, která se jmenuje gregoriánská epakta. Ta je totiž pro daný rok jedna, říká nám, jak starý Měsíc je 1. ledna daného roku.
A spočteme ji takto:
R je rok, M měsíc a D den, to je jako nahoře.
z = (R % 19) + 1 (pro zájemce o kalendáře – toto je zlaté číslo roku a má zásadní význam v římském kalendáři a pro výpočet Velikonoční neděle)
Ej = (z * 11) % 30 (toto je juliánská epakta)
c = (R \ 100) + 1 (století)
Ks = ((c – 16) * 3) \ 4 (sluneční oprava)
Km = ((c – 15) * 8) \ 25 (měsíční oprava)
Eg = Ej – 10 – Ks + Km (gregoriánská epakta)
Tato epakta pak musí být v rozsahu 0 – 29, takže pokud je větší než 29, musíme odečíst celistvý násobek 30, pokud menší než 0, pak celistvý násobek 30 přičítáme. Takže pro Eg = 38 máme 8, pro Eg = – 2 pak 28 a pro Eg = 61 je to 1.
No a tohle opravdu stačí jen jednou, protože platí, že sousední roky se od sebe liší o 11, tedy jestliže pro letošek je Eg = 16 (můžeš si ověřit), pak pro rok 2020 je to 5 a pro rok příští 27. A tak dále. Stačí si tedy zapamatovat nebo na volvellu tužkou poznamenat Eg pro daný rok a finále je pak už s přesností na 2 dny takhle jednoduché:
Fáze či stáří Měsíce F pro daný den je
F = Eg – 1 + M + D !!!
Takže pro zadané datum nám vychází 16 – 1 + 3 + 18 = 36, tedy výsledek je 36-30 = 6. To docela ujde, chyba je 1,3, když přičteme ještě 0,75 dne (tj. 21:00), pak 2,05 dne.
No a teď už stačí jen na volvelle , kalendářní stupnici C, nastavit datum ukazatelem slunečního disku G, ukazatel I měsíčního disku pak nastavíme na odpovídající stáří stupnice H a v okénku J vidíme fázi graficky znázorněnou. A že je tu chyba až 2 dny? No pro řadu lidí v terénu to bohatě stačí, koneckonců okem na obloze rozdíl necvičený pozorovatel skoro nerozezná. A chyba je zpravidla ještě menší. Zrovna letos to je ale opravdu 1,7 dne, tedy skutečný Měsíc byl třeba v lednu téměř o dva dny starší, než jsme vypočítali. Ale to se během roku také změní, vždyť všichni víme, že lunace nejsou stejně dlouhé, oněch 29,5 dne (od novu k novu) je jen průměr. Docela elegantní, co říkáte?
A teď druhá úloha: Kdy bude letos Velikonoční neděle?
Opět nejdřív exaktní výpočet (Spencer – Jonesova modifikace Gaussova algoritmu):
a = R % 19
b = R \ 100
c = R % 100
d = b \ 4
e = b % 4
f = (b + 8) \ 25
g = (b – f + 1) \ 3
h = (19*a + b – d – g + 15) % 30
i = c \ 4
k = c % 4
l = (32 + 2*e + 2*i – h – k) % 7
m = (a + 11*h + 22*l) \ 45
n = (h + l – 7*m + 114) \ 31
p = (h + l – 7*m + 114) % 31
A už to je: n určuje měsíc (3 = březen, 4 = duben), p + 1 pak den.
Na volvelle je to také celkem jednoduché. Fázi už s volvellou umíme, takže si určíme fázi pro 21. březen (dřív to být nemůže, když Velikonoční neděle je ta první po prvním jarním úplňku), zjistíme nejbližší úplněk, pak zjistíme den v týdnu, na který to připadne a odpočítáme následující neděli. Zjednodušit si to můžeme druhým poznamenaným údajem a to jaký den je onen 21.březen. Tím odpadne výpočet dne v týdnu, kde musíme opět počítat juliánský den JD. Pro pořádek:
w = (JD + 1,5) % 7 , 0 = neděle, 1 pondělí …
Ovšem musíme si dávat pozor, touto metodou se můžeme občas o týden splést, jak je tomu právě letos. Protože podle Eg je dle této metody fáze pro 21.3. 2021 rovna 9, je to neděle, do úplňku zbývá 5 – 6 dní, takže úplněk je buď v pátek 26. nebo v sobotu 27.3. Velikonoční neděle je tedy 28.3. A to tedy NENÍ! Je to až o týden později, protože úplněk je ve skutečnosti až v neděli 28.3. To je ta chyba, výše uvedená.
Takže je to na nic? Ale ne, z gregoriánské epakty určíme jednoduše správné datum. Označíme -li si zkratkou PFM index prvního jarního úplňku (z anglického Paschal Full Moon), pak bylo předky pro stanovení PFM odvozeno toto:
Eg je 0 – 23, PFM = 44 – Eg
Eg je 24, PFM = 49
Eg je 25 a zlaté číslo z < 12, PFM = 49 (výpočet z viz výše)
Eg je 25 a z >= 12, PFM = 48
Eg je 26 – 29, PFM = 74 – Eg
Pro PFM < 32 je to březen a PFM dává den úplňku, pro PFM > 31 je to duben a
den je PFM – 31.
Stačí tedy určit den v týdnu, na který to připadá a další neděle je ta pravá. Snadno dopočítáme, že pro letošek nám PFM vychází (pro epaktu 16) rovno 28, takže úplněk je 28. března, což je správně. A protože je to neděle, naše hledané datum je 4.4.2021.
Pokud Vás takovéto jednoduché výpočty zajímají, můžete propátrat internet pro další fígle, a kdo nechce hledat, tak najde třeba tady.
Tak to je pro dnešek vše, bylo to dlouhé, bez obrázků a místy samý nudný vzorec, ale v dalších dílech tomu už tak nebude, toto je jediný bezobrázkový a hodně výpočetní díl. Alespoň ale vidíme, že dávno známé pomůcky a z nich odvozené jednoduché tabulky či pár triviálních výpočtů může posloužit řešení řady celkem složitých úloh. Poslední typické použití LV si ukážeme v následujících dvou dílech, nejprve si ale příště postavíme další přístroj. Ten všichni známe, ale my si jej vyrobíme v trochu rozšířenější verzi a ukážeme si, co včechno lze jednoduše určovat. Tak za týden na sedanou u monitoru.
Je to již třetí rok, co Asociace hvězdáren a planetárií vyhlašuje “Den hvězdáren a planetárií”. Bohužel, až na první rok byl ten loňský a jistě bude i ten letošní zasažen epidemiologickými opatřeními. Přesto bychom se rádi zájemcům o astronomii s našimi hvězdárnami představili i letos. Byť se bude v každém případě jednat o aktivity odehrávající se převážně ve virtuálním prostředí. Ostatně, již si na něj začínáme pomalu zvykat jako na nedílnou součást našeho života. Takže 19. března 2021 – Den hvězdáren a planetárií.
Ano, zní to možná podivně, vždyť hvězdárnu máme mnohdy spojenu s noční návštěvou jakési kulovité budovy s dlouhými „trubami“, skrze které se díváme na Měsíc či Saturna. Nu ano, to je jistě správné, ale jsou i hvězdárny, a je jich většina, ne-li všechny, které nás uvítají i ve dne. Buď třeba opět u dalekohledu, kterým můžeme pozorovat naše Slunce, nebo se lze i ve dne kochat umělou noční oblohou pod kopulí některého z našich planetárií. Nu a „den“ navíc v sobě zahrnuje vlastně jak den, tak i noc, tedy celých 24 hodin, dobu světla i tmy.
Asociace hvězdáren a planetárií proto vyhlásila český „Den hvězdáren a planetárií“, tedy den, kdy bychom chtěli všem astronomii milovným lidem připomenout, že nad našimi hlavami se nachází obloha, po které se pohybují hvězdy, planety, Měsíc i Slunce, tu a tam se mihne meteor či kometa, tu a tam kosmická stanice či družice, a že na toto vše se můžeme podívat jednak svýma očima, jednak dalekohledy a jednak prostřednictvím projektorů našich planetárií.
Letos ovšem bude situce podstatně jiná, virtuální. Sledujte prosím tedy webovské stránky své oblíbené hvězdárny.
Ovšem, i když nestihnete využít Den hvězdáren a planetárií letos, nebo bude zataženo, nebo se Vám prostě nebude chtít, budete mít možnost i v letech příštích. Termín však není pevný. Vzhledem k nejrůznějším soumrakovým, pozorovacím, pracovním i odpočinkovým faktorům je stanoven na pátek nejblíže první čtvrti v březnu každého roku. Takže si můžete udělat i plán dlouho dopředu.
Na závěr přinášíme udkazy na některé z hvězdáren, které se k akci i v letošním podivném roce alespoň virtuálně:
Stalo se již několikaletou tradicí, že se úpická hvězdárna se dvěma stanovišti připojuje k předání “keltského” světla v rámci akce Keltský telegraf (http://www.keltskytelegraf.cz/).
Letos bude vzhledem k situaci jaká je průběh odlišný. K nám se na hvězdárnu stále ještě nedostanete, ale přesto se můžete 20. března večer dívat směrem k Hvězdárně v Úpici a také směrem k rozhledně Žaltman nad Malými Svatoňovicemi.
Na těchto stanovištích budeme v 19:30 rozsvěcet světlo Keltského telegrafu. I toto je změna oproti minulým letům, kdy se přenášel světelný signál po celé republice, což by letos patrně možné nebylo.
Tak doufejme, že v příštím roce to dopadne i s návštěvou hvězdárny.
Díl 2: Něco z kalendáře, počasí, Slunce a Měsíc
Tak jsme tu po týdnu zas. Dnes se už seznámíme s prvním užitečným „přístrojem“, který nám může značně usnadnit mnohé – jinak složité – výpočty při řešení různých úloh. Přístroj se jmenuje Lunární volvella a v námi představované podobě je známa minimálně od druhé půlky 16. století. Vznikla ale pravděpodobně mnohem dříve jako zjednodušená verze jinak sice také na pohled jednoduchých astrolábů, leč jejich možnosti byly tak rozsáhlé (při plném vybavení), že jejich použití značně přesahovalo možnosti běžného neškoleného uživatele. Tak si připravte minule uvedené pomůcky, hlavně pak nůžky, nůž, papír a tiskárnu a jdeme na to:
Uložte si a vytiskněte si obrázek základny volvelly LunarVolvellekitBase,
takto vypadá náhled
a zbylých částí LunarVolvellekitParts
na počítačové tiskárně, čím tužší papír, tím lépe. Hlavně bez úprav, tak, jak to je, tedy vypnout přizpůsobení stránce, a to vždy.
Po vytištění si opatrně vystřihněte všechny díly. Zvláštní opatrnost věnujte kulatému okénku na dílu s červeným ukazatelem se symbolem Měsíce. Dále vyražte středové díry pro nýt nebo šroub, a to co nejpřesněji na průměr spojovacího elementu.
Následně si rozvažte, zda (pokud vůbec máte tu možnost) díly nezalaminujete. Pokud ano, laminujte až po vystřižení a vyražení všech otvorů, po laminaci pak přebytečnou fólii odstřihněte tak, aby všude byl cca 2 mm okraj. V tomto případě také musíte předem vyrazit o to větší díry ve středu dílů, aby po opětovném „polaminačním“ vytvoření spojovacích otvorů měly ten správný průměr i s ochranným okrajem. U okénka to dělat nemusíme, průsvitný okraj, který bude následně fyzicky zasahovat do vlastního otvoru v díle, ničemu nevadí.
A sestavení je jednoduché. Pokud se někde nepřihodil vesmírný kolaps a Vy se během přípravy dílů neocitli v blízkosti černé mikrodíry, máte právě před sebou 4 díly. Měly by vypadat takto:
1. Základna (dále báze)
2. Kalendářní disk
3. Sluneční disk
4. Měsíční disk
Jednu polovinu spojovacího elementu zespodu provlékneme základnou a na trn postupně nasadíme „kalendář“, pak sluneční disk a úplně nahoru disk měsíční. Celou sestavu uzavřeme druhou částí spojovacího elementu, v případě nýtu následně rozklepneme, u šroubu našroubujeme. Díly by se vůči sobě měly s trochou tuhosti (ale ne příliš, jen tak, aby se samovolně chaoticky vůči sobě neprotáčely) točit. Výsledek by měl vypadat takto:
Lunární volvellu tedy máme, ale co s ní? A na co jsou tam ty stupnice a výstupky? Malý moment, hned si to rozebereme a trochu vysvětlíme.
Báze je tvořena větrnou růžicí na vnějším okraji (na obrázku výše označeno jako A). Ta sloužila po osazení dodatečné korouhvičky (její realizaci už nechám na laskavém čtenáři – zde ale případně pamatujme na to, že ta jediná se vůči ostatním dílům naopak musí točit zcela volně, jinak tam nemá co na práci!) k určování nejen směru okamžitě vanoucího větru na moři, ale také k přibližné předpovědi počasí na následující hodiny. Naši předci totiž na moři odpozorovali čtyři hlavní směry vanoucích větrů ve vztahu k počasí:
– jihovýchodní vítr „Sirocco“ , který indikoval celkem spolehlivě studené a deštivé počasí
– severozápadní vítr, jinak též „Mistrál“ nebo „Maestro“, ten přináší jasno, sucho až slunečno
– jižní vítr „Ostro“ – dusno, vlhko s deštěm
– severní vítr „Tramontane“ – chladno a sucho.
Pokud si růžici osadíte, můžete následně odpozorovat vlastní závislosti větru na počasí. A to je první užití LV, tedy lunární volvelly.
Směrem ke středu je pak hodinová stupnice (B), dělená po obvodu dále na čtvrthodiny. Její užití si ukážeme v některém z dalších dílů, nejprve si totiž musíme postavit další přístroj. Pak význam stupnice B bude užitečný i laikovi.
Kalendářní disk je tvořen stupnicemi
C – na obvodu jednotlivé dny, pod tím desítky dnů a ještě blíže středu měsíce
D – zvěrokruh, zde stupně, desítky stupňů v rozsahu 0 -30 a nakonec jméno znamení
E – stupnice pro určení délky dne (noci) – vnější(černé) číslice určují počet hodin od poledne k západu Slunce, vnitřní (červené) pak od západu Slunce k půlnoci. Tečky dělí pak po 15 minutách,
F – Výšková stupnice, , s dělením po 1 a 5 stupních (směrem ke středu) slouží k určení výšky Slunce nad horizontem.
Sluneční disk má jednak hlavní ukazatel G, dále pak stupnici lunárního cyklu H , obrazec pro průběh měsíčních fází a tři neoznačené výstupky (modrý značí opozici k hlavnímu ukazateli a dva červené kvadratury) slouží k pomocným úlohám, dále pak je využívali astrologové, což my tu rozebírat nebudeme, kdo se chce pustit i touto cestou, má zde možnost samostudia, k čemu a jak.
Měsíční disk je tvořen opět hlavním ukazatelem I, dále pomocným červeným ukazatelem pro opozici (symbol o-o), dvě modré triády (symbol trojúhelníku), dva červené pro kvadratury (čtverec) a dva modré pro sextily (hvězdička). Ty opět slouží pro astrologické účely a pomocné úlohy. Poslední prvek je okénko pro zobrazení měsíční fáze J.
A teď už můžeme vzít naši volvellu a začít pracovat.
První úloha bude znít: Jakou pozici na obloze má Slunce dne 11. března 2021? No tak Slunce se po obloze v rámci velmi dlouhých období pohybuje stále stejně, tedy v rámci 1000 let si s rokem nemusíme dělat vrásky. K vyřešení nám stačí uchopit hlavní ukazatel slunečního disku G (modrý se Sluníčkem), ten hranou nastavit na 11. března (March) na stupnici C kalendářního disku a na stupnici G téhož čteme 22° Pisces, tedy Ryb. Všimneme si zároveň, že na stupnici F se ukazuje, že tento den Slunce dostoupá do maximální výšky 35° nad obzorem. To je ale jen dodatek, náš úkol je vyřešen.
Druhý úkol je složitější – kde je téhož dne Měsíc? To se dá řešit, známe-li fázi Měsíce. Čím přesněji tím lépe. Metodu určení fáze si ukážeme v příštím díle, s porovnáním exaktního výpočtu, dnes budeme předpokládat, že víme fázi z jiného zdroje. Takže jsme zjistili, že Měsíc je 28.0 dní starý. Aniž bychom tedy hnuli se slunečním diskem, pomocí ukazatele I na disku měsíčním nastavíme jeho hranu na hodnotu 28 stupnice měsíčního cyklu H. a odečítáme 11° Vodnáře.
Třetí typická úloha je tato: Jak dlouho bude možno putovat za světla v období kolem 12.7.? To nám řekne stupnice E na kalendářním disku spolu se slunečním ukazatelem G. Ten nastavím na datum 12. července (July) a vidíme, že ukazatel ukazuje do zóny červené 4 a černé 8. Tedy od půlnoci je tma ještě do cca 4 ráno a od poledne zase Slunce je na obloze ještě 8 hodin. Tedy celkem 16 hodin a to od 4 do 20. Ročenka nám toto potvrdí.
Pak jsou tu ještě tři úlohy, ty ale probereme příště, jak jsem avizoval výše. Tak cvičte s volvellou a za týden na shledanou.
(c) 2021 Hvězdárna v Úpici