Истоки
Зимнее солнцестояние — это день года, в котором меньше всего дневного света и самая длинная ночь. Астрономически зимнее солнцестояние Северного полушария произойдет 21 декабря 2018 в 22:30 по западноевропейскому времени, фактически — когда солнечные лучи в Тропике Козерога будут находиться прямо над головой. Солнечные лучи никогда не будут прямо над головой в любой точке к югу от этой широты.
Археологические свидетельства подтверждают идею о том, что многие древние культуры знали о солнцестояниях. Некоторые памятники, такие как самая ранняя из известных древних астрономических обсерваторий в Ньюгрейндже (Ирландия), были построены таким образом, чтобы отмечать солнечные события. И тут возникает вопрос — как древние узнавали, когда произойдет солнцестояние? Ответ очевиден в самом названии «солнцестояние». Во время солнцестояний положение Солнца к северу или югу от небесного экватора (воображаемая плоскость, которая расширяет экватор Земли в космос), стоит на месте. Другими словами, сезонное движение пути Солнца, видимое из любого фиксированного местоположения на Земле, достигает нижней точки перед изменением направления.
Знак Бесконечность
Нижняя точка — это то, что при ясном небе и терпении вы можете увидеть сами. Представьте, что вы выходите на улицу в одно и то же время дня каждый день в течение года и фотографируете Солнце. По прошествии нескольких дней вы заметите, что положение Солнца на каждом снимке меняется относительно горизонта. Объединение всех ваших снимков в одно изображение показывает, что положение Солнца повторяет фигуру восьмерки, называемую аналеммой. В зависимости от времени суток и того, когда вы записываете свои наблюдения (утром или вечером) и вашей широты, аналемма будет наклонена.
Глядя на аналемму, созданную в течение года, вы можете заметить ключевую вещь — ваша восьмерка симметрична. Линия симметрии, проведенная через аналемму, пересекает форму в двух точках, отличных от того, где соприкасаются лепестки. Дни, когда вы записали Солнце в эти точки, — это солнцестояния. Ниже на горизонте — зимнее солнцестояние, а выше — летнее солнцестояние.
Почему Солнце проходит
этот странный путь?
Причины сводятся к двум фактам. Во-первых, Земля вращается
под углом, а во-вторых, Земля имеет эксцентричную орбиту —
она вращается вокруг Солнца по эллипсу.
У древних не было камер, поэтому их расчеты солнцестояния осуществлялись с помощью тени от палки, воткнутой в землю.
При измерении в одно и то же время каждый день они в итоге рисовали аналемму аналогичную той, которую вы можете задокументировать с помощью своей фотокамеры.
