إذا راقبنا الشمس كل يوم في نفس الوقت بعد عام كامل فسنرى كيف أنها تشكل شكل الرقم 8 من خلال تركيب الصور. أناليما وأن ذلك يرجع إلى ميل محور الأرض وانتقال الأرض في مدار إهليلجي قليلاً.
سنشرح لكم في هذا المقال ما تتكون منه الظاهرة المعروفة بالأناليما وخصائصها وأهميتها.
ما هو الأناليما
الأناليما هو مصطلح يستخدم في علم الفلك والجغرافيا للإشارة إلى شكل على شكل ثمانية (8) والتي تتشكل عندما يتم تسجيل مواقع الشمس في السماء في نفس الوقت من اليوم وفي نفس المكان على مدار العام. يرجع نمط الرقم ثمانية هذا إلى ميل محور الأرض ومدارها الإهليلجي حول الشمس.
تتكون الأناليما من مكونين رئيسيين: المكون الشمالي والمكون الجنوبي. المكون الشمالي هو قمة "الثمانية" ويظهر مواقع الشمس خلال فترة الربيع والصيف في نصف الكرة الشمالي، عندما تكون الشمس في أعلى مستوياتها في السماء. ومن ناحية أخرى، يتوافق المكون الجنوبي مع فترة الخريف والشتاء في نصف الكرة الشمالي، عندما تكون الشمس في أدنى مستوياتها في السماء.
هذه الظاهرة هي نتيجة الجمع بين حركتين للأرض: ميل محورها ومدارها الإهليلجي حول الشمس، فميل محور الأرض يتسبب في ظهور الشمس في مواقع مختلفة في السماء على مدار العام، بينما المدار الإهليلجي يجعل الأرض تتحرك بسرعات مختلفة في مدارها، مما يؤثر أيضًا على الموقع الظاهري للشمس.
الأناليما هي تمثيل رسومي لمعادلة الوقت، وهو الفرق بين الوقت الشمسي الحقيقي والوقت الشمسي المتوسط. ويرجع هذا الاختلاف إلى أن مدار الأرض ليس دائريًا تمامًا، وأن السرعة التي تتحرك بها حول الشمس تختلف على مدار العام. ولذلك، فإن الأناليما هي طريقة مرئية لإظهار كيف يمكن أن يختلف التوقيت الشمسي "الحقيقي" بالنسبة إلى متوسط الوقت الشمسي على مدار العام.
بعض التاريخ
بالفعل في العصور الوسطى، كان من الضروري تحديد وقت الاعتدال لتحديد الاعتدالات الأولى، وفي هذا العام [1475] قام باولو ديل بوزو توسكانيلي بحساب تخطيط خطوط الطول الأولى، والتي لم توفر فقط أحداث منتصف النهار بدقة كبيرة ، لكن من الممكن أيضًا تحديد الوقت من السنة.
تم بناء خط الطول هذا في كاتدرائية سانتا ماريا ديل فيوري في فلورنسا بإيطاليا. تم بناء خط الطول بشرائط من الرخام على الأرض، وتم عمل فتحة في الجدار الجنوبي للسماح بمرور نقطة مضيئة من خلاله للإشارة إلى تاريخ السنة على المقياس. كان هذا الإجراء لبناء خط الطول يُعرف باسم أناليما.
أدى التقدم الميكانيكي في القرن الثامن عشر إلى زيادة دقة الساعات الميكانيكية، ومع ظهور الساعة البندولية أصبح من الممكن قياس الدقائق بدقة كبيرة. عند هذه النقطة يبدأ بالظهور الفرق بين التوقيت الشمسي المقاس بواسطة الساعات الشمسية والتوقيت المدني المقاس ميكانيكيًا بواسطة الساعات الميكانيكية التقليدية، وهو ما يعطى بمعادلة الوقت. ربما كان في هذا التاريخ تقريبًا عندما أصبح مصطلح الأناليما مرتبكًا، حيث انتقل من الإجراء الزمني إلى التمثيل في الفضاء الرسومي.
النمط الذي يتبع
لأن محور الأرض مائل بزاوية 23,4 درجة. ويبدو أن موقع الشمس في السماء يتغير مع استكمال الأرض لدورتها حول الشمس. عندما تدور الأرض حول الشمس حول محورها المائل، يتغير موضع الشمس في السماء لأعلى ولأسفل في اتجاه الشمال والجنوب. وينتج عن هذا تشكيل نمط الشكل 8 الذي يتكون من حلقتين.
خلال فصل الصيف، يحدث الجزء العلوي من شخصية الأناليما. مع تقدم فصل الصيف، ترتفع الشمس تدريجيًا إلى السماء وتصل أخيرًا إلى ذروتها خلال الانقلاب الصيفي. بعد الانقلاب الصيفي، يبدأ موقع الشمس الملموس في الهبوط في السماء، منتجًا الحلقة الأولية في النمط. وتتكرر هذه الظاهرة أيضًا في فصل الشتاء، مما يؤدي إلى إنشاء الحلقة الثانية في مسار الشكل ثمانية.
على افتراض أن مدار الأرض كان بيضاويا، ولكن بدون أي ميل محوري، ستتخذ الأنالما الشمسية شكلًا بيضاويًا. والأناليما، عند رؤيتها من خط الاستواء، ستكون عبارة عن خط مستقيم يمتد أفقيًا من الغرب إلى الشرق.
في حالة أن مدار الأرض كان دائريًا، فإن ميلها المحوري سينتج منحنى أناليما على شكل رقم 8 يكون متماثلًا تمامًا في الحجم لكل من حلقاته العلوية والسفلية. ومع ذلك، هذا ليس تمثيلا دقيقا. مدار الأرض إنه بيضاوي الشكل والشمس بعيدة عن المركز عن مسارها. وينتج عن هذا التناقض نقطة واحدة على المسار، تسمى الحضيض، وهي أقرب إلى الشمس من النقطة الأخرى، تسمى Aphelion.
كيف يتم إنشاء الأناليما
تختلف سرعة دوران الأرض حول الشمس حسب موقعها في مسارها المداري. عندما يكون الكوكب في أقرب نقطة له من الشمس، والمعروفة باسم الحضيض الشمسي، والتي يحدث في فترة الانقلاب الشتوي، ويتحرك بوتيرة أسرع. في المقابل، عندما تكون الأرض في أبعد نقطة لها عن الشمس، أوفيليون، فإنها تتحرك بوتيرة أبطأ. تؤدي هذه الظاهرة إلى تسطيح النصف السفلي من المنحنى.
يُظهر منحنى الأناليما نمطًا مختلفًا بين نصفي الكرة الشمالي والجنوبي. في نصف الكرة الشمالي، يشكل الجزء السفلي من المنحنى الحلقة الأوسع، بينما في نصف الكرة الجنوبي، يشكل الجزء العلوي من المنحنى الحلقة الأوسع.
أولئك الذين يراقبون الأناليما في القطب الشمالي لن يشهدوا سوى الانحناء العلويبينما أولئك الموجودون في القطب الجنوبي لن يشاهدوا إلا الجزء السفلي من الأناليما. وتجدر الإشارة إلى أن اتجاه الأنالما سيتغير اعتمادًا على الموقع المحدد للراصد على سطح الأرض. كل كوكب في نظامنا الشمسي لديه أناليما فردية خاصة به.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول ماهية الأناليما وخصائصها.