Astronomia

Horários diferentes do pôr do sol no mesmo local devido à elevação

Horários diferentes do pôr do sol no mesmo local devido à elevação


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Eu e meu amigo estávamos assistindo ao pôr do sol no mesmo local (no meu país a latitude é de aproximadamente 40 graus). Estou ao nível do mar e meu amigo está em uma altitude. Ele observou o pôr do sol com uma diferença de cerca de 4 minutos do que eu. Ele é um físico, então me desafiou a descobrir sua elevação. Alguma ideia de como usar essas informações e vencer o desafio? Encontrei algumas informações na Wikipedia aqui, mas não consigo entender muita coisa. Qualquer ideia de como resolver isso será apreciada. Agradeço antecipadamente por sua ajuda.


A página a que você se refere é sobre o nascer e o pôr do sol ao longo do ano, mas o que realmente importa são as diferenças na geometria em um dia. Isso às vezes é expresso como diferentes observadores vendo o horizonte em distâncias diferentes, ou às vezes como um ângulo, um "mergulho" do horizonte quando visto de uma altitude mais elevada. Pensar nessa geometria deve ajudá-lo a começar a trabalhar na resposta.


Premissas

Vamos supor que você e seu amigo estejam nas mesmas coordenadas, mas em altitudes diferentes (por exemplo, bem na beira de um penhasco ou no mesmo prédio, mas em andares diferentes).

A latitude e a longitude influenciam a hora do pôr do sol, portanto, se você e seu amigo estiverem em locais diferentes, não terão informações suficientes para responder à pergunta.

Biblioteca Python

Astral parece uma biblioteca interessante para sua tarefa:

Astral é um pacote python para calcular os tempos de vários aspectos do sol e fases da lua.

Leva a elevação do observador em consideração:

Os tempos do sol que você experimenta dependem do que obscurece sua visão dele. Pode ser obscurecido pelo horizonte ou algum outro recurso geográfico (por exemplo, montanhas)

Se o que o obscurece no nível do solo é o horizonte e você está em uma elevação acima do nível do solo, os tempos do sol dependem de quão longe ao redor da Terra você pode ver devido à sua elevação (o sol nasce mais cedo e se põe mais tarde).

Código

Depois de instalar o pacote (versão 2.2.), É uma tarefa fácil calcular a hora do nascer do sol para um determinado local e data. Escolhi Barcelona porque está perto de 40 ° N e ao nível do mar:

# pip install 'astral == 2.2' from astral import LocationInfo, sun from astral.location import Location loc = Location (LocationInfo ('Barcelona', 'Spain', 'Europe / Madrid', 41.3851, 2.1734)) loc.sunset ( observer_elevation = 0) # => datetime.datetime (2020, 6, 12, 21, 25, 6, 803485, tzinfo =)

O último argumento é a elevação. Depois de brincar um pouco com ele, parece que um observador a 715 m de altitude verá o pôr do sol 4 minutos mais tarde do que um observador na praia:

loc.sunset (observer_elevation = 715) # => datetime.datetime (2020, 6, 12, 21, 29, 6, 987591, tzinfo =)

O algoritmo apresentava erros nas versões anteriores e foi atualizado.

Deslocamento de tempo vs elevação

Aqui está um pequeno diagrama. Não sei por que a curva é assim:

Código correspondente:

import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np elevations = np.linspace (0, 2000, 1000) sunsets = [(loc.sunset (observer_elevation = z) - loc.sunset (observer_elevation = 0)). segundos / 60 para z in elevations] ax = plt.subplot () plt.plot (elevations, sunsets, label = "Sunset time offset") ax.set_title ("Sunset in Barcelona") ax.set_xlabel ('Elevation [m]') ax.set_ylabel ('Offset [minutos]') plt.show ()

Por que não mudar as horas do nascer e do pôr do sol simetricamente?

Eu me pergunto isso há alguns anos. Eu tenho uma lista de horários locais do nascer e pôr do sol e noto que, conforme as estações mudam, os horários do nascer e pôr do sol não mudam simetricamente. Achei que os horários listados talvez estivessem errados, mas observo horários próximos a esses a cada ano.

Aqui está um exemplo. Para minha localização, aqui estão alguns horários do nascer / pôr do sol no início do inverno:
1 ° de dezembro, 7h26, 16h45
15 de dezembro, 7h39, 16h41
1 ° de janeiro, 7h46, 16h51
15 de janeiro, 7h43, 17h06
1 ° de fevereiro 7h30 17:28

Veja o intervalo de datas de 1º de dezembro a 1º de janeiro, por exemplo. Durante esse período de tempo, 20 minutos de luz do dia são perdidos pela manhã, mas 6 minutos são realmente ganhos à noite. O encurtamento e o alongamento dos dias com as estações não deveriam ser simétricos em relação ao meio-dia local?


Horários diferentes do pôr do sol no mesmo local devido à elevação - Astronomia

O mundo está dividido em vários fusos horários padrão. Grosso modo, existem 24 fusos horários espaçados em intervalos de 15 & deg de longitude. (Praticamente, devido a fatores geográficos e políticos, os limites dos fusos horários são mais tortuosos. Além disso, alguns fusos horários são compensados ​​por um número ímpar de meia hora dos fusos horários de Greenwich e dos EUA.) Dentro dos limites de cada horário zona, a hora e o minuto do dia são definidos como iguais. Os fusos horários eliminam o problema de que o meio-dia local (definido de acordo com a elevação do Sol) realmente ocorre em um horário diferente para cidades próximas em longitudes ligeiramente diferentes, de modo que os relógios de cada cidade diferem em alguns minutos dos relógios vizinhos. Esse problema já foi encontrado na elaboração de horários para viagens de trem de longa distância, mas tornou-se completamente incontrolável com o advento das viagens aéreas modernas. Definir fusos horários significa que os relógios só precisam ser ajustados em intervalos de uma hora ao cruzar um limite de fuso horário, ao contrário de continuamente ao longo de qualquer jornada leste-oeste.

Os fusos horários são geralmente especificados pelo número de horas em que diferem do horário de Greenwich. Greenwich, na Inglaterra, é definido como 0 de longitude e é o centro do fuso horário de Greenwich, em relação ao qual outros fusos horários são geralmente referenciados. Por exemplo, US Eastern Standard Time (EST) é UT - 5 horas, US Central Time (CST) é UT - 6 horas, US Mountain Time (MST) é UT - 7 horas e US Pacific Time (PST) é UT - 8 horas.

Quase todos os fusos horários diferem em um número inteiro de horas do GMT, mas há um número, o mais famoso deles na América do Norte é Newfoundland, que difere por um número ímpar de meia hora. Outros exemplos são Irã, Afeganistão, Índia, Nepal, Mianmar e Austrália central.

Infelizmente, o sistema é ainda mais complicado pelo horário de verão, que é inserido sazonalmente em alguns (mas não em todos) fusos horários. O horário de verão entra em vigor durante o verão e geralmente é uma hora adiantado em relação ao horário padrão. Portanto, US Eastern Daylight Time (EDT) é UT - 4 horas, US Central Daylight Time (CDT) é UT - 5 horas, US Mountain Daylight Time (MDT) é UT - 6 horas e US Pacific Daylight Time (PDT) é UT - 7 horas. Nos Estados Unidos, os únicos estados que não faça usar o horário de verão são Havaí, Arizona e a maior parte de Indiana. (A situação em Indiana é particularmente complicada, pois embora a maior parte de Indiana permaneça no horário padrão do leste durante todo o ano, algumas partes próximas às fronteiras mantêm a mesma hora do estado vizinho e, portanto Faz mudar para o horário de verão.)

A tabela a seguir fornece as conversões entre o horário universal (UT) e o horário padrão e de verão nos Estados Unidos.

fuso horário padrão horas para adicionar ao UT fuso horário de verão horas para adicionar ao UT
Horário padrão do leste (EST) -5 Horário de verão do leste (EDT) -4
Hora padrão central (CST) -6 Horário de verão central (CDT) -5
Hora padrão da montanha (MST) -7 Horário de verão na montanha (MDT) -6
Horário padrão do Pacífico (PST) -8 Horário de verão do Pacífico (PDT) -7

Uma construção relacionada aos fusos horários é a linha de data internacional no meridiano de 180 graus, que ocorre (principalmente) No meio do fuso horário desloca-se 12 horas a partir de Greenwich.

HiLink Communications. & quotLocal Times Around the World. & quot http://www.hilink.com.au/times/.

Seidelmann, P. K. (Ed.). & quotZonas de tempo. & quot & sect2.27 pol. Suplemento explicativo do Almanaque Astronômico. Mill Valley, CA: University Science Books, pp. 56-58, 1992.


Terra plana impossível de acordo com a ciência

1.) Eclipses lunares não ocorrem apenas à meia-noite. Dê uma olhada na forma da sombra da Terra & # 8217s durante um eclipse lunar, especialmente durante uma fase parcial. Você percebeu como a sombra da Terra sempre parece ser um pedaço de um círculo quase perfeito?

Se a Terra fosse um disco plano, isso significa que havia apenas uma orientação possível em que o alinhamento Sol-Terra-Lua pode ocorrer para criar uma sombra circular (em vez de elíptica): com o disco da Terra & # 8217s & # 8220 & # 8221 perpendicular ao plano Sol-Lua. Isso significa que o Sol precisaria estar na posição & # 8220 meia-noite & # 8221 em relação ao lado noturno da Terra, e ainda assim os eclipses lunares ocorrem em todos os momentos diferentes, dependendo de onde você está na Terra. A Terra plana não pode explicar isso.

2.) Diferentes locais na Terra experimentam estações em momentos diferentes. Você já percebeu como o verão nos Estados Unidos corresponde ao inverno na Austrália? Ou como o inverno na Itália se harmoniza com o verão na Argentina? Isso ocorre porque os raios do Sol, que são quase perfeitamente paralelos, atingem a Terra em ângulos diferentes durante diferentes partes do ano. Se a Terra fosse plana, os raios do Sol sempre viriam no mesmo ângulo, o que significa que os EUA, Austrália, Itália e Argentina vivenciariam as estações exatamente da mesma maneira. A ideia da Terra plana não pode explicar isso.

3.) Diferentes estrelas são visíveis em diferentes latitudes. Olhe para o céu noturno de um local de latitude muito alta (norte) e você verá as Ursos Grandes e Pequenos, o gigante laranja brilhante Arcturus e as Plêiades, entre outros pontos turísticos. No entanto, se você seguir para o pólo sul, nenhuma dessas vistas celestiais será visível, mas você poderá ver Alpha Centauri, as Nuvens de Magalhães e o Cruzeiro do Sul, todos os quais nunca são visíveis para a maioria dos observadores do céu do hemisfério norte. Se a Terra fosse plana, todos no lado noturno da Terra veriam o mesmo céu - esta é outra observação que a Terra plana pode explicar.

4.) Você não pode ver Kawaikini do pico de Mauna Kea. Mauna Kea, o pico mais alto do Havaí (o cume da Ilha Grande), oferece vistas incríveis. Com nada além do oceano ao redor, e algumas outras ilhas próximas, você deve conseguir enxergar muito longe. A ilha de Kauai tem o sétimo ponto mais alto das ilhas havaianas: o pico conhecido como Kawaikini. Se você traçasse uma linha reta de Mauna Kea (altitude: 13.796 pés) até Kawaikini (altitude: 5226 pés), ela abrangeria uma distância de 303 milhas.

No entanto, você não pode ver um do outro, o que seria absolutamente capaz de fazer se a Terra fosse plana. Com uma Terra curva de seu raio medido, o limite da linha de visão para essas duas elevações atinge 233 milhas. Somente com uma Terra curva é um invisível do outro, e isso é verdade para quaisquer dois picos de montanha com uma linha de visão clara de um para o outro.

5.) O pôr do sol e o nascer do sol acontecem em momentos diferentes, dependendo da sua longitude. Se a Terra fosse plana, então alguém em Nova York e alguém em Los Angeles veriam o sol nascer e se pôr exatamente ao mesmo tempo que o outro. Mas, na prática, a diferença é de aproximadamente três horas. Não apenas isso, mas em todos os pontos intermediários, o Sol nasce / se põe em um momento diferente, algo que não poderia acontecer se a Terra fosse plana. O fato de que pode ser noite em Nova York e final da tarde em Los Angeles, ou manhã em Nova York enquanto ainda é antes do amanhecer em Los Angeles, é algo que uma Terra plana não pode explicar.

Se a Terra fosse plana, esses cinco fenômenos seriam muito diferentes e, no entanto, são tão simples de verificar que qualquer crente na Terra plana não pode duvidar de sua veracidade. Se isso muda a mente de alguém, está em debate, mas sem recorrer ao espaço, circunavegação ou quaisquer experimentos científicos avançados, você pode experimentar um punhado de fenômenos que uma Terra plana não pode explicar.

Com uma Terra plana, só obteríamos eclipses lunares à meia-noite, em todos os lugares teriam as mesmas estações, todos os locais veriam as mesmas estrelas, todos os picos das montanhas seriam visíveis uns dos outros e todos os lugares em seu lado 8221 da Terra veria o nascer e o pôr do sol ao mesmo tempo. Uma vez que são falsas, a Terra plana também o é.

Se isso ajudar pelo menos uma pessoa a desafiar sua crença de que a Terra é plana, é uma vitória notável para o conhecimento. Mas não aposte nisso. Como diz o velho ditado, você não pode fazer com que alguém saia de uma posição na qual não se raciocinou.

Espero que você tenha gostado de ler a postagem Terra plana impossível de acordo com a Science. Meu blog tem mil postagens diferentes sobre Saúde, Vida Saudável e Mensagens Espirituais.


A Lua sempre nasce e se põe no mesmo lugar?

Por causa desse movimento, corpos celestes como o Sol, Lua e estrelas aparecem para ascender no céu oriental e definir no céu ocidental. O Lua também não ascender no mesmo Tempo cada noite. Devido à velocidade de rotação da Terra e o Lua órbita, o Lua nasce cerca de 50 minutos depois cada dia.

Também se pode perguntar: por que a lua não está sempre no mesmo lugar? Como quase tudo no sistema solar, ele orbita de oeste para leste. No entanto, a Terra também gira de oeste para leste, fazendo com que todas as coisas no céu se movam de leste para oeste. É por isso que Lua faz não atravesse o céu de oeste para leste.

Tendo isso em vista, o sol e a lua nascem no mesmo lugar?

Responda a sol, a Lua, os planetas e as estrelas, todos ascender no leste e situado no oeste. E isso porque a Terra gira - em direção ao leste.

Por que a lua nasce em momentos diferentes?

Nascer da lua acontece quando a Terra gira o suficiente em seu próprio eixo para que o Lua apareceu em seu céu pessoal - seu horizonte alcançou o Lua. Quando exatamente isso acontece é uma combinação da rotação rápida da Terra e o Lua movimento contínuo pelos céus.


Respostas e Respostas

O azmute é o mesmo todos os dias em horários diferentes, então se pôr mais tarde significa se pôr mais ao norte, então uma certa estrada terá dois dias ideais quando o sol se porá diretamente à sua frente. Além disso, o ângulo mais íngreme no verão significa que ele se fixa mais rápido, gastando menos tempo com o brilho.

E, claro, o brilho não é pior às 17h30, mas se mais pessoas estiverem dirigindo, mais pessoas verão.

Quando você dirigia para casa às 8h30 ou mais à noite, durante o verão, tinha um tráfego relativamente pequeno para enfrentar. Agora, quando você dirige para casa às 5h30 da noite, está dirigindo em uma estrada cheia de tráfego na hora do rush, com todos os motoristas indo na mesma direção, você se depara com essas mesmas condições desagradáveis.

O mesmo se aplica a outras condições. Dirigir em meio a uma tempestade é muito mais fácil quando ninguém mais está na estrada do que dirigir em uma tempestade de hora do rush. A hora do rush já é ruim, pois não há condições de direção desagradáveis.

Quando você voltava para casa às 8h30 ou mais à noite, durante o verão, tinha muito menos trânsito para enfrentar. Agora, quando você dirige para casa às 5h30 da noite, está dirigindo em uma estrada cheia de tráfego na hora do rush, com todos os motoristas indo na mesma direção, você se depara com essas mesmas condições desagradáveis.

O mesmo se aplica a outras condições. Dirigir em meio a uma tempestade é muito mais fácil quando ninguém mais está na estrada do que dirigir em uma tempestade de hora do rush. A hora do rush é ruim o suficiente, pois é sem condições de direção desagradáveis.

Isso pode ser um problema no inverno em latitudes muito altas, mas não é um problema agora, e não é realmente um problema mesmo para latitudes 45.

Por que não há problema agora: por um lado, há uma pequena falta de solo coberto de neve. Muito mais importante, os equinócios marcam os momentos em que o pôr do sol e o nascer do sol têm a duração mais curta. A duração do amanhecer e do pôr-do-sol atinge o pico no solstício de verão, com um pico menor no solstício de inverno. O nascer e o pôr do sol ocorrem rapidamente nos equinócios. (E agora estamos bem próximos do equinócio outonal.)

Por que não é um problema mesmo a 45 graus: O nascer e o pôr do sol variam pouco em duração ao longo de um ano para latitudes entre 55 ao sul e 55 ao norte. A 45 graus, cerca de 4 minutos se passam entre o momento em que a parte inferior e a parte superior do sol cruzam o horizonte no solstício de verão. Este tempo é cerca de 40 segundos a menos nos equinócios. A 60 graus de latitude, a duração do nascer / pôr do sol varia de menos de 5 minutos a mais de 8. A variabilidade sazonal torna-se ainda mais acentuada em latitudes ainda mais altas.

Da minha perspectiva (Europa / Polônia 53 ° N) - nas noites de verão, a estrada geralmente fica seca. Mas agora o asfalto fica úmido com o orvalho da noite - tornando-o brilhante.

Também faço o segundo jtbell - na minha área, as noites de verão costumam ser nebulosas e nuvens altas (cirrostratus) são comuns, enquanto as noites de outono são nubladas ou perfeitamente claras.

Acho que vocês podem saber algo sobre as ruas e o trânsito.

A estrada que viajo está alinhada com o pôr do sol apenas nesta época do ano. Em qualquer outra época do ano, a combinação de tráfego, alinhamento da estrada e altura do sol não se alinha.

Mas eu não tenho certeza se isso é tudo. Isso chamou minha atenção quando eu estava caminhando também. Então, sem tráfego, sem ruas alinhadas (ou não tão grande, pelo menos).

Devo conseguir adiantar meu relógio 3 horas ou mais, sair do meu escritório às 5h30 e não ser capaz de dizer que não são 8h30.

Eu faria um experimento com uma câmera, mas isso se arrastaria por seis meses (ou um ano para ser completo).

Sua opinião está errada. O pastejo acontece nos solstícios, não nos equinócios.

Pense no que acontece no círculo ártico. Nascer / pôr do sol é um longo intervalo no solstício de verão. Não existe uma verdadeira "hora noturna" para separar o pôr do sol do nascer do sol. Em vez disso, o sol paira ao longo do horizonte por toda a "noite", eventualmente subindo acima do horizonte para criar um dia muito, muito longo. O oposto ocorre no solstício de inverno, onde nunca chega a ser dia. Em vez disso, o sol paira no horizonte o dia todo. Nascer / pôr do sol novamente se fundem em um. O nascer e o pôr do sol ocorrem muito mais rapidamente nos equinócios. Eles têm uma duração ainda maior do que nosso nascer / pôr do sol, mas não são eventos que duram o dia inteiro.

Movendo-nos ao sul do círculo ártico, temos dia e noite, mesmo nos solstícios. O nascer e o pôr do sol ainda demoram muito, muito tempo nos solstícios. Eles são mais curtos nos equinócios do que no círculo ártico. A 45 graus de latitude, a diferença entre a duração do nascer e do pôr do sol é muito menos marcada. No sul dos Estados Unidos, o nascer e o pôr do sol têm, para todos os efeitos práticos, a mesma duração durante todo o ano.


Poupança de luz do dia no Synscan

Eu tenho uma situação que só queria ver se estava fazendo algo errado ou se é apenas 'como vai', por assim dizer.

Estou usando uma montagem Skywatcher EQ6-R Pro com controlador Synscan. Na inicialização, o controlador pede:

  • Hora atual (que presumo ser a minha hora local)
  • Fuso horário em termos de diferença de horas em relação ao UTC (atualmente em Michigan, escolhi UTC -4: 00)
  • Horário de verão: Sim / Não, onde eu digo sim

Quando eu google meu fuso horário, atualmente diz Michigan é UTC -5: 00. No entanto, isso influencia o horário de verão (eu acho). Devo definir UTC -4: 00 ou UTC -5: 00, não sei porque as instruções não são suficientes.

Eu suspeito que estou escolhendo a combinação errada, porque quando eu executo um SEGUNDO alinhamento de 2 estrelas após um FIRST alinhamento de 2 estrelas bem-sucedido, a montagem sempre parece estar um pouco errada em RA. Isso é estranho, porque quando eu escolho um GOTO para a mesma estrela, é quase certo.

Portanto, minha primeira pergunta: Por que o alinhamento de 2 estrelas estaria errado, depois que ele deveria ser capaz de apontar com precisão devido ao primeiro alinhamento de 2 estrelas (bem-sucedido).

Seus conselhos / dicas / experiência são bem-vindos!

# 2 jdupton

Não, o fuso horário não tem nada a ver com o horário de verão - não ajuste nada você mesmo. Isso confunde muita gente. Seu fuso horário em Michigan é Leste, eu acho. Nesse caso, seu fuso horário deve sempre ser inserido no SynScan como -5. O fuso horário nunca muda para um local, mesmo que a hora local seja EST ou EDT e alterne para frente e para trás. Você é sempre oriental, então use -5 para a zona.

Não tente ser mais esperto que o controle de mão. Insira sua hora local conforme mostrado no relógio de parede, relógio ou telefone. Insira a zona da zona com base apenas na localização geográfica. Em seguida, deixe o controle manual saber se o horário de verão está em vigor para sua localidade. Ele descobrirá tudo o que precisa dessas entradas.

Se você tiver um smartphone Android, baixe o App SynScanInit2 gratuito. Ele mostrará exatamente as entradas a serem feitas no controlador SynScan.

# 3 sg6

Você é oriental e isso é UTC -5.

O horário de verão e outros bits tendem a aumentar a confusão, e um Google rápido aumentou a minha confusão.

Embora pareça que nem todo Michigan está na região leste: Gogebic, Iron, Dickinson e Menominee estão na região central.

Portanto, o resultado pode depender de exatamente onde você está, dizendo que Michigan é um pouco ambíguo.

Também teria pensado que estando no DST atualmente você era 6 horas diferente do UTC.

Eastern é 5 e o DST adiciona 1 (eu acho), perfazendo 6.

Como diz John, não tente fazer isso sozinho. Simplesmente nunca funciona direito. O firmware cuidará de tudo, bem deve. Dirá que não tem certeza de como funciona ter partes de Michigan em uma zona diferente. As linhas tortuosas causam estragos em meu pensamento e fusos horários.

Edit: eu teria assumido que o fuso horário fazia parte dos dados de localização e que você definiu isso uma vez e até que você decidiu inserir um novo local, você não precisaria inserir o fuso horário novamente. Basicamente, não esperava que você entraria no fuso horário na inicialização.


Um Dia Sideral & # 8230

NB: Inscrições para o Carnaval do Espaço devem ser enviadas até quarta-feira. Por favor envie!

No mês passado, peguei este blog diariamente e dei a ele o slogan & # 8220Blogging um dia sideral de cada vez. & # 8221 Todos os dias, enquanto leio e exploro astronomia, ciências e acadêmicos, tento lançar algo neste pequeno site e cumprir esse slogan. Hoje lancei um segundo e brilhante blog da Terra e do Céu, novinho em folha, e vou trabalhar para trazer a eles, pelo menos uma vez por semana, o melhor que encontro em minhas explorações diárias relacionadas à astronomia (que também trarei para vocês). Isso se traduz em um novo slogan: Explorar o céu, um dia sideral de cada vez.

Uma das minhas pequenas decepções bobas com Star Stryder é que ninguém me perguntou o que dia sideral meios. Isso pode apenas refletir o quão habilidoso todos se tornaram em pesquisar respostas, ou talvez a Wikipedia tenha nos tornado um pouco mais sábios com seu grande cérebro coletivo. Seja qual for o motivo, sinto-me como uma criança correndo por aí dizendo: & # 8220Eu aprendi tudo sobre ornitorrincos hoje & # 8221 apenas para ser perguntado & # 8220O que você aprendeu sobre a compra da Louisiana? & # 8221
Você sabe, eu não quero falar sobre a compra da Louisiana. Eu quero falar sobre ornitorrincos.

Bem, na verdade, eu gostaria de falar sobre os dias siderais.
Se você for dado a observar o pôr do sol e desejar a primeira estrela (que pode ser um planeta) que vê a cada noite, poderá notar que, à medida que as constelações ganham visibilidade, elas ficam em um lugar ligeiramente diferente a cada crepúsculo noturno. Essa mudança ocorre por dois motivos: o pôr do sol ocorre em um horário diferente a cada noite, e o alinhamento entre o Sol, a Terra e as estrelas também é um pouco diferente a cada noite.

Vou esperar para discutir esse primeiro problema de mudança do horário do pôr-do-sol, até a próxima semana, e apenas assumir essa mudança de alinhamento, que está causando o dia sideral, o problema por enquanto.

Vamos começar imaginando 12 de dezembro. Nesse dia frio (norte) de inverno, uma pessoa observando o horizonte do nascer e do pôr do sol notaria a borda leste da constelação de Ophiuchus surgindo no leste ao nascer do sol e no oeste borda de Ophiuchus apenas se pondo no oeste ao pôr do sol. Isso significa que em 12 de dezembro, o Sol é plantado entre nós e a frequentemente ignorada constelação do Portador da Serpente. Se você não gosta muito de cobras, provavelmente parece um bom lugar para o Sol estar.

Agora considere a aparência do céu 6 meses depois em um dia lânguido de junho & # 8211 digamos em 12 de junho & # 8211 e olhe novamente através dos olhos do observador do horizonte & # 8217s. Neste dia provavelmente quente e enevoado, o touro Taurus aparecerá para picar acima do horizonte ao nascer do sol e seguirá o Sol abaixo do horizonte à noite. Assim, em junho, o Sol se coloca entre nós e o Touro.

O que está realmente mudando entre essas duas circunstâncias é como a Terra, o Sol e as estrelas estão alinhados. Vamos estender nossas constelações como heróis que respiram e analogia com monstros um pouco, e imaginar os 12 signos zodiacais mais conhecidos + Ophiuchus dispostos ameaçadoramente ao redor da borda de um estádio gigante. Agora imagine que estamos amontoados no centro com um palhaço amarelo muito gordo. Enquanto a maioria dos palhaços de rodeio são rápidos e ágeis, este palhaço em particular é na verdade apenas um grande palhaço inflável de plástico que está pregado no centro da nossa arena. Enquanto estamos de pé, com os braços estendidos de nosso palhaço de plástico, em um local podemos ver Ophiuchus nos olhando por cima dos ombros do palhaço. Se virarmos as costas para o palhaço, agora nos veremos cara a cara com o olho vermelho & # 8217d Touro. Se nos movermos 180 graus ao redor do palhaço, em uma corrida louca no sentido horário, nos encontraremos olhando por cima do ombro do palhaço para Touro, mas agora nossas costas ficam expostas a Ofiúco, e quando colocamos nossas costas para o palhaço, nós estão cara a cara com um herói e sua cobra.

Assim como o monstro e o herói que o palhaço bloqueou de nós variam com nossa posição, a constelação em que o Sol aparece depende de onde nosso planeta está localizado em sua órbita. A cada dia, damos um passo gigante e frenético no sentido horário, conforme o Sol parece passar de Sagitário a Capricórnio e Aquário conforme os meses vão de janeiro a fevereiro a março.

Agora você conhece a história de como o Sol se move pelas estrelas. Mas eu não toquei exatamente no & # 8220 dia sideral. & # 8221

Em nossa vida cotidiana, medimos nossos momentos em relação ao sol. De meia-noite a meia-noite, medimos um dia de uma forma que é igual à duração média de 24 horas entre o meio-dia e o meio-dia com sol alto. Mas, aqueles de nós que estudam as estrelas precisam de uma medida de tempo diferente, uma que, em vez disso, meça o intervalo de tempo entre o momento da estrela e o momento da estrela.

O dia de 24 horas nos dá tempo suficiente para a Terra começar com seu nariz voltado para o Sol e girar mais de 360 ​​graus enquanto a Terra dá um passo no sentido horário ao redor do Sol e gira de volta para colocá-lo nariz-com-Sol outra vez.

Com as estrelas, não é necessária tanta rotação. Eles permanecem no lugar e uma rotação de 360 ​​graus é tudo o que é necessário.

Considere a estrela Caph em Cassiopeia. Esta estrela brilhante marca o fim do braço curto do W que leva o nome de uma rainha. Esta estrela está bem na linha da hora zero que marca o início dos tempos no céu. Se eu medir os minutos de Caph passando pelo topo do céu & # 8211 cruzando o meridiano & # 8211 até seu retorno à mesma posição no céu, eu & # 8217 contarei 23 horas, 56 minutos e 4,1 segundos. Esse intervalo de tempo é chamado de um dia sideral. A ligeira diferença entre um dia solar medido e um dia sideral vem da distância extra que a Terra deve girar para apontar de volta para o Sol a partir de sua nova posição.

Olhando para o meu relógio de tempo sideral, eu sei que 9 minutos em um novo dia, Caph passa por sua posição mais alta no céu. Eu sei que Betelgeuse sempre passará por seu ponto alto pessoal às 5:55 do dia. A cada dia sideral, as estrelas sempre se encontrarão dispostas da mesma forma e no mesmo momento sideral.

É apenas o Sol que força nossa visão a mudar. Portanto, um dia solar de cada vez, vivo minha vida, em nossa sociedade movida pelo Sol, enquanto as estrelas abrem caminho um dia sideral de cada vez através de nossos céus.

Então, para quem quiser perguntar, quando digo que estou blogando um dia sideral de cada vez, isso significa que meu blog sideral diário Star Stryder terá uma média de 366,24 postagens por ano, em vez da média de 365,24 postagens dos dias solares por ano.


8 Respostas 8

Todas as respostas acima são ótimas e todas baseadas em ciência precisa. Sim, recalcular o tempo de "aqui" para "lá" pode ser entediante e, bem, infelizmente enfadonho.

No entanto, você está desenvolvendo um jogo e, portanto, uma ciência precisa não precisa ser aplicada, contanto que ainda existam algumas "regras" de como o tempo flui. Até agora, a ideia mais legal que eu já vi sobre isso foi uma história de ficção científica onde o tempo estava fluindo diferentemente em diferentes partes do planeta. Por exemplo. se você for para o norte a partir do equador, o tempo irá acelerar e se você for para o sul, então ele irá diminuir.

Se eu estivesse desenvolvendo um jogo em que o tempo é uma essência, então exploraria as situações como essa em vez de incomodar a mim mesmo (e aos jogadores) com perguntas enfadonhas de como recalcular o dia de Marte para o dia na Terra.

Cada planeta, lua ou asteróide tem seu próprio período de rotação ao longo de algum eixo específico. Numa aproximação muito boa, o período é constante (mas não exatamente). Portanto, cada corpo celeste tem seu próprio dia.

Todos os planetas e asteróides têm diferentes períodos de rotação ao redor do sol. Comprimentos de ano tão diferentes.

Tudo A maioria das luas regulares de planetas conhecidas são travadas pelas marés. Portanto, o comprimento do dia de uma lua é igual ao período de rotação em torno do planeta pai.

(Aqui e abaixo, presumo que todas as órbitas sejam circulares. Para a maioria dos planetas e luas regulares é uma boa aproximação, mas mesmo nesses casos há alguns efeitos sutis de elipticidade que não vou discutir neste artigo.)

Portanto, a partir disso - as unidades básicas de tempo para planetas, luas e asteróides são a duração do dia (dia do sol ou dia sinódico - entre duas horas) e a duração do ano. Outras unidades - horas, minutos - são artificiais, são invenção nossa.

A duração e a fase do dia definem as condições atuais em um determinado ponto da superfície de um planeta. O meio-dia é claro e quente, a noite é escura e fria, para simplificar.

A fase do ano (análogo ao verão, outono, inverno) pode ser importante se o planeta tiver inclinação orbital (o ângulo de rotação não é perpendicular à linha de órbita ao redor do Sol). A maioria dos planetas tem alguma inclinação, então eles têm estações (inverno frio para o hemisfério superior é verão quente para o hemisfério inferior e vice-versa, muda a cada semestre). Também devido a uma inclinação, as regiões polares terão noites polares e períodos diurnos polares. Urano (com luas) é um exemplo definitivo - por causa de sua inclinação e da duração do ano, ele tem noites polares que duram décadas.

Na Terra, definimos meridianos. Historicamente, o meridiano de Greenwich "ganhou", então agora usamos o meio-dia GMT como ponto de referência para a medição do tempo (simplificação, na verdade é um pouco mais complexo). Para outros astrônomos de corpos celestes, faça o mesmo. Algum ponto topográfico proeminente (facilmente identificável) é escolhido como meridiano zero. Bem, para planetas gasosos isso não pode ser feito, mas essas feras também não giram como um todo, sua rotação é diferencial.

Sobre a sincronização de tempo entre dois corpos celestes - é conduzida por duas técnicas. Primeiro, você pode lançar uma espaçonave do corpo celestual A para o corpo B, que carrega um relógio preciso. Atualmente são usados ​​relógios atômicos. A segunda técnica é a comunicação de rádio bidirecional (ou laser). O sinal com a marca de tempo atual é enviado de A para B e então imediatamente retraduzido de volta com a marca de tempo em B. A velocidade da luz no vácuo é conhecida com alta precisão. Então relógios em B em A pode ser sincronizado com B.

P.S. Claro, se o universo do jogo tiver diferentes civilizações / culturas em diferentes planetas - eles podem ter suas próprias unidades de tempo. As unidades de tempo derivadas astronomicamente serão baseadas no comprimento do dia local por ano, eu acho, porque é prático.

O período de rotação da lua também pode estar envolvido, mas em nosso calendário gregoriano atual, os meses não são iguais ao período de rotação da lua, agora os meses são configurados para ter um número inteiro de meses no ano.

Se um planeta tem mais de uma lua - é um tema interessante. Se as luas têm períodos proporcionais, essas proporcionalidades também podem ser unidades de tempo. O exemplo mais proeminente - três luas de Júpiter (Io, Europa e Ganimede). Seus períodos são proporcionais como 1: 2: 4, respectivamente. Assim, a cada mínimo múltiplo comum dos períodos, suas posições observadas a partir do planeta se repetem exatamente. E não é o único exemplo em nosso Sistema Solar.

No caso dos períodos das luas não serem proporcionais - ocorrerão "desfiles lunares", como os "desfiles planetários" que observamos da Terra, mas não em bases regulares.

Além disso, nem todas as unidades de tempo são baseadas na astronomia. Por exemplo, a semana é apenas uma regulamentação do ciclo de trabalho e descanso. (Embora talvez a semana de 7 dias tenha sido influenciada pelo mês lunar de 28 dias).

Atualmente, o UTC é a base para o tempo usado em todo o Sistema Solar (editar: não na ciência, no entanto). Você não apenas poderia, mas teria que ter um tempo universal em um universo futuro. É uma boa suposição que qualquer futuro realista terá computadores, e estes dependem de um horário universal para armazenar eventos do lado do servidor.

There is no strong reason for the official date-time to correspond to any solar radiation or climate patterns on the side of the end user. Across the planet, they already don't - knowing it's 6 PM in the middle of May has completely different implications in Stockholm, Singapore, Cairo, Adelaide and McMurdo Station.

It depends on how interconnected your world is, of course. The distances within the reasonably-usable zone of the Solar System are quite short - Earth to Mars emails would take 3 to 22 minutes - so the most realistic outcome will be for all non-Earth planets to set their official clocks by some Earth timezone. It will most likely be UTC, but alt-futures could have it be the dominant timezone of the most culturally and economically important country.

Like with timezones not quite matching insolation patterns, this is partially the case already. When dividing timezones, countries consider not only geography, but also population density. Some low-populated areas get merged into common timezones, while areas close to the capital timezone often set their clock to it for convenience.

Within a one-star future, Earth will dominate in population and economic importance, so knowing whether the New York Stock Exchange is open or if it's time for The Tonight Show will likely matter more than whether it's daylight on Mars. possibly even to more people on Mars itself.

Other planets will not have the same seasonal and day-and-night patterns that Earth does, so trying to find Titan's equivalents of January and June is going to be a fool's errand. So, most likely, time will be Earth's time, and local illumination and seasonal cycles will be tracked separately, the way we treat weather broadcasts. These cycles can be your local times.

The real definition challenge begins once you enter star systems that are moving at relativistic speeds relative to one another, which means that clocks cannot be kept in sync without using different time units. Local time and Earth time will change differently in the same amount of local time. GPS satellites already have to correct for it, but they only have one simple job, not a whole infrastructure to run.

There is currently no agreed-upon framework for managing relativistic time across the universe (edit: but there is in the Solar System). The hardware second has to be the local second, to keep clock generators compatible, but managing it not being a second on the homeworld will take a lot of mental adjustment. It gets seriously complicated when two colonies in different reference frames try to agree between themselves and Earth. In all likelihood, the concept of linear time will end up inapplicable for interstellar communication timestamps will have to get 4-dimensional.

Regarding "Is there any way of knowing what time is on other planet?", you could of course keep track of local time at a specific place on another planet. Similar to how a news room might have clocks for New York, London, and Tokyo, you could add another clock for Mars City. This clock would need to run slightly slower than Earth clocks, since a Martian day is 24h 37m, so it should take longer for the hands to complete one revolution.

Note that because the day lengths of Earth and Mars aren't simple integer multiples, the relationship between New York and Mars City time will continually drift over time and have a very long cycle before repeating. One day, New York and Mars City local noon might coincide, but a week later, Mars City local noon will occur at 4:31pm New York time. So, the conversion between New York and Mars City time isn't as simple as converting between time zones - on Earth if I know what time it is in New York, I can tell you what time it is in London, since that relationship is fixed. That is not the case for Mars City, since that relationship will change every day - given only New York time, I cannot tell you what time it is in Mars City. The same is true for the calendar instead of the clock. A Mars year is 1.88 Earth years, so the relationships between the calendars will drift over time as well.

It would be possible to have a universal clock and calendar, but it would have to be decoupled from the normal celestial patterns we associate with daily and yearly cycles in most places. We could force Mars City to use a 24-hour clock like New York, which would allow for simpler synchronization of times across planets, but the time wouldn't be as meaningful for the daily routines of Martian citizens. One day 12pm would be the time the sun is directly overhead, while a few weeks later, 12pm would occur in the dead of night. A clock like this would not be very useful for humans who are sensitive to circadian rhythms, but it might have applications in communications to avoid having to convert times, which will require knowing both the time and date.

Everyone else has given very insightful answers. Let me give a more direct one,

I think this would work like time zones

[. ] like UTC but for planets

On Earth we express moments in a local time in relation to UTC as offsets. For example, I am in Eastern Daylight Time right now which has an offset of -04:00 . So my timestamp is 2020-05-21 14:11:00-04:00 . To convert to UTC you just do the opposite of the offset, so add 4 hours. 2020-05-21 18:11:00Z . This works everywhere on Earth because we are all on one planet.

Mars's days are 1 earth day and 37 minutes. Because of that there's not really a way with a simple offset like our timezones to express the difference between Martian local time and UTC. Same thing for years, they aren't the same length, they're 687 days. (I'm rounding and ignoring leap years.) To convert from a Martian local time to UTC you'd need to know how long Martian days are (1477 minutes), how long a Martian year is (687 days), but that's not enough. You'd need some moment in time when the local datetime of all planets was known. An epoch. Let's go with UTC 0000-01-01 00:00:00Z . Let's just make up that the Martian date is June 1st and the time is noon. So we'd need to know something like +06-01 12:00:00 . And you'd need to account for the difference in years/days so some sort of multiplier.

So a Martian timestamp could look something like 2020-11-22 00:11:00 +06-01 12:00:00 -- but this is only converting a sort of "GMT" for Mars to our time. You could throw in some other offset if you want. But it gets complicated. But this is wrong because I didn't include the multiplier. I have no idea how to specify that tersely.

All in all, you need to think of what times will be used for. In our world synchronized time wasn't really a major concern until railways were constructed. Similarly, maybe only space ports and interplanetary communications need to be concerned with this.

It may help to read up on the history of human timekeeping, and the various different problems it was designed to solve.

The first and most obvious unit of time is the day. Evolution has invented the circadian rhythm to alter our biological behaviors around the day/night cycle, including a period of nighttime sleep. Melatonin is the human sleep hormone and its production is supressed by the visible presence of 400nm sky blue light, this is hardwired into our biology by evolution.

An exoplanet might also have a very short day of say under an hour, or it might be a moon with month long day/night cycle. If your planet is tidally locked, then you may not have a day-night cycle, or you may have a polar region that experiences seasonal "days" where the sun doesn't rise or set for 6 months at a time.

There was an experiment where humans were kept in a cave without access to clocks or sunlight. The humans eventually adjusted to a 36-hour sleep/wake schedule.

In a prison environment, you would simply start counting the day-night cycles from the most significant event in the history of your environment: such as upon first arriving, or a major change in social structure. Most calendars count from the birth of their founding prophet/leader.

Not all languages have the ability to count, and the linguistic framework may be limited to: one, two, three, many

The next evolution in time is recognizing other seasonal patterns, such as the moon, seasons and the year. The lunar calendar doesn't require any technology to keep track off, but it doesn't synchronize exactly with the year cycle (12.37 moons per year).

It took quite a few attempts to get the measurement of a year correct. The Roman Julian Calendar has at times been 304, 355, 365, 377 days long, with between 10 and 12 months. The usual historical design pattern is that the calendar got noticeably out of sync with the seasons, then the calendar was monkeypatched with leap months, inventing new months, or occasional redesigns to tweak the number of days in the year. Measuring a year requires statisticians to measure the seasons (such as the first blossom of spring). We are still adding leap days and leap seconds.

The year is important mostly to measure the seasons, upon which our survival through agriculture is dependant upon. It is important to know when to plant the crops and when to harvest.

Festivals are often held to mark the transition between seasons, and the changing of cultural rules/expectations. In ancient Greece, the Olympics was held every four years and marked a period during which war could not be conducted. Other festivals mark days remember historical events or times where exceptions to the usual social rules can be practice (Venice masked ball, or 29th February when a woman can propose to a man)

For a tidally locked planet without seasons, the sun is always at midday and the year might be a fairly meaningless concept.

The clock was first invented so monks could have an alarmclock for morning prayers. Before that, there was either the sundial (based on the relative position of the sun) or the hourglass (which is somewhat inaccurate). The quest for ever more accurate clocks turned out to be the solution for naval navigation and later GPS.

The modern physics method of the atomic clock is to measure the constant vibrational frequency of cesium atoms. The software complications of describing leap seconds is now driving a trend towards absolute atomic time, with a greater acceptance of allowing the solar day to become a few seconds out of synchronization with atomic time.

Timezones were only really required after the invention of the telegraph and the telephone. This beaks the sundial that assumes the shared position of the midday sun. The requirement is to synchronize clocks, even at the abuse of the solar days. Some extreme timezones can (like Western China), can be 2+ hours out of sync from the solar day. Here the timezone has almost been imposed by conquest.

An alien civilization could be forced to live under an imposed clock or timezone. Else for a colony on Mars, they would keep two different clocks and calendars: Mars time and Earth time. Different tasks and events would be aligned with each calendar, so some Mars individuals may still choose to keep an Earth-clock sleep schedule.

The Martian day (referred to as “sol”) is approximately 40 minutes longer than a day on Earth. This leads to interesting synchronization issues, equivalent to the jet lag caused on a merchant ship traveling one timezone every day.

The human body can also be trained into alterative sleep cycles such as the Uberman, which uses 6 x 20 minute naps during the day, without a 6h+ deep sleep. This is sometimes used by solo yachters who need to keep constant watch.


Quetions About SalatTimes

Q1: I live in London and I found Fajr and Isha times provided by your program are not the same as the times given by our local Mosque in London. Why there is a difference and what are the correct times?

A1: The times of Fajr and Isha are effected by the chosen depression angles (Fajr, Imsak and Isha angles). Some Mosques are using the value of -18 degrees for all angles while SalatTimes has default of -16, -13.5 and -16 degrees respectively. If you look into old textbooks you will find out that the conditions for True Dawn are not fulfilled when using -18 degrees (i.e. it is too dark). I believe the times provided by SalatTimes are the correct times but still you can get the same times as your Mosque by changing the values of Fajr, Imsak and Isha angles to the same value as the one used by your local Mosque.

Q2: Can you tell me why the time printed in Pakistani newspapers for Imsak and Maghrib are different for Hanafi fiqh?

A2: For difference in Imsak time see A1. According to Imam Abu Hanifa (AS) Maghrib time is the time of sunset. Local newspapers (as well as most other local information sources) add few minutes to Maghrib time to compensate for distance, observer height and other meteorological conditions. For example in Bahrain they add 6 minutes to Maghrib time to cover the entire area of Bahrain. In SalatTimes all parameters are calculated precisely and no approximate times are used. If you set the configuration parameters in SalatTimes correctly then you do not need to add any extra minutes. The calculation engine in SalatTimes is much more reliable than the sources for most of local newspapers.

Q3: What is the difference between Zawal and Duhr times? Is Duhr time really the time of Duhr prayer or we have to add few minutes to obtain the time of Duhr prayer?

A3: Duhr time is the time when the sun passes local meridian completely. Noontime is the time of midday((Nisf-Annahar). The difference between the two times is at most 1.5 minutes. In Arabic, Zawal time indicates the time when the sun passes the middle of the day. Thus, Duhr and Zawal time should be the same. However, some people believe that Zawal time is the time when the sun starts passing the local meridian (i.e. at midday). Therefore, they give the time of Noon as Zawal time. This definition is not correct and should be avoided. In addition, as the case with other prayer times, certain people are adding few minutes to Duhr time to compensate for something (e.g. to not pray with the Sun worshippers). Anyhow, as I failed to find the source for such compensation in Hadith and Sunna, I do not recommend adding any extra minutes.

Q4: I like your program and wonder if it is possible to send me the source files or at least the formulae you have been using?

A4: SalatTimes is mainly based on two different theories, one for the Sun (and other planets) and one for the Moon. The constants used by these two are more than 1000 in double precision. Various additional sub-theories and formulae are used as well in the calculation engine. Such amount of theories and formula are not easy to present for public use. If you would like information about the main theory behind the program, VSOP87 then please check the links on https://www.angelfire.com/nb/salattimes/. On the homepage of VSOP87 you will find (among other thing) Fortran code that shows how the data is to be used. For the moment, I have made a DLL publicly available and users can use it to build their own applications. The use of DLL is very simple and there is a test program included as well. The DLL is available for downloading from the homepage of SalatTimes. There is a plan to release a lib.a for Unix as well.

Q5: Your definition for Maghrib time according to Jafari Fiqh is not correct. Maghrib time is 10-20 minutes after sunset. Can you motivate your definition?

A5: The Jafari Fuqaha use 2 different definitions for Maghrib time. The majority of "now days" Fuqaha define the time of Maghrib as when eastern twilight disappears. The minority define it as the time of sunset. However, I failed to find the source for first definition in old Fiqh books. In fact I found a Hadith from Imam Jafar Assadiq (AS) in which he rejects delaying the time of Maghrib. The only thing I found was they use the disappearance of eastern twilight to make sure the sun is really below the horizon. In other words, when the eastern twilight vanishes then the sun is definitely below the horizon. Now days we can exactly find the place of the sun at any moment and we can determine for sure when it is below the horizon. So why using eastern twilight for that?!
Anyhow, as indicated in the on-line help file there are disagreements within the same school of law and Maghrib time is one such example. There is an option in the program to add few minutes to Maghrib time to obtain desired time. Also, you can read Fatwa (in Arabic) from Saed Fadlu-Allah in Lebanon regarding the subject and he is declaring the time of Maghrib, is the time of sunset. There is also a text (in English) from M. Jawad Maghnia with similar information.

Q6: I do not understand the words "NotValid, "AlwAbove" or "AlwBelow". What are these and what shall I do when I get one of these instead of prayer times?

A6: The words "NotValid" indicates precise time can not be calculated (due for ex. the altitude of the sun is reaching maximum or minimum or demanded accuracy can not be obtained). "AlwAbove" indicates the sun is always above the required altitude, while "AlwBelow" indicates the sun is always below the required altitude. You may get one of these if you calculate for place with high latitude (e.g. Stockholm). In such circumstances there are other rules to follow. SalatTimes has the rule "1/7 of day when needed" as default rule. This rule gives alternative times Imsak, Fajr and Isha times when these are not possible to calculate. The times provided by this rule are very close to standard times (just compare times given by this rule with times just before or after days with invalid times). However, this rule should not be used for places with latitude more 60 degrees. For such places it is recommended you set the rule to "Nearest location-all prayers". The majority of Fuqaha agree on this rule for places with high latitude. SalatTimes support many other rules and default configuration can be changed at any time using the "Configuration" option.

Q7: I do not have any knowledge in Astronomy or Mathematics and have no idea about the meaning of angles, distances, heights or others. I live in Bergen in Norway. Can you tell me what I have to do, to get correct prayer times using your program?

A7: First you need the co-ordinates for your place. Use the links (NIMA) available on the homepage of SalatTimes to find the co-ordinates for your place. NIMA tells you, your place has latitude 51 43'00"N and longitude 6 30'00"E . Next, is Bergen on the side of a mountain and you can have open view in the city to see the sunset? If yes then find out how many meters is the mountain over see level (you can find such information in local atlas). If you failed to find this information then just find rough approximation (i.e. 500 meters, 1000 meters and so). Finally, find out how many kilometers are you far from the center of Bergen (you do not need to be exact, just an estimation). Now start SalatTimes and press the "Location" button. Use the arrow keys (or mouse) to select Oslo in the list of locations. Change the name of city from Oslo to Bergen, type the latitude, longitude and height values and press "add" button to add the location to the database. Then press the button "SelectHome" and then "close" button. Next, press the "Configuration" button and change the distance to the value you got for your city, press "Ok" and that's it!
Now you can use the program to calculate prayer times for your location for any time. You do not need to do changes next time you start the program, only type the required date.

Q8: I would like to know what formula are you using for Qibla direction and why are you converting geographic latitude to geocentric? According to the paper written by Kamal Abdali no such conversion is needed.

A8: SalatTimes uses the following formula to calculate Qibla direction:
mod(atan2(sin(lonb-lona)*cos(latb),cos(lata)*sin(latb)- sin(lata)*cos(latb)*cos(lonb-lona)),2*pi)
The formula is mathematically equivalent with the one mentioned by Abdali and others. Both formulae are valid only on perfect sphere. If the Earth was a perfect sphere then geocentric latitude would be the same as geographic. However, since this is not the case there is a difference between the two. The difference is quiet small and has a maximum (11'32".73) when geographic latitude is +-45 05' 46".36. Since the difference is small it is often not mentioned. However, if one needs to be precise, geographic latitude should be converted to geocentric.

Q9: I have a question about Moon data. Why you did not implement any sighting criterion when you already calculated all-important parameters?

A9: The visibility of the Moon is not definitive or conclusive (as the case with the instant of New Moon). There are several criteria available to predict the visibility of the Moon. However, the crescent of Ramadan, 1418H, was the definite answer that non-of them is reliable enough. Most of these criteria indicated the crescent will be visible only in certain parts of the Pacific (close to Hawaii islands) and in best case in certain parts of USA. But reports indicated the crescent was seen in places as far as Pakistan! I did not implement any sighting criterion because there is no reliable one yet.

Q10: I like your program but have problem to set the configuration data correctly. Specially, I do not know to what values I should set for Fajr, Imsak and Isha angles. You mention that default values are good enough to be used but I see that the provided times are much different from what the rest of my people is using. I live in United Arab Emirates. Please help?

A10: Most Muslim countries (including UAE) are using the value of -18 degrees for Fajr and Isha depression angles. Imsak time is defined to be few (5-10) minutes before Fajr time. The question I would ask is why they use -18? or even better I would ask, do we see the True Dawn when the sun reaches -18 in Muslim countries? I do not think so and anyone can easily proof this (i.e. there is no sign at all for the Fajr or True Dawn when the sun is at -18). However, I am not a Faqih and can not make a conclusion in such subject. To be on the safe side ask your Faqih about this. If the answer is follow the rest of the people then just change the default setting. I have already sent this question to many scholars but so far non-replied to me. When I receive any reply, I will include it in this Faq.

Q11: Your program does not calculate the Magnetic Declination accurately for long period of time like other programs do. Are there any plans for improvements?

A11: Anyone with knowledge in magnetic fields would realize that there is no way to calculate -accurately- the earth magnetic declination for long period of time! What you are reading in other programs is no more than an indiscreet way of marketing products and has nothing to do with science. In fact most programs do not mention what theories they use because they know when these are mentioned then their claim will be questioned. Here I mention the problems we had with Carmin (Producer of GPS receivers) as their old and new products gave different results because they use models for different time period.

Q12: I think I found a bug in your program. The Qibla direction from magnetic north is different from the value provided by our Qibla compass?!

A12: I am afraid the fault is in your Qibla compass rather than in SalatTimes! Many people do not realize that the position of earth magnetic pools is changing all the time. Qibla compasses produced several years back would give higher error margin when used during resent years. This is due the fact earth magnetic pools are not in the same place as they were when these compasses were produced. That's why many navigation instruments have to be continuously adjusted to the changes in the position of earth magnetic pools. Thus, I would encourage you to buy new compass and use it instead of your old Qibla compass.

Q13: I live in the USA and there are people who suggest to use the direction of rhumb line (the direction indicated by flat map) to identify the Qibla. Your program does not have such function and I wonder if there are plans to include it soon.

A13: In the USA, there has been a suggestion to use the direction indicated by flat map to identify the Qibla but this claim was discarded completely by mathematicians and astronomers. Anyone with basic knowledge in spherical mathematics can easily come to a conclusion about this suggestion. The following points highlight why this suggestion is faulty: 1. To determine the Qibla, the shortest path to Mecca should be considered. If the shortest path is not considered then Qibla can NOT be found unambiguously. 2. The shortest path between two points on the surface of a sphere is along the great circle joining them. This statement is easy to prove in spherical mathematics. 3. Rhumb line between two points on the surface of the earth is not always the shortest path. If Rhumb lines are always the shortest path then previous statement can not be true (i.e. consider a place with similar latitude as Mecca. Rhumb line will follow the parallel of latitude, which is not a great circle). Thus, using the direction of rhumb line to identify the Qibla is wrong and there are no plans to include such function.

Q14: I do not know how to use the shadow of the Sun to identify the Qibla. Can you help me with an explanation?

A14: Identifying the Qibla using the shadow of the Sun is an easy task. First, you have to do it during daytime. Second, you need to copy the diagram indicated by SalatTimes to a paper. Third, you need to go out in an open area with direct access to sunlight. Place the paper on flat surface and stick a pen in the center of the circle. You will see the shadow of the pen fall somewhere into the paper. Rotate the paper until the shadow of the pen fall on the line representing the shadow in the diagram. Qibla direction is then, the one indicated on the diagram.

Q15: I have access to a program that calculates rise and set times for the Sun. This program is just like yours claiming an accuracy of 1 second. However, results from this program do not agree with the results from SalatTimes and the error can reach up to 1 minute! Would you mind telling me which program is the correct one?