Paljonko majakka painuu horisontin alle, meriveden kaarevuuden takia, näillä alapuolisilla arvoilla?

Paljonko majakka painuu horisontin alle, meriveden kaarevuuden takia, näillä alapuolisilla arvoilla?

Majakalle on matkaa 18,84 km, ja se on kuvattu merenrannalta, siten että kameran linssi on ollut 94 cm merenpinnan yläpuolella. Paljonko kohde pitäisi olla piilossa horisontin alapuolella Maan ja meriveden kaarevuuden takia? Onko asian selvittämiseksi seuraava laskuri kuinka luotettava kun se ei huomioi refraktiota? https://dizzib.github.io/earth/curve-calc/?d0=18.84&h0=0.94&unit=metric Jotkut sanovat, että linkin laskuri ei ole luotettava koska se ei huomioi refraktiota. Toiset sanovat, että refraktio on niin pieni, että se ei vaikuta perspektiivin piilokorkeuteen kovinkaan paljon. Mutta mikä on totuus? Onko se refraktion vaikutus noin 19 km matkalla niin suuri, metreissä, että se voi nostaa kuvattavaa kohdetta ja saarta metritolkulla liian korkealle, mikäli tietää että kyse ei ole kangastuksesta (sillä kangastus vaatii toimiakseen kylmän ja lämpimän ilmamassan kohtaamista)? Jos refraktionkin huomioidaan, niin paljonko majakka ja sen alapuolinen kallio nousee ylös horisonttiviivasta? Ja millä olemassa olevalla laskurilla se siinä tapauksessa on laskettu? Millä keskimääräisillä oletusarvoilla? Mikä on yksikön tieteellinen nimi mikä kertoo refraktion?

Vastaus
21.10.201609:19
79714
60

Ilmakehän refraktio johtuu ilmakehän eri korkeuksilla olevista tiheyseroista (koko ilmakehästä muodostuu linssi) ja vaatii siis "toimiakseen" että valo kohteesta kulkee koko 100km paksuisen ilmakehän läpi, esim auringosta tai tähdistä tullessaan. Tällöin ilmakehän refraktio horisontin suunnassa on noin puoli astetta eli suunnilleen kuun tai auringon leveyden verran. Eli esim laskeva aurinko näkyy vielä kokonaisena taivaanrannassa vaikka se oikeasti on jo kokonaan piilossa. Mutta majakkaesimerkissäsi majakasta tuleva valo (majakan kuva) ei kulje koko ilmakehän läpi vaan varsin tasatiheyksisen (alin kohta 0m ja korkein 18m) 18km pätkän  läpi, joten ellei paikallisista lämpötilaeroista johtuvia kangastuksia synny, niin refraktiota ei myöskään synny. Ja käyttämäsi laskuri antaa riittävän tarkan arvon.

Jos majakka kuitenkin kokeellisissa havainnoissa (kuvissa) nousee enemmän kuin laskurin kertoma piilossa oleva 18m, se johtuu kangastus-tyyppisestä refraktiosta ja sen laskeminen on mahdotonta, ainakaan tietämättä ilmakerrosten lämpötiloja ja paksuuksia. 

Refraktion yksikkö on aste. Siis se kulma, jonka verran väärästä suunnasta valo näyttää tulevan.

Kommentit (0)

Vastauksesi