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L’altitudine solare è l’angolo tra il sole e l’orizzonte terrestre, misurato in gradi. Indica quanto è alto il sole nel cielo e varia con l'ora del giorno, la stagione e la latitudine. Vicino all'equatore il sole può trovarsi quasi direttamente sopra la testa, mentre vicino ai poli non raggiunge mai angoli elevati.
L’altitudine solare è l’angolo del sole sopra l’orizzonte, misurato in gradi. È 0° all'alba e al tramonto e può raggiungere i 90° a mezzogiorno solare vicino all'equatore.
All'equatore il sole può raggiungere i 90° durante gli equinozi quando è direttamente sopra la nostra testa. L’inclinazione assiale della Terra di 23,5° significa che il sole non è mai direttamente sopra l’equatore durante tutto l’anno. Nei Tropici del Cancro e del Capricorno, 90° si verificano nei rispettivi solstizi d'estate.
Poiché l’asse terrestre è inclinato di 23,5°, l’altezza apparente del sole aumenta durante l’estate e diminuisce durante l’inverno. Questa differenza guida il contrasto di temperatura tra le stagioni. Gli emisferi sperimentano stagioni opposte a causa dell'inclinazione.
L'altitudine solare inizia a 0° all'alba, raggiunge il picco a mezzogiorno solare, quindi scende a 0° al tramonto. Il mezzogiorno solare non è lo stesso del mezzogiorno dell'orologio. Il valore di picco dipende dalla latitudine e dalla stagione. Ad esempio, a 44°N durante un equinozio l'altitudine di mezzogiorno è 46°, mentre sale a 69,5° al solstizio d'estate e scende a 22,5° al solstizio d'inverno.
L'angolo zenitale solare è il complementare dell'altitudine solare (90° di altitudine). Se l'altitudine è 46°, l'angolo zenitale è 44°. L’azimut misura la posizione del sole rispetto al nord geografico, aumentando verso est. Un sole diretto a est ha un azimut di 90°, il nord ha 0°, il sud 180° e l'ovest 270°. Tutti questi angoli cambiano nel corso del giorno e dell'anno.
Comprendere l'altitudine solare è essenziale per campi che vanno dall'architettura e dall'energia solare alla navigazione e alla scienza del clima.
