Potresti aver sentito nei tuoi viaggi che a mezzogiorno il sole è "direttamente sospeso" nel cielo. A meno che non ti trovi nel o al nord del circolo polare artico, tecnicamente non è mai così. Non solo, ma a meno che tu non viva all'equatore terrestre, la posizione più alta sopra l'orizzonte raggiunge ogni giorno - cioè, l'altitudine del sole - varia leggermente da un giorno all'altro nel corso dell'anno.

Il sole è l'altitudine in gradi dipende da due fattori: la distanza dall'equatore e la data.
Passaggio 1: Posizionati

La tua latitudine è un numero compreso tra 0 gradi (se vivi all'equatore) e 90 gradi "(if you live at the North or South pole).", 3, [[La maggior parte delle persone negli Stati Uniti sono comprese tra 25 gradi di latitudine nord e 45 gradi di latitudine nord. Poiché la circonferenza della Terra è di circa 25.000 miglia e ci sono 360 gradi in un cerchio, ogni grado di latitudine si risolve a poco meno di 70 miglia.

Se non conosci la tua latitudine, visita la NASA Latitude /Longitude Finder (vedi Risorse) e inserisci la tua posizione. Ad esempio, Boston, Massachusetts, USA si trova a 42.36 gradi di latitudine nord.
Fase 2: Determinazione dell'altitudine equinozio del sole

La Terra è inclinata di 23,5 gradi da una linea perpendicolare al suo piano di rotazione, come una trottola che ha iniziato a traballare. Questo è ciò che causa le stagioni ed è anche il motivo per cui l'altitudine più alta del sole varia. Il 22 o 23 marzo circa e ancora il 22 o 23 settembre circa, la Terra passa attraverso un equinozio - latino per "notte uguale". In questi due giorni, la Terra riceve 12 ore o luce e 12 ore di oscurità, e il sole sale a un'altitudine pari a (90 - L
) gradi sopra l'orizzonte. Nel caso di Boston, quindi, questo è (90 - 42.36) \u003d 47.64 gradi attorno all'orizzonte, che è poco più della metà rispetto allo zenit (il punto direttamente in alto).
Fase 3. Determinare le altitudini del solstizio del sole

A partire dall'equinozio di primavera nell'emisfero settentrionale il 22 o 23 marzo, il primo giorno di primavera, il tempo che la Terra trascorre in luce continua ad aumentare e il sole sale ogni giorno a un punto progressivamente più alto. Dopo tre mesi, il 22 giugno circa, arriva il solstizio d'estate, il primo giorno d'estate e il cosiddetto "giorno più lungo dell'anno". A causa dell'inclinazione di 23,5 gradi sopra menzionata, il sole a mezzogiorno a Boston è ora (90-42,36 + 23,5) gradi, o 71,14 gradi sopra l'orizzonte. Questo è circa l'80% della strada dall'orizzonte allo zenit (71,14 ÷ 90 \u003d 0,790).

Sei mesi dopo, il 22 o il 23 dicembre, l'equinozio autunnale è arrivato e se ne è andato e il solstizio d'inverno arriva . In questo giorno, il primo giorno dell'inverno e il cosiddetto "giorno più corto dell'anno", la situazione dall'estate è invertita e il sole raggiunge solo un'altitudine di (90 - 42,36 - 23,5) gradi, o 24,1 gradi. Questo è poco più di un quarto della distanza dall'orizzonte allo zenit (24,14 ÷ 90 \u003d 0,268).
Fase 4: Fattore di declinazione per oggi

La variazione dovuta all'inclinazione della Terra è chiamato la declinazione. È un numero positivo in primavera e in estate e un numero negativo in autunno e in inverno, che varia tra i valori di 23,5 e -23,5 gradi.

L'equazione per il calcolo dell'altitudine sopra l'orizzonte in un dato giorno è (90 - L
+ D
). Nei nostri esempi iniziali, sugli equinozi, D
era zero e quindi non era esplicitamente incluso.

Per determinare la declinazione per oggi e l'altitudine del sole, puoi usare il NOAA Solar Calculator o il calcolatore Kiesan, entrambi online. Se non hai accesso a uno di questi, puoi fare un'ipotesi decente fintanto che conosci la data e la tua latitudine approssimativa. Ad esempio, se è l'inizio di maggio e sei a Miami, in Florida, sai che la declinazione del sole è circa a metà tra 0 e 23,5 perché la primavera è metà, e la tua latitudine è di circa 25 gradi. Pertanto, puoi stimare che il sole salirà a un'altitudine di circa (90 - 25 + 11,5) \u003d 76,5 gradi.