Milá ...,
vidím, že jste úlohám věnovala plno práce (psaní často o moc více, než bylo potřeba, ale někde současně i méně, než bylo potřeba k pozorování samotnému). K vašim úlohám mám následující poznámky:
Uvádíte, že Slunce bylo asi 40 stupňů nad obzorem. V teoretickém úvodu předtím ale píšete, že se paprsky lámou pod úhlem 40 až 42 stupňů. I kdybych tento údaje interpretoval co nejpříznivěji (totiž, že se ve druhém případě jedná o úhel, o který je duha vzdálená od protisluní, aby uváděné rozmezí dostalo svůj rozumný smysl) (a že se jedná o úhlovou výšku Slunce, nikoliv výšku nad kopcem), vychází mi, že by duha měla sahat jen do úhlové výšky asi dvou stupňů. Proč ne, duhy bývají vidět nejen proti obloze, ale i proti krajině řekněme v údolí pod vámi.
Ve skutečnosti bylo Slunce jistě níže, jak lze spočítat z údaje o místě a čase pozorování -- zkuste použít např. program sun s potřebnými parametry:
sun d21.9.1999 t15:30(sice to tak ukáže úhlovou výšku v Brně, ale do se od Ždánic liší jen bezvýznamně). Program pro PC si ve spustitelné podobě můžete stáhnout z adresáře http://astro.sci.muni.cz/pub/hollan/programmes/exe287
(Všimněte si zápisu času -- zápis 15.40, jak uvádíte vy, by znamenal něco jiného, totiž patnáct celých čtyřicet setin hodiny. Lze namítnout, že užíváte desetinnou čárku a ne tečku, ale i tak by lehko mohlo dojít omylu (tečka se ostatně jindy užívá též k oddělování každých tří řádů). Dvojtečka snad více naznačuje, že další číslo vyjadřuje něco jiného, v tomto případě jde o jiné jednotky času).)
Nákres duhy v závěru vašeho textu je ale poněkud schematický -- úhlová tloušťka duhy (pokud je úhlové měřítko dáno zakřivením oblouku, který má ve skutečnosti úhlový poloměr asi čtyřicet stupňů) je jistě hodně přehnaná -- můžete odhadnout kolikrát.
Zcela chybné je bohužel úvodní vysvětlení, jak duha vzniká. Zkuste se podívat do libovolné obrázkové encyklopedie pro děti -- tam to sice bývá taky trochu popletené, ale ne tak totálně. Protože se má jednat o záznam pozorování, stačilo by jistě tuto část prostě vypustit. Ve vlastním zájmu se ale zkuste zamyslet, jak byste průchodem světla kapkou vody (bez odrazu uvnitř) dokázala vysvětlit, že se k vám sluneční světlo dostává ze směru, který se od původního směru (tedy směru ke Slunci) liší o nějakých sto čtyřicet stupňů!
Zkuste si také vysvětlit (a pro sebe si namalovat), proč vůbec vzniká na obloze (či v údolí pod vámi) nějaký světlejší pás, a to dokonce probarvený (nezávislé odhalení, jak k tomu dochází, bych vám velmi přál, ale pokud se vám to nebude dařit, najděte si to v nějaké odborné literatuře. Dostupná je např. Bednářova kniha ,,Pozoruhodné jevy v atmosféře``, vydaná kdysi nakladatelstvím Academia. Vynikající popis vyšel kdysi v Čs. čas. fyz., snad někdy kolem roku 1972.)
K pozorování takové vysvětlení uvádět nemusíte, ale jako učitelka fyziky byste asi nebyla spokojená, kdybyste takovému krásnému jevu vůbec nerozuměla.
Kromě čtení si můžete na pomoc vzít buď skleněnou kouli naplněnou vodou, jako model stačí ale docela i válec, tedy třeba sklenička či PET láhev. Maximální jasnosti obrazu vzdáleného světelného zdroje, kdy se obraz i rozloží dle barev (jak budou rozlišené, záleží samozřejmě i na úhlových rozměrech zdroje), dosáhnete, když budete válec vidět zhruba oněch sto čtyřicet stupňů od světelného zdroje. I ždibec sekundární duhy se vám pro o kousek menší úhlovou vzdálenost od zdroje podaří asi na opačné straně válce či koule uvidět. Názorné (i když bez barevných efektů) je také posvítit si do válce s vodou laserovým ukazovátkem.
Ohledně hala je popis pozorování celkem v pořádku, chybí mi jen náznak toho, jak jste zjistila onen úhlový poloměr 22 stupňů. K popisu pozorování jen nesmí být přidáno špatné vysvětlení (nejde jistě o odraz, ale docela jednoduše o lom na ledovém hranolu s vrcholovým úhlem 60 stupňů při symetrickém průchodu, spočítejte si to). Nemohu se ale smířit s obrázkem, který je uveden pod textem -- vůbec vašemu popisu neodpovídá. Nemám tušení, co obrázek znázorňuje, kromě Měsíce. Jak je to s úhlovým měřítkem obrázku, kde je segment hala, který jste viděla?
K teoretickému úvodu do halových jevů (nevyžadovanému) jen to, že kromě mlhavosti vysvětlení chybně omezuje velkou množinu krásných jevů jen na dva její prvky (jeden velmi běžný, druhý velmi vzácný), a další velmi běžné opomíjí (vedlejší slunce a sloup). Zdůraznění, že jde o příznak blížícího se špatného počasí, čpí poněkud staletým prachem, a do krásy jevu přimíchává mrzutý pocit (většinou neoprávněný). Spíše snad stojí za to říci, že takové šestiboké ledové krystalky (dlouhé či naopak placaté hranolky) jsou v cirrech a hlavně cirrostratech, a že jakmile je na nebi vidíme, můžeme se po halových jevech poohlédnout.
K pozorování jen tolik, že je zcela matoucí věta: ,,Poněvadž úplněk není příliš vhodný pro pozorování Měsíce, další moře už nebyla tak lehce pozorovatelná.``
Leccos na Měsíci je v úplňku vidět skutečně nejhůř nebo vůbec ne, ale zrovna moře (čili temné oblasti) jsou tehdy určitě nejnápadnější, i při pohledu dalekohledem zcela nerušené stíny vyvýšenin. Tehdy právě vidíme složení povrchu Měsíce a ne jeho tvary. Jen nesmíme být oslněni... (nebyl to právě ve vašem případě problém?).
Obrázek by asi vyžadoval komentář, co z něj je vidět i bez dalekohledu. Chybný je popis Moře vláhy (ve skutečnosti je níž, těsně vlevo od Moře oblaků).
Měsíční úlohu vám uznávám, jen bych vám doporučoval, prohlížet si Měsíc ještě párkrát mimo úplněk.
Škoda jen, že jste věnovala tak velkou práci psaním textu, který s pozorováním nijak nesouvisí (možná, že jste to dělala pro vlastní potřebu během studia), a nepoznamenala jste například, které měsíce byly jak jasné (kresby to sice snad zachycují, ale nejsem si jist, zda jsou rozdíly mezi zobrazením jednotlivých Měsíců záměrné). Stálo by za to jistě i uvést (většinou tedy zjistit z Hvězdářské ročenky nebo nějakého programu), který měsíc je který (např. který byl Titan, o němž píšete, že byl nejjasnější).
Nechápu, proč se nezmiňujete o tom, že na nebi vídáte v tomto semestru Mars a Venuši, když už je v textu zmiňujete.
,,Západ Slunce začíná v okamžiku, kdy se horní okraj slunečního kotouče ztrácí nad horizontem.``-- asi myslíte dolní okraj.
,,na překážce se však může sluneční paprsek i roztříštit - postupuje pak trochu jiným směrem a následkem toho vidíme různé části kotouče Slunce zkresleně, třeba v podobě šišaté elipsy.``-- co to prosím je, roztříštit? Já jsem vždycky myslel, že tvar Slunce je dán lomem světla v ovzduší, čili refrakcí (je to pravda trochu nezvyklý lom, protože se optická hustota mění s výškou spojitě, i když například na při inverzním zvrstvení, v němž teplota s výškou roste, to může být dost rychle).
,,Vidíme-li spodní okraj slunce na horizontu, je horní okraj skutečného slunce již několik minut pod obzorem.``-- v pořádku, ale asi by neškodilo pro jednoznačnost přidat adjektivum: úhlových minut. Ale on je problém hlavně s formulací ,,skutečné slunce``. Šlo by ji použít, ale jen ve vztažné soustavě, kde je Slunce jako těleso stále stejným směrem, a obzor se vůči němu naklání. Pak by se jí snad mohlo rozumět Slunce jako těleso, na rozdíl od Slunce jako množiny směrů, ze kterých do našich očí dopadá jeho nerozptýlené světlo. Jednodušší je asi říci, že ,,nebýt ovzduší, byl by horní okraj Slunce už několik úhlových minut pod obzorem``.
Ohledně toho, o co šlo, tedy pozorování, mám jen několik připomínek (úlohu jinak přijímám jako hotovou):
,,Vodorovný průměr Slunce je asi 32,5´ , svislý asi 27´.``-- jak jste na to přišla (jak jste to zjistila, jak může někdo váš postup při zjišťování takových malých úhlů zopakovat)? Je hodnota ,,asi 32,5`` lepším vyjádřením vaší informace než třeba ,,asi 32``?
Nejsem si jist, zdali jste skutečně mohla vidět Slunce v pravém smyslu zapadat celých šestnáct minut (vlastně ještě víc, protože v 18:40 vám zapadat začalo, a v 19:00 bylo zapadlé teprve ,,téměř``). To je opravdu dlouhá doba. Vysvětlení jsou možná dvě, a vy byste asi jedno z nich měla uvést: buď se Slunce sunulo po svahu (to bývá velmi krásné), tedy úhlová výška okraje rozhodujícího místa obzoru postupně klesala (to vaše obrázky ale asi vylučují), nebo západ probíhal ne za obzor (tedy věci pevně spojené se Zemí) ale za nějaké měnící se mraky.
Druhá pochybnost je o časech, které uvádíte. Asi vám šly hodinky o pěkných pár minut špatně. Nic proti tomu, je správné při pozorování prostě jejich údaje opisovat. Ale pak je nutný ještě další krok, totiž uvést vztah těchto údajů k UTC nebo alespoň k momentálně užívanému občanskému času, např. vztahem T-UTC = 2~h~10~min~32s (nebo obdobně T-SELČ = 10~min~32~s), kde T je údaj hodinek. Jistě lze i stručně říci, že hodinky vám šly asi o deset a půl minuty napřed (že je to oproti evropskému letnímu času, si čtenář domyslí).
Jak jsem přišel na to, že časové údaje jsou nějaké divné? Opět použitím programu Sun, který počítá jednoduše bez refrakce, čili jako bychom byli ve vakuu, tentokrát i se zadáním polohy Ždánic (tam Slunce zapadá o chlup dřív než v Brně):
sun d29.9.1999 t18:44 l17.031 f49.071
Je ale možné, že jiné bylo datum. Aby člověk vyloučil takovou chybu způsobenou např. překlepem, je vynikajícím pomocným údajem i den v týdnu (ten totiž spleteme méně pravděpodobně). Šlo opravdu o středu?
,,19. 30 Slunce je již zcela zapadlé, na obloze lze pozorovat hvězdy. Pomalu nastává noc, Slunce je již více než 18 stupňů po obzorem, neozařuje oblohu.``-- K časům a úhlovým výškám ještě tolik: zapadlé je už určitě zcela, ale říkat to mi připadá zbytečné, neb nemá úhlový poloměr přes deset stupňů. 18 stupňů pod obzorem být může, ale jen když je na obzoru vysoký kopec, šikmo dolů je totiž jen deset stupňů (spočítejte si to). A pokud někdy něco ozařuje, není to obloha (čili nehmotná množina směrů), ale ovzduší které vidíme.
,,takže je zdrojem gravitační síly.``-- co tím přesně myslíte?
,,desítek kilometrů`` má být jistě ,,desítek megametrů`` (či tisíců kilometrů).
,,Fakule i flokule lze pozorovat jen v monochromatickém záření vybraných spektrálních čar , naproti tomu skvrny jsou viditelné i v integrálním světle.``-- to snad ne, doufám, že jste si i fakulí všimla i na pohled. A jak čtu dál, opravdu všimla, zaplaťpánbu. To je to hloupé opisování hloupých textů líných autorů, kteří kašlou na to, aby se s tím,
,,7 milionů Kelvinů`` -- patří ,,kelvinů`` (jako např wattů).
,,V malém dalekohledu, na kterém byl umístěn tmavý filtr, byly skvrny vidět obráceně ( převráceně ).``-- tomu, přiznám se, nerozumím. Proti čemu a jak převráceně? V jakém dalekohledu?
Jinak je to pěkné pozorování, jen ty změny jím zachyceny nejsou, ono se to během jedné hodiny nedá. Kdybyste zveřejnila jen ten poslední odstavec textu a obrázek, stačilo by to, ten text předtím je pro úlohu irelevantní. Třeba se vám podaří nějaké změny postihnout doma s užitím nějakého filtru před objektivem, ale jsou i jiné úlohy. Ostatně, ve Ždánicích na hvězdárně lze Slunce jistě také promítat, jen tam zkuste proniknout. Jako studentce astronomie by vlastně tento ročník měla hvězdárna sloužit hlavně vám, komu jinému.
váš Jeník Hollan (hollan@ped.muni.cz)