Blog aplikacji Polskie Góry  

Na moim blogu obejrzysz setki zdjęć panoram górskich z opisami, a także poznasz wiele ciekawych pojęć, takich jak: undulacja, refrakcja, deklinacja i inklinacja magnetyczna, analema, paralaksa, wybitność. Zbyt skomplikowane? To dowiesz się np. dlaczego o wschodzie i zachodzie słońce jest czerwone oraz dlaczego lepiej nie stawać z boku na zdjęciu grupowym. Na dole ekranu znajduje się spis treści wszystkich wpisów na blogu. Zapraszam :-)

^/\^ Robert Celiński, autor aplikacji Polskie Góry ^/\^

2 października 2016 - Refrakcja - dlaczego o wschodzie i zachodzie Słońce jest czerwone?

Z tego wpisu dowiecie się, dlaczego Słońce jest czerwone o wschodzie i zachodzie oraz że wiele obserwowanych w górach zjawisk jest tak naprawdę pewnym złudzeniem optycznym. Do zamieszczenia tego krótkiego artykułu zainspirował mnie Krzysiek Dołęgowski, z którym niedawno piliśmy piwo pod szczytem Gaików o zachodzie Słońca. Robiłem wtedy zdjęcia i zastanawiałem się, dlaczego aplikacja Polskie Góry pokazuje kąt padania promieni słonecznych minus 1 stopień, a Słońce nad Bielskiem cały czas jest widoczne. Mam jakiś błąd w algorytmie określania położenia Słońca? "Nie, to pewnie wynika z załamywania się promieni słonecznych przy wejściu w atmosferę. Uczyłem się o tym na pierwszym roku geografii. Jest z tym związanych wiele innych ciekawych zjawisk." - skwitował Krzysiek, a następnego dnia wysłał mi więcej informacji na ten temat.



Takie cuda wizualne są spowodowane zjawiskiem refrakcji atmosferycznej, które polega na ugięciu promieni świetlnych w atmosferze ziemskiej. Jeżeli światło dociera spoza atmosfery (tak jest np. w przypadku światła słonecznego), mówimy o refrakcji astronomicznej. Jeżeli ugięciu ulega światło pochodzące z innych obiektów na Ziemi, jest to refrakcja ziemska.

Refrakcja atmosferyczna (Wikipedia)

Współczynnik załamania światła w powietrzu zależy od jego gęstości oraz wilgotności, a te parametry mają powiązanie z ciśnieniem, temperaturą i zależą od wysokości. Gęstość powietrza jest większa w niższych warstwach atmosfery i tam światło bardziej się załamuje. Największy stopień załamania światła słonecznego występuje, kiedy Słońce znajduje się w okolicach horyzontu (bardziej precyzyjnie powinno się mówić o widnokręgu), gdyż wtedy światło pokonuje najdłuższą drogę przez atmosferę. O zachodzie następuje taki moment, kiedy Słońce chowa się tak naprawdę za horyzontem, ale my je jeszcze widzimy, ponieważ patrzymy na nie po łuku, sięgając wzrokiem za horyzont. Analogicznie jest o wschodzie Słońca - widzimy je wcześniej po łuku za horyzontem.

Poniższym rysunkiem próbowałem zobrazować (grafika nie jest moją mocną stroną), o co chodzi w refrakcji astronomicznej. Ziemię (promień ponad 6300 km) zaznaczyłem na zielono, atmosferę ziemską (wysokość około 2000 km) - na szaro, faktyczne położenie Słońca (bez zachowania skali, Słońce jest oczywiście znacznie większe) - na żółto, pozorne (widziane przez obserwatora) położenie Słońca - na pomarańczowo. Niebieska linia oznacza horyzont. Czarna linia określa wysokość atmosfery i tutaj dobrze widać, że światło musi pokonać znacznie krótszą drogę przez atmosferę, kiedy Słońce jest w zenicie, niż kiedy pojawia się na horyzoncie. W tym drugim przypadku załamanie światła słonecznego w atmosferze jest znaczące (szczególnie w jej niższych warstwach), dzięki czemu widzimy Słońce, które de facto znajduje się poniżej linii horyzontu.



W Warszawie w najdłuższy dzień roku refrakcja przyspiesza wschód aż o 7 minut i o tyle samo opóźnia zachód, a więc dzień jest w praktyce dłuższy prawie o kwadrans. Dzięki niej, każdej doby zyskujemy sporo dodatkowego światła słonecznego. To jednak nic w porównaniu do tego zjawiska na biegunach - tam refrakcja raz w roku przyspiesza wschód i opóźnia zachód aż od dwie doby! Można powiedzieć, że refrakcja jest dla nas darczyńcą dodatkowego światła słonecznego i że średnio na Ziemi dzień dominuje nad nocą.

Dlaczego Słońce nad horyzontem jest pomarańczowe, a nawet czerwone? Wynika to z rozproszenia światła oraz zakrzywienia promieni w atmosferze. Cząsteczki powietrza rozpraszają najsilniej najkrótsze długości fali (dlatego niebo jest niebieskie, a kolor światła słonecznego jest żółty, a nie idealnie biały). Światło ze Słońca widocznego na horyzoncie przechodzi długą drogę przez gęstsze warstwy atmosfery, w których te najkrótsze długości fali są rozpraszane. Poza tym, atmosfera działa jak pryzmat i zakrzywia bardziej światło o najkrótszych długościach fali (fioletowy, niebieski, zielony) i ostatecznie do naszych oczu dociera wtedy głównie światło czerwone, pomarańczowe i żółte. W czasie zachodu i wschodu Słońca można zaobserwować również ciekawe zjawisko zielonego błysku, którego w górach raczej nie zobaczymy, bo potrzebny jest do tego idealnie gładki horyzont.

Zjawisko zielonego promienia (Wikipedia)

Refrakcja powoduje również spłaszczenie obserwowanego nad horyzontem Słońca lub Księżyca. Widoczna z Ziemi tarcza słoneczna ma przeciętnie średnicę około 32 minut kątowych, natomiast zaobserwowana nad horyzontem wysokość tarczy wynosi około 27 minut kątowych, a w dolnej części spłaszczenie jest silniejsze.

Wróćmy jednak na Ziemię, to znaczy do refrakcji ziemskiej. Zjawisko mirażu, zwanego inaczej fatamorganą, wynika z różnych współczynników załamania światła w warstwach powietrza o różnej temperaturze. Najlepiej widać to na rozgrzanym asfalcie, na którym można zaobserwować wirtualne drżące kałuże. Zjawisko tak zwanego mirażu dolnego jest widoczne również pod wieczór na pustyni, kiedy gorący piasek oddaje swe ciepło, ogrzewając warstwę powietrza tuż nad swoją powierzchnią, a wyższe warstwy są już chłodne. W obserwacji górskiej miraż dolny to norma, gdyż powietrze w dolinach przeważnie jest cieplejsze niż w wyższych partiach. Miraż dolny ma wpływ na spłaszczenie panoramy górskiej - góry wydają się nam bardziej płaskie, niż są w rzeczywistości. Istnieje jednak zjawisko inwersji, kiedy na górze jest cieplej niż w dolnych warstwach. To zmienia obraz panoramy w drugą stronę - góry wyglądają na zdecydowanie bardziej strzeliste, niż są w rzeczywistości. Poniżej zamieściłem przykład mirażu górnego z forum obserwatorów górskich.

Przykład mirażu górnego w górach

Skoro już jesteśmy przy zjawiskach optycznych w górach, to muszę tutaj wspomnieć o widmie Brockenu. Polega ono na zaobserwowaniu własnego cienia w chmurze poniżej. Przeważnie mamy do czynienia z taką sytuacją, kiedy w górach wyjdziemy ponad poziom mgły i spojrzymy w dół, mając za plecami Słońce. Nasz cień przeważnie jest wydłużony, a często głowa jest otoczona tęczową obwódką - glorią. Mnie raz zdarzyło się zobaczyć widmo Brockenu w Tatrach. Z tym zjawiskiem wiążą się pewne przesądy górskie, w które na szczęście nie wierzę ;-)

Widmo Brockenu (Wikipedia)

Algorytmy aplikacji Polskie Góry nie uwzględniają zjawiska refrakcji astronomicznej, dlatego Słońce o zachodzie jest widoczne w praktyce nieco dłużej, niż wskazuje to aplikacja, podając kąt padania promieni słonecznych. Wskazania kierunku geograficznego do Słońca są poprawne i to jest najważniejsze.

Algorytm nie uwzględnia również refrakcji ziemskiej, ponieważ nie da się łatwo określić, czy prezentować panoramę w mirażu dolnym, czy uwypuklającym góry mirażu górnym. Trzeba by było znać temperaturę i ciśnienie w kolejnych warstwach obszaru między punktem obserwacji i kolejnymi górami, co w praktyce jest niemożliwe. Dla działania aplikacji nie ma to jednak większego znaczenia, gdyż istotny jest opis gór w płaszczyźnie poziomej, a nie pionowej.

Ostatnio kolega zadał mi pytanie, czy algorytm aplikacji Polskie Góry uwzględnia kulistość Ziemi - oczywiście, że tak. Wysokie góry oddalone o setki kilometrów chowają się przecież za horyzontem i nie możemy ich zobaczyć. Według wyprowadzonego przeze mnie uproszczonego wzoru na wpływ kulistości Ziemi, góra widoczna z 10 km jest niższa o niecałe 8 metrów, 20 km - 31 m, 30 km - 70 m, 50 km - 196 m, 100 km - 784 m, 150 km - 1765 m. Wzór ten jest wykorzystywany w aplikacji Polskie Góry przy określeniu, czy bliższa góra zasłania dalszy szczyt, czy jednak jest on widoczny (nawet pomimo wpływu kulistości) i należy go opisać razem z górą widoczną na bliższym planie.

Jeżeli miałbym być jeszcze bardziej precyzyjny, musiałbym uwzględniać wspomnianą wcześniej na blogu undulację w różnych obszarach Ziemi (tablice undulacyjne), a także opisywane w tym artykule zjawisko refrakcji ziemskiej.

Obserwatorzy górscy ze szczytów we francuskich Alpach potrafią uchwycić oddalone o ponad 300 km Pireneje, jednak konieczny jest do tego płaski obszar pośredni obserwacji, doskonałe warunki atmosferyczne oraz bardzo dobry sprzęt fotograficzny.

Pireneje widoczne z Alp

Wszystkie wpisy
18 października 2017 - Burza Ophelia i czerwone niebo na zachodzie o wschodzie

17 października 2017 - Zachód słońca w Bielsku, wschód na Gaikach - panorama Tatr

14 października 2017 - Fotorelacja z Biegu Ultra Granią Beskidu Małego

12 października 2017 - Rozpoznawanie obrazu w praktyce (edytowany)

6 października 2017 - Film promocyjny aplikacji Polskie Góry

5 października 2017 - Przyjazna nazwa miejsca w aplikacji Polskie Góry

3 października 2017 - Paralaksa i naturalny pomiar odległości w górach (edytowany)

1 października 2017 - Fotorelacja z wycieczki wokół Koszarawy

30 września 2017 - Fotorelacja z wycieczki na Rycerzową, Bendoszkę i Praszywkę

28 września 2017 - Piramida krakowska

23 września 2017 - Pozycjonowanie stron aplikacji Polskie Góry

20 września 2017 - Aplikacja Polskie Góry jako nawigacja samochodowa

19 września 2017 - Rozpoznawanie obrazu - określanie linii horyzontu

9 września 2017 - Fotorelacja z wycieczki na Romankę i Rysiankę

3 września 2017 - Rozpoznawanie obrazu i utrudnione testy nowej wersji aplikacji

31 sierpnia 2017 - Jak użytkownicy pomagają rozwijać aplikację Polskie Góry

31 sierpnia 2017 - Wieczorne widoki z Gaików

27 sierpnia 2017 - Fotorelacja z wycieczki na Hrobaczą Łąkę

26 sierpnia 2017 - Fotorelacja z wycieczki na Magurkę Wilkowicką

26 sierpnia 2017 - Prezentacja aplikacji Polskie Góry na zjeździe PTTK

26 sierpnia 2017 - Powrót do przyszłości z aplikacją Polskie Góry

19 sierpnia 2017 - Bieg Ultra Granią Tatr - widoki z Czerwonych Wierchów

16 sierpnia 2017 - Widoki z Góry Żar i Magurki Wilkowickiej

16 sierpnia 2017 - Polskie Góry na Maderze

31 lipca 2017 - Nowy wygląd aplikacji Polskie Góry

31 lipca 2017 - Widoki z Baraniej Góry

26 lipca 2017 - 10 tysięcy pobrań aplikacji Polskie Góry! :-)

23 lipca 2017 - Były sobie dwa Minčoly

23 lipca 2017 - Burzowe zdjęcia rentgenowskie Skrzycznego

21 lipca 2017 - RunCalc Panoruna - zagraniczne panoramy i opisywanie posiadanych zdjęć

16 lipca 2017 - Widoki z Wielkiej Raczy

16 lipca 2017 - Polskie Góry w Alpach Julijskich i słynny Triglav

9 lipca 2017 - Polskie Góry w Alpach Kamnickich

5 lipca 2017 - Ustawienia ostrości oraz wpływ strefy czasowej na położenia słońca

5 lipca 2017 - Panoramy z Hrobaczej Łąki i Gaików (edytowany)

4 lipca 2017 - Bieg Ku Słońcu i opisywanie wykonanych wcześniej zdjęć

26 czerwca 2017 - Komunikat dla użytkowników, którzy ostatnio zainstalowali aplikację

25 czerwca 2017 - Widoki ze Śnieżki

21 czerwca 2017 - Lato oficjalnie rozpoczęte :-)

19 czerwca 2017 - Podstawowe informacje po zainstalowaniu aplikacji Polskie Góry

14 czerwca 2017 - Poszerzanie horyzontów na temat horyzontu

13. června 2017 - Aplikácia Polskie Góry na slovenských horách

13. června 2017 - Aplikace Polskie Góry ve českých horách

9 czerwca 2017 - Szyndzielnia i Klimczok przy pięknej pogodzie

8 czerwca 2017 - Ostatnie poprawki w aplikacji Polskie Góry

7 czerwca 2017 - Pradziad widziany z Gaików

4 czerwca 2017 - Aplikacja Polskie Góry - wschód słońca na Gaikach, Magurka, Czupel

3 czerwca 2017 - Aplikacja Polskie Góry na Biegu Marduły w Tatrach

1 czerwca 2017 - Cień wielkiej góry (edytowany)

30 maja 2017 - Ciekawe nazwy gór (edytowany)

28 maja 2017 - Babia Góra i Mała Babia ze Słonej Wody

24 maja 2017 - Królewicz Śnieżnik, Królewna Śnieżka i... Cycki Bardotki

20 maja 2017 - Sztuczki w aplikacji Polskie Góry (edytowany)

15 maja 2017 - Nowości w aplikacji: 200 szczytów w paśmie i górskie gwiazdy (edytowany)

7 maja 2017 - 5000 pobrań aplikacji Polskie Góry

3 maja 2017 - Polskie Góry w odwiedzinach w Górach Dynarskich

26 kwietnia 2017 - Tomasz, to masz ty maszty

23 kwietnia 2017 - Czujniki położenia, kompas i deklinacja

15 kwietnia 2017 - Aplikacja Polskie Góry i jej konkurencja

10 kwietnia 2017 - Aplikacja Polskie Góry w Ustrzykach Dolnych (Góry Sanocko-Turczańskie)

4 kwietnia 2017 - Nowości: rysunki panoram, kalibracja kompasu, wybór rozdzielczości

25 marca 2017 - Zmiana czasu z zimowego na letni

21 marca 2017 - Równonoc - wschód słońca na wschodzie, zachód na zachodzie

20 marca 2017 - Widoki ze wzgórza Trzy Lipki w Bielsku-Białej

13 marca 2017 - Co by było, gdyby Ziemia była płaska

7 marca 2017 - Tabela kalibracyjna w aplikacji Polskie Góry

6 marca 2017 - Aplikacja Polskie Góry jeszcze bardziej przyjazna użytkownikom

2 marca 2017 - Podział pasm górskich w aplikacji Polskie Góry

27 lutego 2017 - Wschód słońca na Magurze, widoki z Klimczoka i Szyndzielni

22 lutego 2017 - Karta kalibracyjna

15 lutego 2017 - Gaiki

14 lutego 2017 - Lubię nagie i zarośnięte...

4 lutego 2017 - Quizy z rozpoznawania panoram górskich

31 stycznia 2017 - Aplikacja Polskie Góry w ...Warszawie

29 stycznia 2017 - Wschód słońca na Magurce

28 stycznia 2017 - Wschód słońca na Klimczoku oglądany przez obiektyw szerokokątny

10 stycznia 2017 - Polskie Góry od kuchni (programistycznej)

1 stycznia 2017 - Noworoczny bieg Trasą Skaczącego Tygrysa, zachód słońca w Łodygowicach

31 grudnia 2016 - Sylwestrowy wschód słońca na Klimczoku

30 grudnia 2016 - Wschód słońca na Pilsku, zachód na Magurce

17 grudnia 2016 - Widoki z Góry Żar

13 grudnia 2016 - Wschód słońca na Klimczoku - opis panoramy Tatr

25 listopada 2016 - Aplikacja Polskie Góry bez GPS

22 listopada 2016 - Wschód słońca na Klimczoku

18 listopada 2016 - Aplikacja Polskie Góry - jak to działa?

6 listopada 2016 - Nowości w aplikacji: lista szczytów i rysowanie kształtów gór

25 października 2016 - Algorytm określania widoczności gór oraz nowe tatrzańskie szczyty

23 października 2016 - Aplikacja Polskie Góry w Tatrach

17 października 2016 - Wakacyjny konkurs fotograficzny rozstrzygnięty

2 października 2016 - Refrakcja - dlaczego o wschodzie i zachodzie Słońce jest czerwone?

15 września 2016 - Apel do użytkowników aplikacji Polskie Góry: przeczytajcie instrukcję :-)

12 września 2016 - Polskie Góry w odwiedzinach w Górach Riła

1 września 2016 - Mądrości na temat wybitności (edytowany)

31 sierpnia 2016 - Ulubione miejsce na górskiej panoramie

29 sierpnia 2016 - Więcej o historii i budowie polskich gór

25 sierpnia 2016 - Górska róża wiatrów w aplikacji Polskie Góry

18 sierpnia 2016 - Genialna luneta na szczycie Monte delle Rezze nad Livigno

13 sierpnia 2016 - Polskie Góry w Alpach - ciąg dalszy

11 sierpnia 2016 - Polskie Góry w... Alpach ;-)

1 sierpnia 2016 - Lekcja historii o Sudetach

12 lipca 2016 - W stronę Słońca

18 czerwca 2016 - Nowości w aplikacji: rysowanie panoram oraz wykorzystanie położenia Słońca

16 maja 2016 - Undulacja i ustawienia wysokości (edytowany)

5 maja 2016 - Kąt widzenia aparatu w telefonie (edytowany)

4 maja 2016 - Zniekształcenia obrazu w aparatach telefonów komórkowych (edytowany)

------------------------------------



Strona Polskie Góry

Copyright 2015-2017
Robert Celiński, Byledobiec Anin