Symmetrical Natural Solar Time Tables

Úvod

Následující tabulky uvádějí několik paralelních (ekvivalentních) časů: zimní čas (CET – Central European Time), letní čas (CEST – Central European Summer Time), střídání časů CET a DST (Daylight Saving Time) a 4 varianty modelující přirozený sluneční čas (Natural Solar Time). Dvě základní varianty (SNST₇₃₁₂ a SNST₉₁₃₀) modelují kontinuální posun s maximem 73 a 91 min, dvě odvozené mají další přídavný konstantní posun o 13 resp. 31 min.

Pro přirozený sluneční čas je z tabulek vidět přirozený neskokový posun času jedním směrem v „jarním období“ (od zimního slunovratu do letního) a opačný posun času v „podzimním období“.

Křivky pro přirozený sluneční čas jsou odvozené od symetricky definovaného času, protože přirozený čas definovaný asymetricky není vhodný pro řešení problematiky přestupného roku. Viz:

https://zimnialetnicas.cz/symetricky-prirozeny-slunecni-cas-a-prestupny-rok/

Šestý a sedmý sloupec tabulky: SNST₇₃₁₂

První sloupec SNST: SNST₇₃₁₂

Východ slunce 1. ledna dle SNST nastává prakticky ve stejnou dobu jako východ slunce dle CET. V Praze slunce vychází kolem 8:00 a zapadá v 16:10. Do 28. 3., před posunem na letní čas, slunce dle SNST vychází o něco později než dle CET, ale po přechodu na letní čas dříve než dle CEST.

Kolem 1. května jsou východy slunce dle CEST a SNST₇₃₁₂ srovnatelné, to znamená, že západy slunce také. Mezi letním slunovratem a letním obratem slunce vychází dle SNST₇₃₁₂ asi o 8 – 13 minut později než dle CEST. To se projeví i odpoledne stejným posunem západu slunce. To zapadá v tomto období dle SNST₇₃₁₂ od 21:24 do 21:28. Dle CEST je to od 21:15 do 21:16.

Na podzim při změně času z CEST na CET (z 24. 10. na 25. 10.) vidíme, že do 24. 10. slunce vychází dle SNST₇₃₁₂ dříve než dle CEST a po 25. 10. později než dle CET. To se samozřejmě projeví v odpoledních hodinách, kdy slunce dle SNST₇₃₁₂ v tomto období zapadá do změny času o něco dříve, a pak později.

Na konci roku se časy SNST₇₃₁₂ a CET zase přiblíží a na Silvestra o půlnoci protnou.

Druhý sloupec SNST: SNST₇₃₁₂ (-)

Drobné nedostatky křivky z prvního sloupce (že začátkem roku slunce vychází později, a že v létě dojde k posunu až o 73 minut a slunce zapadá dost pozdě), je možné napravit posunem celé křivky o 13 minut. Výsledkem je nejen to, že dojde k dřívějšímu západu slunce v létě, ale slunce bude vycházet v zimě o 13 minut dříve.

Osmý a devátý sloupec tabulky: SNST₉₁₃₀

Třetí sloupec SNST: SNST₉₁₃₀

Opět, východ slunce 1. ledna dle SNST nastává prakticky ve stejnou dobu jako východ slunce dle CET. V Praze slunce vychází kolem 8:00 a zapadá v 16:10. Do 28. 3., před posunem na letní čas, slunce dle SNST vychází výrazně později, na konci tohoto období až o 3/4 hodiny, ale po přechodu na letní čas dříve než u CEST.

Kolem 1. května jsou východy slunce dle CEST a SNST₉₁₃₀ srovnatelné, to znamená, že západy slunce také. Mezi letním slunovratem a letním obratem slunce vychází dle SNST₉₁₃₀ až o 1/2 hodiny později než dle CEST. Tento posun se projeví i odpoledne stejným posunem západu slunce. To zapadá ve stejném období dle SNST₉₁₃₀ až ve 21:47. Dle CEST nejpozději ve 21:16.

Na podzim při změně času z CEST na CET (z 24. 10. na 25. 10.) vidíme, že do 24. 10. slunce vychází dle SNST₉₁₃₀ dříve než dle CEST a po 25. 10. později než dle CET. To se projeví i v odpoledních hodinách, kdy slunce dle SNST₉₁₃₀ v tomto období zapadá do změny času o něco dříve, a pak později.

Na konci roku se časy SNST₉₁₃₀ a CET zase přiblíží a na Silvestra o půlnoci protnou.

Čtvrtý sloupec SNST: SNST₉₁₃₀ (-)

Nedostatky křivky z třetího sloupce (pozdní východ slunce skoro v celém jarním období a příliš pozdní východ i západ slunce v létě) je možné proměnit na přednost. Posunem celé křivky o cca 31 minut je možné vykonat „zázrak“ dřívějšího východu slunce v zimě a pozdějšího v létě.

Čtvrtá křivka je „téměř dokonalá“ ve všech ročních obdobích.

Přehledné tabulky

Hlavní zdroje dat

Hodnoty východů a západů slunce pro zimní (CET) a letní (CEST) čas v Praze jsou pro tabulky a výpočty převzaté z webové stránky http://www.world-timedate.com/. Zbytek tabulky je dopočítán dle definice přirozeného slunečního času uvedené v předchozích textech. Výpočet provedl autor textu.

Důležité je, že uvedený zdroj uvádí východy a západy slunce s přesností na sekundy. Data byla použita s vědomím faktu, že podle astronomů je uvádění východů a západů slunce s přesností na sekundy velmi problematické a většinou se zaokrouhluje na minuty. Přirozený sluneční čas se v průběhu jednoho dne oproti strojovému posouvá jen v jednotkách sekund (24 – 30 s za den) a sčítat tyto sekundové hodnoty se „schody“ vytvořenými zaokrouhlením časů východů a západů slunce na minuty, by znamenalo výraznou deformaci spojitých křivek reprezentujících východy a západy slunce dle hodin přirozeného slunečního času (SNST).

Pro přehled chodu hodin nového systému měření času jsou zde nejdříve uvedeny jen vybrané hodnoty za celý rok. Detailní výpočet pro několik variant symetrického přirozeného slunečního času (SNST) a 366 dní přestupného roku 2020 se nachází v odkazu v následujících podrobných tabulkách. Bylo spočteno 366*8 = 2928 hodnot SNST.

Podrobné tabulky

V následujícím odkazu se nachází detailní hodnoty východů a západů slunce pro rok 2020 (Symmetrical Natural Solar Time Tables). Podrobné tabulky ve formátu pdf obsahují:

• přehledné tabulky pro východy a západy slunce pro rok 2020, jedná se o výběr dat (2 strany z 24 stran pro 366 dní)
• východy a západy slunce pro každý den roku 2020 uspořádané do 12 měsíců (24 stran)
• základní informace o použitých časových systémech

Text tabulek je připraven pro tisk.

Download podrobných tabulek:

https://zimnialetnicas.cz/wp-content/uploads/2020/11/Symmetrical-Natural-Solar-Time-Tables.pdf

Použité časové systémy

Poznámka:

Časový systém SNST₇₃₁₂ pro přestupný rok je stejný jako SNST₇₃ pro běžný rok, používá stejné časové jednotky.

Časový systém SNST₉₁₃₀ pro přestupný rok je stejný jako SNST₉₁₁₅ pro běžný rok, používá stejné časové jednotky.

Index označuje maximum kontinuálního časového posunu, první dvě čísla indexu jsou minuty, druhá dvě čísla jsou sekundy.

Další důležitá data

V případě hodnot východů a západů slunce uvedených v sekundách je výpočet silně závislý na přesné poloze, pro kterou byl proveden. Podle uvedeného zdroje jsou východy a západy slunce pro Prahu spočtené pro tyto konkrétní souřadnice:

Latitude: 50° 05′ (50,08°) North
Longitude: 14° 25′ (14,42°) East

V přestupném roce 2020 nastává:

• jarní rovnodennost – 20. března, podzimní rovnodennost – 22. září
• letní slunovrat – 20. června, zimní slunovrat – 21. prosince
• perihélium – 5. ledna (2. ledna 2021), afélium – 4. července

Start nového času (později pravidelný obrat) v přestupném roce 2020 nastává na Silvestra 2019 ve 24:00:00 (tj. 1. ledna 2020 v bodě 00:00:00), kdy začíná přirozený sluneční čas běžet. Platí to pro obě základní křivky (SNST₇₃₁₂ i SNST₉₁₃₀) reprezentující nový čas.

Obrat v polovině roku potom nastává podle typu SNST v těchto bodech:

SNST₇₃₁₂ – obrat dle CET nastává 183. den ve 22:46:48 (1. 7.)
                  obrat dle SNST₇₃₁₂ nastává 184. den v 00:00:00 (2. 7.)

SNST₉₁₃₀  – obrat dle CET nastává 183. den ve 22:28:30 (1. 7.)
                   obrat dle SNST₉₁₃₀ nastává 184. den v 00:00:00 (2. 7.)

Hodnoty označené jako Shift₁ (-) a Shift₂ (-) v tabulkách jsou posunuté křivky SNST tak, aby v létě slunce nezapadalo později než dnes. Pro první křivku je Δt = 13 min 12 s, pro druhou je Δt = 31 min 30 s. Posunou se všechny body křivek, včetně obou obratů.

Autor: Miloš Antes