Vous avez peut-être entendu dans vos voyages qu'à midi, le soleil est "directement au-dessus" dans le ciel. À moins d'être au nord ou au nord du cercle polaire, ce n'est jamais techniquement le cas. Non seulement cela, mais à moins que vous viviez à l'équateur de la Terre, la position la plus élevée au-dessus de l'horizon atteint chaque jour - c'est-à-dire l'altitude du soleil - varie légèrement au cours de l'année. L'altitude en degrés dépend de deux facteurs: votre distance par rapport à l'équateur et la date.

Étape 1: Se situer

Votre latitude est un nombre entre 0 degrés (si vous vivez à l'équateur) et 90 degrés (si vous vivez au pôle Nord ou Sud). La plupart des gens aux États-Unis sont entre 25 degrés de latitude nord et 45 degrés de latitude nord. Parce que la circonférence de la Terre est d'environ 25 000 miles et qu'il y a 360 degrés dans un cercle, chaque degré de latitude se situe à un peu moins de 70 miles.

Si vous ne connaissez pas votre latitude, visitez /Longitude Finder (voir Ressources) et entrez votre emplacement. Par exemple, Boston, Massachusetts, États-Unis est à 42,36 degrés de latitude nord.

Étape 2: Déterminer l'altitude de l'équinoxe du Soleil

La Terre est inclinée à 23,5 degrés d'une ligne perpendiculaire à son plan de rotation , comme une toupie qui a commencé à vaciller. C'est ce qui cause les saisons, et c'est aussi la raison pour laquelle l'altitude la plus élevée du soleil varie. Aux environs du 22 ou du 23 mars et de nouveau vers le 22 ou le 23 septembre, la Terre passe par un équinoxe - le latin pour «nuit égale». Pendant ces deux jours, la Terre reçoit 12 heures de lumière et 12 heures d'obscurité, et le soleil monte à une altitude égale à (90 - L
) degrés au-dessus de l'horizon. Dans le cas de Boston, alors, c'est (90 - 42.36) = 47.64 degrés autour de l'horizon, qui est juste à mi-chemin du zénith (le point directement au-dessus).

Étape 3. Déterminer le solstice du soleil Altitudes

Commençant sur l'équinoxe de printemps dans l'hémisphère nord le 22 ou 23 mars, le premier jour du printemps, le temps que la Terre passe à la lumière continue d'augmenter, et le soleil monte à un point de plus en plus élevé chaque jour. Après trois mois, le 22 juin, le solstice d'été, le premier jour de l'été et le soi-disant «jour le plus long de l'année» arrivent. En raison de l'inclinaison de 23,5 degrés mentionnée ci-dessus, le soleil à midi à Boston est maintenant (90 - 42,36 + 23,5) degrés, ou 71,14 degrés au-dessus de l'horizon. C'est environ 80% du trajet de l'horizon au zénith (71.14 ÷ 90 = 0.790). Six mois plus tard, le 22 ou le 23 décembre, l'équinoxe d'automne est venu et reparti et le solstice d'hiver arrive . Ce jour, le premier jour de l'hiver et le soi-disant «jour le plus court de l'année», la situation de l'été est inversée, et le soleil atteint seulement une altitude de (90 - 42,36 - 23,5) degrés, ou 24,1 degrés. C'est un peu plus d'un quart de la distance de l'horizon au zénith (24.14 ÷ 90 = 0.268).

Étape 4: Facteur de la déclinaison d'aujourd'hui

La variation due à la L'inclinaison de la Terre s'appelle la déclinaison. C'est un nombre positif au printemps et en été et un nombre négatif en automne et en hiver, variant entre les valeurs de 23,5 et -23,5 degrés.

L'équation pour calculer l'altitude au-dessus de l'horizon un jour donné est (90 - L
+ D
). Dans nos premiers exemples, sur les équinoxes, D
était nul et n'était donc pas explicitement inclus.

Pour déterminer la déclinaison d'aujourd'hui et l'altitude du soleil, vous pouvez utiliser la NOAA Solar Calculator ou la calculatrice Kiesan, à la fois en ligne. Si vous n'avez pas accès à l'un d'entre eux, vous pouvez faire une supposition correcte tant que vous connaissez la date et votre latitude approximative. Par exemple, si c'est début mai et que vous êtes à Miami, Floride, vous savez que la déclinaison du soleil est à peu près à mi-chemin entre 0 et 23,5 car le printemps est à moitié terminé et votre latitude est d'environ 25 degrés. Par conséquent, vous pouvez estimer que le soleil grimpera à une altitude d'environ (90 - 25 + 11,5) = 76,5 degrés.