Co to jest heliograf i do czego służy?

Źródło:
meteorologiaenred
Zdjęcia Słońca dostarczone przez sondę Solar Orbiter
Zdjęcia Słońca dostarczone przez sondę Solar OrbiterESA
wideo 2/4
Zdjęcia Słońca dostarczone przez sondę Solar OrbiterESA

Heliograf umożliwia wykonywanie precyzyjnych pomiarów natężenia światła słonecznego i czasu trwania dobowego nasłonecznienia. Jest szczególnie przydatny w meteorologii: umożliwia ustalenie i podkreślenie różnic w nasłonecznieniu, jakie mogą występować na planecie. Co należy wiedzieć o heliografie, kiedy zaczęliśmy korzystać z tego urządzenia, oraz do czego dokładnie służy?

● Heliograf służy pomiarowi czasu usłonecznienia rzeczywistego w danym punkcie na Ziemi. Pokazuje więc czas, w którym pomiędzy Słońcem a obserwowanym punktem nie było zachmurzenia.

● Działanie heliografu opiera się na wykorzystaniu wywołanych przez promieniowanie słoneczne efektów: cieplnych lub fotochemicznych.

● Fotoheliograf służy do fotografowania Słońca, zwłaszcza do fotografowania plam słonecznych.

Co to jest heliograf? Krótka historia urządzenia

Pierwszy heliograf, zwany heliografem Campbella-Stokesa, został wykonany w 1853 roku. Składał się on z kryształowej kuli o średnicy 10 cm, która po wystawieniu na Słońce tworzyła efekt soczewki. Zasada działania urządzenia jest prosta: szklana kula sprawia, że promienie wysyłane przez Słońce zbiegają się w punkcie (ognisku), następnie na powierzchni urządzenia umieszczany jest papier, na którym skupiony promień wypala ślad.

Heliografy to przyrządy pomiarowe, które umożliwiają pomiar natężenia światła słonecznego, czasu trwania dobowego nasłonecznienia oraz położenia Słońca w danym miejscu i czasie. Z drugiej strony heliografy to także heliometry, które mają pewien rodzaj właściwości zdolnych do rejestrowania graficznego lub cyfrowego czasu trwania jasności Słońca.

Informacje dostarczone przez heliografy są bardzo przydatne w różnych dziedzinach, takich jak: meteorologia, klimatologia, rolnictwo, turystyka. Najbardziej rozpowszechnionym heliografem jest wspomniany już heliograf Campbella-Stokesa. Inne znane typy urządzenia to m.in. heliograf Jordana i heliograf Marvina. Istnieją także urządzenia elektroniczne, które za pomocą komórek receptorowych reagują na światło i w ten sposób umożliwiają obliczenie czasu nasłonecznienia po osiągnięciu określonego poziomu światła.

ZOBACZ TEŻ: Tak szczegółowych zdjęć Słońca jeszcze nie wiedzieliśmy

Heliograf Campbella-Stokesa – jak działa?

Heliograf Campbella-Stokesa składa się w zasadzie ze szklanej kuli, która ogniskuje promienie, i paska papieru lub tektury, który zapala się w miejscu, na które pada skupiony obraz Słońca. Kula jest zamontowana koncentrycznie w kulistej nasadce, na którą nakładany jest papierek. Opaska jest przymocowana do zakrzywionego wspornika z tarczą i ma nadrukowaną skalę czasową. Wymiary nasadki i kuli są tak dostosowane, aby promienie skupiały się na papierze. Dzięki temu, gdy świeci Słońce, na paśmie tworzy się zwęglony ślad ukazujący czas trwania nasłonecznienia. Taki pasek należy wymieniać codziennie.

Jeśli Słońce świeci przez cały dzień, na papierze tworzy się ślad ciągły, natomiast jeśli świeci w sposób nieciągły - okresami zasłaniają je chmury - ślad ten jest przerywany.

ZOBACZ TEŻ: Sekstans – budowa i zastosowanie w astronawigacji

Wady i zalety heliografów

Główną zaletą heliografów jest prostota i łatwość obsługi. Oznacza to, że nie wymagają także złożonych procesów konserwacyjnych. Ponadto mogą być używane w dowolnym miejscu na świecie, z niewielkimi modyfikacjami projektu lub bez nich. Z kolei najważniejszą wadą jest to, że w wielu przypadkach Słońce może nie być wystarczająco silne, by prawidłowo zwęglić papierek, co często zdarza się o wschodzie i zachodzie Słońca. Ponadto deszcz, śnieg i lód mogą uszkodzić papier, utrudniając ostateczny odczyt danych. Co więcej, odszyfrowanie danych może różnić się w zależności od obserwatora, co wymusiło, aby niektóre współczesne modele wykorzystywały elektronikę i przetwarzanie komputerowe do uzyskania dokładnych danych, które nie zależą od ludzkiej, nierzadko omyłkowej interpretacji.

Heliograf w meteorologii – przydatne urządzenie pomiarowe

Proste, ale skuteczne urządzenie do pomiarów nasłonecznienia używane jest przez prawdopodobnie wszystkie stacje pogodowe na świecie. Pod koniec dnia meteorolodzy uzyskują pełny zapis przejścia Słońca, który można wykorzystać do określenia, ile godzin w ciągu dnia pogoda była dobra i jak wysoki był stopień zachmurzenia. Heliograf jest zatem przydatny dla meteorologów w zbieraniu i gromadzeniu danych statystycznych, które po przetworzeniu i analizie umożliwiają sporządzanie prognoz krótko- i długoterminowych.

SłońceShutterstock

Zobacz też: Merkury - jaka jest najmniejsza planeta Układu Słonecznego

Źródła: meteorologiaenred.com szkolnictwo.pl postposmo.com

Autorka/Autor:red.//am

Źródło: meteorologiaenred

Źródło zdjęcia głównego: Kontakt24

Pozostałe wiadomości

Pogodę w nadchodzących dniach będzie kształtował "zgniły" wyż. Sprawi, że w kolejnych dniach w wielu miejscach będzie pochmurno i mglisto. Poranki okażą się mroźne, a w dzień temperatura ledwo przekroczy 10 stopni Celsjusza.

"Zgniły" wyż zawładnie Polską. Co to dla nas oznacza

"Zgniły" wyż zawładnie Polską. Co to dla nas oznacza

Źródło:
tvnmeteo.pl

IMGW ostrzega przed gęstymi mgłami, w zasięgu których widzialność może miejscami wynosić poniżej 200 metrów. Sprawdź, gdzie aura może być groźna.

Zachowajcie ostrożność. Żółte alarmy IMGW w 10 województwach

Zachowajcie ostrożność. Żółte alarmy IMGW w 10 województwach

Źródło:
IMGW

Ulewy nawiedziły w poniedziałek hiszpańską Katalonię. Gwałtowna aura spowodowała, że odwołano 70 połączeń lotniczych. W Barcelonie, gdzie przez pewien czas obowiązywały alarmy najwyższego, czerwonego stopnia, częściowo zalane zostało lotnisko.

Zwały ziemi i błota na autostradach, był czerwony alert

Zwały ziemi i błota na autostradach, był czerwony alert

Aktualizacja:
Źródło:
Reuters, TVE, El Pais, tvnmeteo.pl, PAP

W oddali widziałem już zbliżającą się wodę. W ostatnim momencie przejechałem samochodem przez most. Widziałem ludzi i samochody niesione przez nurt - opowiadał w rozmowie z redakcją Kontaku24 pan Lech, który mieszka w hiszpańskiej Walencji. Trwa sprzątanie po katastrofalnych powodziach, które niecały tydzień temu nawiedziły południowo-wschodnią część kraju. Liczba ofiar śmiertelnych przekracza 200, zaginionych jest ponad tysiąc.

"Przejechałem przez most, który zawalił się dwie minuty później"

"Przejechałem przez most, który zawalił się dwie minuty później"

Źródło:
Kontakt24, Reuters, PAP, tvnmeteo.pl

Ochłodzenie, które przyszło do nas w weekend, pozostanie w Polsce na dłużej. Sprawdź długoterminową prognozę pogody przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: o cieple możemy na razie zapomnieć

Pogoda na 16 dni: o cieple możemy na razie zapomnieć

Źródło:
tvnmeteo.pl

Wyż, który w wielu miejscach kraju gwarantuje słoneczną pogodę, jednocześnie sprzyja uciekaniu ciepła do atmosfery. Dlatego noce i poranki w tym tygodniu będą zimne. Na wschodzie kraju chwyci kilkustopniowy mróz.

To będą mroźne poranki. Arktyczne zimno płynie do Polski

To będą mroźne poranki. Arktyczne zimno płynie do Polski

Źródło:
tvnmeteo.pl

Kilkanaście osób zostało rannych po tym, jak przez środkową część stanu Oklahoma przeszły gwałtowne burze i co najmniej kilka tornad. Zniszczone są liczne domy. W sześciu hrabstwach wprowadzono stan wyjątkowy.

Ranni, domy zrównane z ziemią. Przeszło co najmniej sześć tornad

Ranni, domy zrównane z ziemią. Przeszło co najmniej sześć tornad

Źródło:
PAP, Reuters, AP

Przemieszczająca się nad Atlantykiem burza tropikalna Patty, a razem z nią ulewy i silny wiatr, na początku tygodnia ma dotrzeć do Półwyspu Iberyjskiego. W niedzielę przeszła nad Azorami.

Burza tropikalna zmierza w kierunku Portugalii i Hiszpanii

Burza tropikalna zmierza w kierunku Portugalii i Hiszpanii

Aktualizacja:
Źródło:
SIC Noticias, NHC, IPMA

Co najmniej 10 osób zginęło w nocy z niedzieli na poniedziałek na indonezyjskiej wyspie Flores w rezultacie erupcji wulkanu. Lawa i popiół wulkaniczny zniszczyły część budynków.

Erupcja wulkanu, deszcz, błyskawice. Zabici i zniszczone budynki

Erupcja wulkanu, deszcz, błyskawice. Zabici i zniszczone budynki

Źródło:
PAP, Reuters, tvnmeteo.pl

Pogoda na dziś. W poniedziałek 4.11 w większości kraju na niebie będzie dużo słońca, tylko gdzieniegdzie pojawią się chmury i słabo pokropi deszcz. Termometry pokażą od 7 do 13 stopni Celsjusza.

Pogoda na dziś - poniedziałek 4.11. Czeka nas spora dawka słońca

Pogoda na dziś - poniedziałek 4.11. Czeka nas spora dawka słońca

Źródło:
tvnmeteo.pl

Troje chińskich astronautów misji Shenzhou-18 powróciło na Ziemię po 192 dniach spędzonych na orbicie. Podczas jednego ze spacerów kosmicznych dwóch członków załogi ustanowiło rekord czasu spędzonego przez tajkonautów poza chińską stacją kosmiczną Tiangong.

Rekordowi astronauci wrócili na Ziemię

Rekordowi astronauci wrócili na Ziemię

Źródło:
PAP

Król Hiszpanii Filip VI i premier Pedro Sanchez odwiedzili w niedzielę zniszczoną przez powódź miejscowość Paiporta, położoną w prowincji Walencja. Ich obecność wywołała gwałtowną reakcję mieszkańców, którzy zaczęli rzucać w nich błotem.

"Mordercy". W stronę króla i premiera poleciało błoto

"Mordercy". W stronę króla i premiera poleciało błoto

Źródło:
Reuters

W słowackich Tatrach doszło w sobotę do śmiertelnego wypadku. Turyści z Polski próbowali zdobyć Gerlach tak zwaną Drogą Tatarki, ale - jak przekazali słowaccy ratownicy - nie posiadali odpowiedniego sprzętu i utknęli na szczycie. W niedzielę ratownicy przetransportowali ciało Polaka, który zginął prowadząc grupę na najwyższy szczyt w Tatrach.

Polscy turyści utknęli na Gerlachu. Zginęła jedna osoba

Polscy turyści utknęli na Gerlachu. Zginęła jedna osoba

Źródło:
PAP

W wyniku uderzenia pioruna w obóz dla uchodźców na północy Ugandy zginęło 14 osób, w tym 13 dzieci i jedna osoba dorosła - przekazała w niedzielę stacja BBC. 34 osoby zostały ranne. Według lokalnych mediów, ofiary śmiertelne uczestniczyły w nabożeństwie.

Piorun uderzył w obóz dla uchodźców. Nie żyje 13 dzieci i jeden dorosły

Piorun uderzył w obóz dla uchodźców. Nie żyje 13 dzieci i jeden dorosły

Źródło:
PAP, BBC

Trzęsienie ziemi nawiedziło w niedzielę Grecję - poinformowało Europejskie Śródziemnomorskie Centrum Sejsmologiczne (EMSC). Miało magnitudę 5,5.

Trzęsienie ziemi w Grecji

Trzęsienie ziemi w Grecji

Źródło:
Reuters

W Hiszpanii trwa sprzątanie po niszczycielskich powodziach, które dotknęły wschodnie i południowe regiony kraju. Na Kontakt24 otrzymaliśmy materiały z Walencji i okolicznych miejscowości, na których widać ogromną skalę zniszczeń.

"Świat jak w filmie postapokaliptycznym". Relacje Reporterów24 z zalanej Hiszpanii

"Świat jak w filmie postapokaliptycznym". Relacje Reporterów24 z zalanej Hiszpanii

Aktualizacja:
Źródło:
Kontakt24, RTVE, El Mundo, tvnmeteo.pl

Ulewy związane z pozostałościami supertajfunu Kong-rey nawiedziły południowo-zachodnią Japonię w sobotę. Miejscami w ciągu jednej doby spadło ponad 370 litrów wody na metr kwadratowy i doszło do podtopień. W mieście Matsuyama wydano nakaz ewakuacji prawie 190 tysięcy osób.

Dawny supertajfun wciąż groźny. Rekordowe opady, ewakuacja tysięcy osób

Dawny supertajfun wciąż groźny. Rekordowe opady, ewakuacja tysięcy osób

Źródło:
Reuters, The Japan Times

W Nowym Jorku ogłoszono stan suszy. Jak podały władze miasta, w październiku w aglomeracji zanotowano jedynie śladowe opady deszczu. Burmistrz apelował w sobotę do mieszkańców o oszczędzanie wody i błyskawiczne zgłaszanie jakichkolwiek awarii.

Burmistrz apeluje o krótsze kąpiele. "Matka Natura rządzi, musimy się dostosować"

Burmistrz apeluje o krótsze kąpiele. "Matka Natura rządzi, musimy się dostosować"

Źródło:
PAP, The Washington Post

Silna trąba wodna zawirowała nad australijskim Brisbane, uszkadzając część nabrzeża. W piątek nad wschodnim wybrzeżem kraju przechodziły burze, które oprócz turbulentnych podmuchów przyniosły także grad.

Potężna kolumna wody wyrosła nad miastem

Potężna kolumna wody wyrosła nad miastem

Źródło:
Reuters, ABC News

Rekordowy poziom zanieczyszczeń powietrza odnotowano w nocy z piątku na sobotę w 14-milionowym mieście Lahaur we wschodnim Pakistanie. W związku z utrzymującym się smogiem zajęcia sportowe w szkołach nie będą odbywać się na świeżym powietrzu, mieszkańcom zakazano używania riksz motorowych, wstrzymano prace budowlane.

"Nigdy wcześniej nie osiągnęliśmy poziomu 1000"

"Nigdy wcześniej nie osiągnęliśmy poziomu 1000"

Źródło:
PAP

Największy krokodyl na świecie żyjący w niewoli zmarł w sobotę w australijskim zoo. Według wyliczeń opiekunów miał co najmniej 110 lat. Stan jego zdrowia pogorszył się w połowie października.

Został wpisany do Księgi rekordów Guinnessa, "był naszym najukochańszym kumplem"

Został wpisany do Księgi rekordów Guinnessa, "był naszym najukochańszym kumplem"

Źródło:
PAP

Rekin zaatakował surfera na Hawajach, odgryzając mu nogę. Mimo poważnej rany mężczyźnie udało się dopłynąć do brzegu z jedynie niewielką pomocą innych plażowiczów. Do zdarzenia doszło w piątek rano.

Stracił nogę w ataku rekina, sam dopłynął do brzegu

Stracił nogę w ataku rekina, sam dopłynął do brzegu

Źródło:
Maui Now, Maui News, CBS News

NASA nawiązała kontakt z sondą Voyager 1 po kilkudniowej przerwie. Jak wyjaśniła agencja, do zerwania łączności doszło na skutek uruchomienia systemu awaryjnego urządzenia. Obecnie kontakt utrzymywany jest za pośrednictwem systemu, który ostatni raz był wykorzystywany w 1981 roku.

Nie działał od ponad czterech dekad. Teraz pełni kluczową rolę

Nie działał od ponad czterech dekad. Teraz pełni kluczową rolę

Źródło:
NASA, CNN, tvnmeteo.pl

Ta mgławica przypomina kształtem sylwetkę wilka, a może nawet wilkołaka. Nowe zdjęcie, na którym widać ten obłok gazu i pyłu, pokazało w czwartek Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).

Czarny wilk na niebie. Niesamowite zdjęcie

Czarny wilk na niebie. Niesamowite zdjęcie

Źródło:
PAP, ESO

Naukowcy ostrzegają przed ryzykiem poważnej zmiany cyrkulacji oceanicznej na Atlantyku. Mogłaby ona wywołać zakłócenia klimatyczne na nieobserwowaną wcześniej skalę.

"Wyłączenie" atlantyckich prądów może przynieść niszczycielskie skutki

"Wyłączenie" atlantyckich prądów może przynieść niszczycielskie skutki

Źródło:
PAP

Związane z ociepleniem klimatu wskaźniki zagrożenia dla zdrowia ludzi osiągnęły nowe rekordowe wartości - wynika z najnowszej edycji raportu Lancet Countdown on Health and Climate Change. Znacząco wzrosła między innymi liczba zgonów spowodowanych upałem wśród osób powyżej 65. roku życia. Eksperci alarmują, że z powodu zmian klimatycznych zdrowie człowieka jest narażone na niespotykane dotąd zagrożenia.

Liczby, które powinny nas niepokoić. "Rekordowe zagrożenie"

Liczby, które powinny nas niepokoić. "Rekordowe zagrożenie"

Źródło:
PAP, The Guardian, The Lancet

Dynia zawiera wiele cennych składników odżywczych, dlatego warto włączyć ją do diety. - Pomarańczowy kolor dyni jest wynikiem wysokiej zawartości w niej witaminy A i beta-karotenu, które korzystnie wpływają na wzrok, skórę, układ sercowo-naczyniowy oraz układ odpornościowy - przekonuje doktor Lizzy Davis z Wydziału Nauk o Żywieniu Uniwersytetu Alabama w Birmingham.

Trwa sezon na dynię. "To prawdziwa bomba odżywcza"

Trwa sezon na dynię. "To prawdziwa bomba odżywcza"

Źródło:
PAP

Zwierzęta konsumują alkohol częściej niż mogłoby się to wydawać. Najnowsze badania brytyjskich naukowców wykazały, że wiele gatunków, od drobnych bezkręgowców po ssaki, regularnie spożywa etanol w postaci sfermentowanych owoców lub nektaru. Niektóre wykorzystują go w celach obronnych, zaś inne - jako doskonałe źródło kalorii.

Wiele zwierząt regularnie spożywa alkohol. W jakim celu?

Wiele zwierząt regularnie spożywa alkohol. W jakim celu?

Źródło:
Cell Press, The Guardian

Naukowcom udało się nauczyć wielkoszczury gambijskie wykrywania nielegalnych produktów pochodzących od roślin i zwierząt zagrożonych wyginięciem. Chodzi między innymi o łuski łuskowca, kości słoniowe, rogi nosorożca oraz drewno hebanowca afrykańskiego. Trwają prace, by te niezwykłe umiejętności gryzoni były wykorzystywanie w portach, które zmagają się z problemem przemytu.

Chcą wykorzystać supermoce tych gryzoni do walki z przemytem

Chcą wykorzystać supermoce tych gryzoni do walki z przemytem

Źródło:
Phys, Frontiers