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

Gdzie jest burza? W środę 19.06 nad Polską pojawiły się wyładowania atmosferyczne. Burze wygasły, ale po południu w części kraju znowu zaczęło grzmieć. Śledź aktualną sytuację pogodową na tvnmeteo.pl.

Gdzie jest burza? Nawalne opady deszczu, duże ryzyko gradu

Gdzie jest burza? Nawalne opady deszczu, duże ryzyko gradu

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

Do Polski napływa gorące, wilgotne powietrze z południa Europy. Sprawi ono, że w środę temperatura przekroczy w części kraju 30 stopni Celsjusza, niosąc pogodę parną i duszną. Jak prognozuje synoptyk tvnmeteo.pl Arleta Unton-Pyziołek, taka męcząca aura nie odpuści nam także w kolejnych dniach. Dlatego warto pamiętać zasady, które pomogą nam radzić sobie w takich warunkach pogodowych.

"Tak parno, że powietrze można kroić". To nie koniec trudnej i męczącej pogody

"Tak parno, że powietrze można kroić". To nie koniec trudnej i męczącej pogody

Źródło:
tvnmeteo.pl

Alert RCB. Rządowe Centrum Bezpieczeństwa ostrzega przed burzami, podczas których będzie mocno padać i wiać. SMS-owy alert został wysłany do osób przebywających na terenie 11 województw.

Alert RCB w 11 województwach. "Unikaj otwartych przestrzeni"

Alert RCB w 11 województwach. "Unikaj otwartych przestrzeni"

Źródło:
RCB, tvnmeteo.pl

IMGW wydał ostrzeżenia pierwszego i drugiego stopnia przed burzami. Z prognoz wynika, że podczas wyładowań wiatr może się rozpędzać nawet do 110 kilometrów na godzinę. Obowiązują też ostrzeżenia przed upałem. Sprawdź, gdzie aura będzie groźna.

Ostrzeżenia drugiego stopnia w części kraju. Uważajmy na spiekotę i burze

Ostrzeżenia drugiego stopnia w części kraju. Uważajmy na spiekotę i burze

Źródło:
IMGW

Miniona noc była rekordowa pod względem temperatury w tym roku. Miejscami termometry pokazały aż 21,2 stopnia Celsjusza. - Za nami pierwsza noc tropikalna - przekazała w środę Ilona Śmigrodzka, synoptyk Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW).

Za nami pierwsza taka noc w tym roku

Za nami pierwsza taka noc w tym roku

Źródło:
IMGW, PAP, tvnmeteo.pl

Nad Bałkany nadeszła pierwsza w tym roku fala upałów. Temperatura odczuwalna może osiągać miejscami nawet ponad 40 stopni. Przed spiekotą ostrzegają służby meteorologiczne. Afrykański żar dotarł też do Węgier.

Afrykański tydzień. Europa w odcieniach czerwieni i pomarańczy

Afrykański tydzień. Europa w odcieniach czerwieni i pomarańczy

Źródło:
Reuters, PAP

Co najmniej 550 uczestników hadżdżu, czyli corocznej pielgrzymki muzułmanów do Mekki w Arabii Saudyjskiej, zmarło w wyniku upałów - podała agencja informacyjna AFP, powołując się na źródła dyplomatyczne. Co najmniej 320 ofiar to Egipcjanie.

Ponad pół tysiąca pielgrzymów zmarło od upału

Ponad pół tysiąca pielgrzymów zmarło od upału

Źródło:
PAP, Reuters, France 24, AFP

Chmury mammatus z charakterystycznymi wypustkami, przypominającymi krowie wymiona, pojawiły się we wtorek w województwie lubuskim. Udało się je uchwycić na nagraniu Reporterowi 24.

"Krowie wymiona" zawisły nad Ziemią Lubuską

"Krowie wymiona" zawisły nad Ziemią Lubuską

Źródło:
tvnmeteo.pl, Kontakt 24

Pogoda na dziś. W środę 19.06 znaczną część Polski nawiedzą burze z obfitymi opadami deszczu i bardzo silnymi porywami wiatru. Padać nie powinno tylko na południowym wschodzie i tam będzie upalnie.

Pogoda na dziś - 19.06. Duże różnice temperatury i gwałtowne burze

Pogoda na dziś - 19.06. Duże różnice temperatury i gwałtowne burze

Źródło:
tvnmeteo.pl

Trąba powietrzna pojawiła się w miejscowości Carlepont położonej na północy Francji. Strażacy przekazali, że w wyniku żywiołu 34 domy zostały uszkodzone.

Uszkodzone domy, zerwane linie energetyczne. "To było wstrząsające"

Uszkodzone domy, zerwane linie energetyczne. "To było wstrząsające"

Źródło:
Reuters, bfmtv.com,france3-regions.francetvinfo.fr

Do końca tygodnia czeka nas pogoda w kratkę. Ponieważ chłód z północy będzie ścierał się z gorącem znad Afryki, spodziewamy się dużych różnic w temperaturze oraz gwałtownych burz.

U jednych upał, u innych 19 stopni. Przepychanka mas powietrza może mieć poważne skutki

U jednych upał, u innych 19 stopni. Przepychanka mas powietrza może mieć poważne skutki

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pięć lat temu pewna galaktyka zaczęła świecić jaśniej niż kiedykolwiek i nie przestała. Teraz naukowcy mają prawdopodobne wyjaśnienie tego zjawiska. Ich zdaniem po razy pierwszy udało się zaobserwować aktywację czarnej dziury w czasie rzeczywistym.

"Być może obserwujemy aktywację masywnej czarnej dziury w czasie rzeczywistym"

"Być może obserwujemy aktywację masywnej czarnej dziury w czasie rzeczywistym"

Źródło:
ESO

Rekin podpłynął bardzo blisko plaż na Wyspach Kanaryjskich, wymuszając ich zamknięcie. Drapieżnik jest na bieżąco monitorowany przez służby morskie.

W panice uciekali przed głowomłotem. Zamknięto plaże na Gran Canarii

W panice uciekali przed głowomłotem. Zamknięto plaże na Gran Canarii

Źródło:
Onda Cero, El Norte de Castilla

Upały nadciągają na Stany Zjednoczone. Tereny zamieszkałe przez 70 milionów ludzi zostały objęte ostrzeżeniami przed gorącem, a niektóre regiony czeka potencjalnie najdłuższa fala gorąca od dekad. Co ciekawe, w części kraju spodziewana jest niemal zimowa aura.

Na horyzoncie "najdłuższa od dziesięcioleci" fala upałów

Na horyzoncie "najdłuższa od dziesięcioleci" fala upałów

Źródło:
PAP, NWS, NHC

Ulewy nawiedziły Salwador. Intensywne opady utrzymują się od soboty nad całym krajem, powodując podtopienia i śmiertelnie groźne osuwiska. Gwałtowna aura przyczyniła się do śmierci 11 osób, a meteorolodzy ostrzegają, że pogoda może się pogorszyć.

W ulewach zginęło 11 osób. Deszcz ma padać jeszcze mocniej

W ulewach zginęło 11 osób. Deszcz ma padać jeszcze mocniej

Źródło:
PAP, Reuters, Prensa Latina

Na Babiej Górze odkryto dwa nieznane dotąd naukowcom gatunki jastrzębców, roślin należących do rodziny astrowatych. Zostały uznane za gatunki endemiczne, a więc występujące tylko tam. Łacińskie określenie jednego z nich pochodzi od nazwy Babiogórskiego Parku Narodowego, który w tym roku obchodzi swoje 70-lecie.

Mamy w Polsce dwa nowe gatunki endemiczne

Mamy w Polsce dwa nowe gatunki endemiczne

Źródło:
PAP

Płynąca do Polski fala gorącego powietrza z Afryki napotka przeszkodę. Jak bardzo upalnie będzie? Co czeka nas w drugiej połowie czerwca i jak zacznie się lipiec? Sprawdź długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeteo.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: upał inny niż miał być

Pogoda na 16 dni: upał inny niż miał być

Źródło:
tvnmeteo.pl

Chiny zmagają się ze skutkami ekstremalnych zjawisk pogodowych, które przynoszą poważne powodzie na południowych obszarach i osunięcia ziemi, w których w ostatnich dniach zginęło co najmniej dziewięć osób. W północnych regionach rolniczych panuje z kolei susza, co może odbić się negatywnie na zbiorach.

40-stopniowe upały na północy, powodzie na południu. Zabici i zaginieni

40-stopniowe upały na północy, powodzie na południu. Zabici i zaginieni

Źródło:
PAP

Stan Michigan nawiedziły gwałtowne burze. W miejscowości Bloomingdale wiatr zdmuchnął stojącą w ogrodzie trampolinę. Mieszkaniec domu uchwycił ten moment na nagraniu.

Silnie wieje, nagle trampolina zaczyna fruwać. Nagranie

Silnie wieje, nagle trampolina zaczyna fruwać. Nagranie

Źródło:
Reuters, fox17online.com

Antycyklon afrykański nadciąga nad Włochy. Nadano mu imię sędziego z Piekła z "Boskiej komedii" Dantego, wyznaczającego miejsce grzesznym duszom. W szczycie upałów temperatura ma przekroczyć 40 stopni Celsjusza.

Nadciąga antycyklon Minos. Nadano mu imię sędziego z piekła Dantego

Nadciąga antycyklon Minos. Nadano mu imię sędziego z piekła Dantego

Źródło:
PAP, ilmeteo.it

Susza daje się we znaki rolnikom i spowodowała straty w plonach. W okresie od 11 kwietnia do 10 czerwca występowała na terenie 15 województw - podał w raporcie Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa (IUNG). Według ekspertów największe zagrożenie występowało wśród upraw zbóż jarych.

Susza rolnicza w 15 województwach. Gdzie wystąpiły największe niedobory wody

Susza rolnicza w 15 województwach. Gdzie wystąpiły największe niedobory wody

Źródło:
PAP, susza.iung.pulawy.pl

Corades yanacocha - tak nazwany został nowy gatunek motyla odkryty m.in. przez polskich naukowców pod Quito, stolicą Ekwadoru. Na ślad nowego owada badacze natknęli się podczas przeglądania zdjęć na portalu internetowym. "Trudno jest zrozumieć, jak przez tak długi czas okazały, jaskrawo ubarwiony gatunek motyla uchował się przed okiem badaczy" - czytamy na stronie Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Wpadli na trop nowego gatunku motyla dzięki zdjęciu w internecie

Wpadli na trop nowego gatunku motyla dzięki zdjęciu w internecie

Źródło:
uj.edu.pl

Pożar szaleje na terenie hrabstwa Los Angeles w stanie Kalifornia. Zmusił do ewakuacji 1200 osób, głównie urlopowiczów - poinformowały lokalne władze. Z ogniem walczy ponad 400 strażaków, wspomaganych przez ciężki sprzęt i samoloty.

Pożar w hrabstwie Los Angeles. Ewakuacja ponad 1000 osób

Pożar w hrabstwie Los Angeles. Ewakuacja ponad 1000 osób

Źródło:
Reuters, CNN, PAP,eu.usatoday.com

W czasie wyprawy na Marsa nerki astronautów mogą zostać niemal całkowicie zniszczone - wynika z badania przeprowadzonego przez zespół naukowców. Winne temu ma być głównie promieniowanie kosmiczne. Artykuł na ten temat został opublikowany na łamach "Nature Communications".

Wyprawa na Marsa. Nerki astronautów mogą nie przetrwać tak długiego lotu

Wyprawa na Marsa. Nerki astronautów mogą nie przetrwać tak długiego lotu

Źródło:
PAP, nature.com

Mieszkańcy kompleksu luksusowych apartamentowców w chilijskim nadmorskim kurorcie Vina del Mar żyją w strachu. Obawiają się zawalenia ich domów po tym, jak u podnóża jednego z bloków po ulewach otworzyła się głęboka na 30 metrów dziura. Budynek zawisł tuż nad przepaścią.

"Kładziemy się spać w strachu"

"Kładziemy się spać w strachu"

Źródło:
Reuters, tvnmeteo.pl

Tegoroczne lato w Chorwacji ma być wyjątkowo gorące, co zwiększy ryzyko suszy i pożarów. Do walki z zapowiadanym "piekielnym" latem zaangażowano kilku tysięcy strażaków, a nawet wojsko.

Tysiące strażaków, wojsko, drony. Szykują się na "piekielne lato"

Tysiące strażaków, wojsko, drony. Szykują się na "piekielne lato"

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Burze słoneczne na Marsie mogą mieć wpływ na członków misji załogowych, którzy w przyszłości tam wyruszą. Badania przeprowadzone po dotarciu silnego rozbłysku słonecznego do Czerwonej Planety pokazały, że ludzie powinni być przygotowani na poważne dawki promieniowania. Naukowcy zaobserwowali także marsjańskie zorze.

Zorze na Marsie mogą być piękne, ale i niebezpieczne

Zorze na Marsie mogą być piękne, ale i niebezpieczne

Źródło:
JPL NASA, tvnmeteo.pl

El Nino oficjalnie dobiegło końca, a to, co po nim nastąpi, może wstrząsnąć pogodą na całym świecie - donosi CNN. Stany Zjednoczone mogą doświadczyć wyjątkowo gorącego lata, obfitującego w huragany.

El Nino oficjalnie dobiegło końca. Amerykanie drżą

El Nino oficjalnie dobiegło końca. Amerykanie drżą

Źródło:
Reuters, cpc.ncep.noaa.gov

1344 metry - na taką głębokość zanurkował pewien żółw skórzasty z rejonu Wysp Salomona. Jeśli wynik ten zostanie potwierdzony badaniami naukowymi, zostanie uznany za rekord Guinnessa.

"Spektakularny" wyczyn żółwia może trafić do Księgi rekordów Guinnessa

"Spektakularny" wyczyn żółwia może trafić do Księgi rekordów Guinnessa

Źródło:
livescience.com, tvnmeteo.pl

Powrót kapsuły Starliner z dwojgiem astronautów na pokładzie został po raz kolejny przesunięty. Amerykanie mają wrócić na Ziemię nie wcześniej niż 22 czerwca - podała w piątek NASA.

Pechowa misja. Powrót astronautów znów przełożony

Pechowa misja. Powrót astronautów znów przełożony

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl