¿Es seguro ver el amanecer desde un avión?
En general, el error al calcular la salida del sol es muy grande, lo que dificulta cumplir con los requisitos de la pregunta.
Entonces, ¿cuáles son las dificultades si quieres solucionar este problema?
En primer lugar, el plano ecuatorial de la Tierra y el plano orbital de la Tierra no son paralelos, lo que hace que el punto directo del Sol cambie constantemente durante todo el año (esta es también la razón por la que hay cuatro estaciones en la Tierra). . En el verano del hemisferio norte, el punto solar directo está al norte del ecuador y el Trópico de Cáncer puede iluminar el solsticio de verano (aproximadamente a 23,5 grados de latitud norte). De manera similar, en invierno, el punto directo del sol está al sur del ecuador y el Trópico de Capricornio (23,5 grados de latitud sur) puede brillar en el solsticio de invierno.
El punto directo del sol puede variar en un rango tan amplio. Incluso si no vuelas, creo que todo el mundo ha experimentado el fenómeno del amanecer temprano en verano y el amanecer tardío en invierno. La hora del amanecer puede variar varias horas en un lugar fijo, y mucho menos en un avión.
En segundo lugar, los factores mencionados anteriormente son diferentes en diferentes latitudes, y cuanto más al norte vas, más obvias son las diferencias. En el ecuador, la hora del amanecer casi no cambia, pero en la latitud de Beijing (40 grados de latitud norte), la hora del amanecer puede variar en tres horas, y mucho menos en áreas con latitudes más altas.
Desafortunadamente, el vuelo de Estambul a Shanghai pasará incluso por la zona de los 45 grados de latitud norte ([3]), lo que aumenta considerablemente la incertidumbre del cálculo. Este factor está relacionado con la ubicación de los puntos de inicio y fin y no es comparable entre diferentes rutas.
En tercer lugar, no es fácil conocer con precisión la trayectoria de vuelo de la aeronave. Aunque los vuelos de larga distancia generalmente vuelan a lo largo de rutas de gran círculo (ver [1], [2]), por diversas razones (utilizando corrientes de aire de gran altitud, zonas de exclusión aérea, evitando condiciones climáticas peligrosas, etc.). ), las rutas cambian con frecuencia, e incluso la ruta de regreso de un mismo vuelo es diferente, lo que también dificulta los cálculos.
¡Pero! Como experto en tecnología, ¿cómo podría quedarme perplejo ante este tipo de problema? Si quieres calcular, por supuesto que puedes hacerlo, teniendo en cuenta las posiciones relativas del sol y la tierra, la longitud y latitud del punto inicial y final, y la trayectoria de la ruta (yo simplemente calculo en base a la ruta del gran círculo). El proceso específico es demasiado complicado y no quiero entrar en detalles. Varias funciones trigonométricas, geometría esférica, álgebra lineal... Aunque disfruté jugando con ello durante el proceso, ahora tengo muchas ganas de publicar el proceso.
Publica los resultados~
====================Actualización 13-11-07 = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =
Anoche estaba medio dormido y medio despierto. Leí mal los números y pensé erróneamente que el avión despegó de Estambul a las 3 en punto, por lo que la imagen original estaba equivocada. Ahora déjame corregirlo.
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En primer lugar, supongamos que el sujeto vuela de Estambul a Shanghai alrededor de los equinoccios de primavera y otoño. , con salida a las 3 a. m. hora local. Supongo que el tiempo de vuelo del avión es de 10 horas (en realidad puede ser un poco más, al fin y al cabo, no sigue estrictamente la ruta del gran círculo. ¿@unixater? La respuesta es 10h 16min, no tiene ningún impacto esencial). Entonces veamos qué pasa.