太陽正午：子午線通過時間と最大標高の時間

正午ウィキペディアのページの最初の段落によると、太陽正午とは、太陽が子午線を横切り、空中で最も標高が高い瞬間です。そこでの言葉遣いは、太陽子午線通過時間と特定の日の太陽最大標高時間の間に正確な同一性があることを示唆しています。しかし、太陽正午セクションの同じ記事の後半では、

太陽正午は、太陽が天の子午線を通過する瞬間です。おおよそ、その日の地平線の上で最も高い時間です。

（エンファシス鉱山）

「だいたい」という言葉の使い方は本当に驚きました。これらの時間は必然的に亜極地域で等しいという印象を強く感じました。私は間違っていて、何かが足りないのでしょうか、それともwiki記事の言葉遣いが悪いのでしょうか？

目の前の問題を理解するために、考慮しなければならないことがいくつかあります。1つ目は、3つの座標系があることです。1つ目は、地球の緯度と経度に基づく座標系である天体座標系です（天体赤道は、宇宙に投影された地球の赤道です）。この投稿を参照してください。

2番目の座標系は太陽系の座標系です。太陽系の平面（太陽と惑星を含み、黄道と呼ばれる空の線を描きます）。現在、太陽系の平面の法線ベクトルに対する地球の軸の傾きのため、天の赤道は黄道と同じではありません。さらに、黄道と天の赤道の相対的な位置は、年間を通じて変化します。

最後に、観測者に固定された高度/方位座標系があります。天頂（あなたが見ている点からすべての地平線が等距離にある点）は高度でであり、方位角で縮退した点であり、すべての地平線は高度ですが、横たわっています天頂から生じ、地平線と交差する独特の方位角弧上。$+90^{\circ}$$0^{\circ}$

以下は、最初の2つの座標系、天体座標系と太陽系の座標系の関係を示す図です。

なぜあなたが尋ねた質問に対してこのすべてが重要なのですか？これは、西を見ると、赤緯（天の赤道が正確に西で地平線と交差する）を見ていて、黄道が異なる点で地平線と交差しているためです。これらのポイントは、天の赤道に対する黄道の相対的な位置が変化するにつれて、年間を通じて変化します。現在、太陽が24時間にわたって黄道上を移動する量は（です。実際にはここでは恒星の日を使用したいかもしれませんが、それでも程度について）。$0^{\circ}$$0.9856^{\circ}$$360^{\circ}/365.25 \text{ days}$

このため、高度が少し高くなる可能性があり、太陽が1日を通して移動する可能性があります（黄道の経路が天体座標系と整列していないか、ローカルのalt / az座標系と整列していないため）北極または南極にいる場合を除いて、ローカルalt / az座標系は天体座標系と同じですが、どちらもまだ太陽系の座標系とずれています。「おおよそ」という言葉が必要だと思います。

すべてが言ったように、私は、一定の高度の線と黄道の不整合と、黄道に沿った太陽の動きから太陽が得る可能性がある高度の高度のビットを定量化する方法を個人的に知りませんが、他からの参照と計算を歓迎します人。この少し余分なものは、実際には小さな数ではないかもしれません。言い換えれば、その時点での太陽の高度の変化率が単に地球の回転によってどのように変化するか、そして太陽に沿った太陽の動きによる高度の変化率とどのように比較できるかを確認したい場合があります。黄道。

編集：私はまた、黄道が空でどのように見えるか（フィラデルフィアから見られるように）、そしてそれがローカルのalt / az座標系とどのように比較するかを見ただけです。以下は、私が作ろうとしていたポイントを説明するために存在するすべての座標系の画像です。

緑の線は子午線、オレンジ色の線はalt / az座標、青い線は天の赤道、赤い線は黄道の経路です。うまくいけば、これを十分にうまく行うことができます。