記録点の等時間間隔から南中・日の出・日の入りの時刻を求めよう
前のレッスンで、時刻つきの点を太陽の軌跡へ変えました。今回は、同じ時間間隔の進み方を曲線に沿って使い、観測できなかった時刻を推定します。
まず知る:曲線上の時間を読む目標
| 求めるもの | 図で見る位置 | 読み方 |
|---|---|---|
| 南中時刻 | 軌跡の最高点付近 | 前後の記録点から補間 |
| 日の出時刻 | 東側で軌跡と地平線が交わる点 | 等間隔を過去へ延長 |
| 日の入り時刻 | 西側で軌跡と地平線が交わる点 | 等間隔を未来へ延長 |
補間は記録点の間を見積もること、外挿は記録範囲の外へ同じ関係を延ばすことです。外挿は補間より不確かさが大きくなります。
理解する:具体例で補間と外挿を行う
11時と12時の点の間で最高点に達しているなら、南中は11時台後半と推定できます。曲線に沿った1時間分の間隔を紙テープなどへ写し、東西の地平線まで同じ間隔で延ばせば、日の出・日の入りのおよその時刻を読めます。
使う:間違いを直して計算を確かめる
半球上の点を直線で結んだ距離ではなく、太陽の軌跡に沿った間隔を比べます。また「南中は必ず時計の12時」と決めません。場所・日付・時計の基準により、最高点の時刻は12時ちょうどとは限りません。
理解チェック1:1時間ごとの点の中間は何分後?
進み方を同じとみなす近似では約30分後です。理解チェック2:日の出時刻の推定が南中時刻より不確かな理由は?
観測範囲の外へ関係を延ばす外挿だからです。転用する:まとめを初見の欠測データへつなぐ
記録点の時刻間隔が30分なら、その間隔を30分として使います。間隔がばらばらなら、先に時刻差を確認し、同じ長さを同じ時間と決めつけません。
理解チェック3:等間隔の点なのに時刻が不等間隔なら?
距離だけで時刻を推定できません。記録時刻を基準に、区間ごとの進み方を読み直します。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。