計算方法

Sun は太陽をどう計算しているか

Sun に表示されるすべての時刻 — 日の出、日の入り、南中、薄明、ゴールデンアワー — は、ひとつの基準アルゴリズムから来ています。NOAA の Solar Calculator、そのもとは Jean Meeus の Astronomical Algorithms をスプレッドシートにしたものです。API も、通信も、外部サービスもありません。同じ式が、あなたの iPhone の上でも、いままさにこのブラウザの中でも動いています。

必要になる五つの数

何を表すかなぜ効いてくるか
ユリウス日 紀元前4713年から途切れなく日を数えたもの。計算が月や閏年を扱わずに済みます。 閏年も世紀の規則も、特別扱いが要りません。
太陽赤緯 今日、太陽が天の赤道からどれだけ上、または下にあるか。 季節を動かしているのは、この数です。
均時差 時計の正午と南中とのずれを、分で表したもの。 どちらの向きにも、およそ16分に達します。
時角 ある高度に達するまで、太陽が南中からどれだけ動くか。 日の出と日の入りの時刻を生みます — あるいは、それが無いことを示します。
大気差 光は地平線近くで曲がるため、幾何学的な日の出より少し早く太陽が見えます。 一日の両端で、それぞれ二分ほどの差になります。

それぞれの境をどこで引くか

どの現象も、太陽が天頂から測った一定の角度を越える瞬間です。日の出が90°を過ぎているのは、大気差のためです。

現象天頂からの角度
日の出と日の入り 90.833°
96°
航海薄明 102°
天文薄明 108°

試してみる — どの場所でも、どの日でも

結果

日の出
南中
日の入り
昼の長さ
ゴールデンアワー · 朝
ゴールデンアワー · 夕

途中の値

ユリウス日
太陽赤緯
均時差
時角

これは NOAA 自身の計算機が出力するのと同じ四つの途中の値です。だからこのページは、あちらと一行ずつ突き合わせて確かめられます。

取りに行かず、計算する理由

問い合わせ API は、制限をかけたり、止まったり、課金を始めたりしうるサービスです — 本当にただの算術でしかない量のために。Sun はこのページと同じやり方で、すべてを手元で、この五つの数から計算します。何かがオンラインであり続けることに頼りません。そして NOAA 自身が公開している表と照らして、確かめられます。 NOAA の Solar Calculator ↗