Refracció atmosfèrica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

Refracció atmosfèrica és el fenomen de refracció de la llum estudiat en un mitjà atmosfèric, és conegut també com a refracció astronòmica . El fenomen és més acusat (i es pot observar millor) en els crepuscles. Observable tant en els ocasos com en els ortos heliacales. Aquest fenomen fa que el sol (i els estels) es vegi sempre per sobre de la seva posició real i per això es denomina en astronomia a la posició dels astres posició aparent (modificada per la refracció) o posició real (considerant que no hi ha atmosfera).

Determinació de la refracció[modifica | modifica el codi]

Figura 4. La refracció fa que l'altura aparent d'un astre sigui superior a l'altura real. Així el Sol sota l'horitzó, en S, es veu en S ', sobre l'horitzó

Hi ha moltes formes d'esbrinar la refracció atmosfèrica o astronòmica, la més indicada en astronomia resulta de la comparació entre l'altura real (sense considerar l'atmosfera) d'un astre i l'aparent (considerant atmosfera). A aquesta diferència d'altures l'anomenarem R i la seva unitat de mesura serà la mateixa que la d'un angle, per la seva petita escala s'empra sovint segons sexagesimals.

La figura 4 mostra un típic cas de refracció. Quan el limbe inferior del Sol ( * ) toca l'horitzó del mar realment ja no hi és. El que estem veient és la seva imatge refractada en S ', i l'estrella ja està completament sota el nostre horitzó, en S.

L'efecte de la refracció R sobre l'altura d'un astre fa que l'altura aparent sigui més que la real, eleva l'astre, de manera que es donarà la relació:

H real = h aparent - R

Factors intervinents[modifica | modifica el codi]

Les mesures realitzades sobre la refracció atmosfèrica han deixat clar que depèn de quatre factors:

L'altura de l'astre és el factor més important. La refracció és màxima en l'horitzó, i nul·la en el zenit, igual que el paralaje. A una altura de 0º val 33 '48 ". A 10º d'altura ja es redueix a 5' 13". Entre els 40º i 50º val 1 ', ia partir dels 80º està per sota dels 10 ".

Respecte als dos últims factors que corresponen a característiques de l'atmosfera durant l'observació es pot dir que: el valor de la refracció és directament proporcional a la pressió atmosfèrica i inversament proporcional a la temperatura .

Fórmula de Bennet[modifica | modifica el codi]

En la fórmula de Bennet es considera que es coneix mitjançant observació l'altura aparent d'un astre i el seu valor és  h_o (en graus), la refracció atmosfèrica s'estableix en aquest cas com:

 R = \frac{60 ''}{\tan{ \left (h_o+\frac{7,31}{h_o+4.4}\right)}}

Una de les principals característiques d'aquesta fórmula és que es pot veure com decreix el valor de la refracció en funció de l'altura. S'ha suposat en la fórmula que les condicions de pressió atmosfèrica i temperatura són estàndards i que la longitud d'ona correspon a la més sensible per a l'ull humà.

Referències[modifica | modifica el codi]

  • The calculation of Astronomical Refraction in marine naviation , GG Bennet, Journal of the intitute for Navigation, Vol 35, pàgines 255-259, 1982