Terminator (Solar) - Terminator (solar)

Eine Terminator- oder Dämmerungszone ist eine sich bewegende Linie, die die tagesbeleuchtete Seite und die dunkle Nachtseite eines planetarischen Körpers trennt . Der Terminator wird als die definierte Locus von Punkten auf einem Planeten oder Mond , wo die Linie durch die Mitte der Mutter Stern ist Tangens . Ein Beobachter auf dem Terminator eines solchen umlaufenden Körpers mit Atmosphäre würde aufgrund der Lichtstreuung durch Partikel in der Gasschicht Dämmerung erleben .

Terminator der Erde

Video der Erde von der ISS, während sie sich dem Terminator nähert.

Auf der Erde ist der Terminator ein Kreis mit einem Durchmesser, der ungefähr dem der Erde entspricht. Der Terminator passiert jeden Punkt der Erdoberfläche zweimal täglich, bei Sonnenaufgang und bei Sonnenuntergang , außer in Polarregionen, wo dies nur geschieht, wenn der Punkt nicht Mitternachtssonne oder Polarnacht erlebt . Der Kreis trennt den Teil der Erde, der das Tageslicht erlebt, von dem, der Dunkelheit (Nacht) erlebt. Während zu jedem Zeitpunkt etwas mehr als die Hälfte der Erde beleuchtet ist (mit Ausnahmen bei Finsternisse ), variiert der Terminatorpfad je nach Tageszeit aufgrund der Rotation der Erde um ihre Achse. Der Terminatorpfad variiert auch je nach Jahreszeit aufgrund der Umlaufbahn der Erde um die Sonne; somit ist die Ebene des Terminators fast parallel zu den Ebenen, die während der Tagundnachtgleichen durch Längengrade erzeugt werden , und sein maximaler Winkel beträgt ungefähr 23,5° zum Pol während der Sonnenwenden .

Oberflächendurchgangsgeschwindigkeit

Am Äquator bewegt sich der Terminator unter flachen Bedingungen (ohne Hindernisse wie Berge oder in einer Höhe über solchen Hindernissen) mit ungefähr 463 m/s. Diese Geschwindigkeit kann sich in der Nähe von Hindernissen, wie beispielsweise der Höhe eines Berges, erhöhen, da der Schatten des Hindernisses vor dem Terminator entlang einer flachen Landschaft über den Boden geworfen wird. Die Geschwindigkeit des Terminators nimmt ab, wenn er sich den Polen nähert, wo er eine Geschwindigkeit von Null erreichen kann (ganztägiges Sonnenlicht oder Dunkelheit).

Überschallflugzeug , wie Düsenjäger oder Concorde und Tupolev Tu-144 Überschall- transport ist das einzige Flugzeug der Lage , die maximale Geschwindigkeit des Terminators am Äquator zu überholen. Allerdings können langsamere Fahrzeuge den Terminator in höheren Breitengraden überholen , und es ist möglich, schneller zu gehen als der Terminator an den Polen, in der Nähe der Tagundnachtgleichen . Der visuelle Effekt besteht darin, den Sonnenaufgang im Westen oder den Sonnenuntergang im Osten zu sehen.

Graulinien-Funkausbreitung

Die Stärke der Funkausbreitung ändert sich zwischen Tag- und Nachtseite der Ionosphäre . Dies liegt vor allem daran, dass die D-Schicht , die hochfrequente Signale absorbiert , auf der dunklen Seite des Terminators schnell verschwindet, während die E- und F-Schichten über der D-Schicht länger brauchen, um sich zu bilden. Dieser Zeitunterschied versetzt die Ionosphäre in einen einzigartigen Zwischenzustand entlang des Terminators, die sogenannte „graue Linie“.

Funkamateure nutzen die Bedingungen entlang des Terminators, um Fernkommunikationen durchzuführen. Genannt „gray-line“ oder „grau-line“ Ausbreitung dieser Signalpfad ist eine Art von Skywave Ausbreitung . Unter guten Bedingungen können Funkwellen entlang des Terminators zu antipodalen Punkten wandern .

Galerie

Mondterminator

Schrägansicht des großen Mondkraters Keeler am Terminator (von Apollo 13 )
Die Ostseite des Timocharis- Kraters beim Terminator (von Apollo 15 )

Der Mondterminator ist die Trennung zwischen der beleuchteten und der dunklen Halbkugel des Mondes . Es ist der Mond-Äquivalent der Trennung zwischen Nacht und Tag auf der Erde spheroid , obwohl die Mond viel niedrigere Rate der Drehmittel es länger dauert es über die Oberfläche zu übergeben.

Aufgrund des Einfallswinkels des Sonnenlichts auf diesen Teil des Mondes werden die von Kratern und anderen geologischen Merkmalen geworfenen Schatten verlängert, wodurch diese Merkmale für den Beobachter deutlicher werden. Dieses Phänomen ähnelt der Verlängerung der Schatten auf der Erde, wenn die Sonne tief am Himmel steht. Aus diesem Grund konzentrieren sich viele fotografische Mondstudien auf den beleuchteten Bereich in der Nähe des Mondterminators, und die resultierenden Schatten liefern genaue Beschreibungen des Mondgeländes .

Mondterminator-Illusion

Die Illusion des Mondterminators (oder der Neigung) ist eine optische Täuschung, die aus der irrigen Erwartung eines Beobachters auf der Erde entsteht, dass die Richtung des Sonnenlichts, das den Mond beleuchtet (dh eine Linie senkrecht zum Terminator), der Position der Sonne entsprechen sollte , aber nicht scheint dies nicht zu tun. Die Ursache der Täuschung liegt einfach darin, dass der Beobachter nicht berücksichtigt, dass sich die beobachtete Neigung eines Lichtstrahls über den Himmel ändert, da keine visuellen Hinweise zur Erstellung einer 3D- Perspektive vorliegen .

Wissenschaftliche Bedeutung

Die Untersuchung eines Terminators kann Informationen über die Oberfläche eines Planetenkörpers liefern; zum Beispiel kann das Vorhandensein einer Atmosphäre einen verschwommeneren Terminator erzeugen. Da sich die Partikel in einer Atmosphäre in einer höheren Höhe befinden, kann die Lichtquelle auch dann sichtbar bleiben, wenn sie auf Bodenniveau untergegangen ist. Diese Partikel streuen das Licht und reflektieren einen Teil davon auf den Boden. So kann der Himmel auch nach Sonnenuntergang beleuchtet bleiben. Bilder, die einen planetarischen Terminator zeigen, können verwendet werden, um die Topographie zu kartieren: Die Position der Spitze eines Berges hinter der Terminatorlinie wird gemessen, wenn die Sonne ihn noch oder bereits beleuchtet, während der Fuß des Berges im Schatten bleibt. 

Satelliten mit niedriger Erdumlaufbahn nutzen die Tatsache, dass bestimmte polare Umlaufbahnen in der Nähe des Terminators nicht unter einer Sonnenfinsternis leiden , daher werden ihre Solarzellen ständig vom Sonnenlicht beleuchtet. Solche Bahnen werden Morgendämmerungs-Untergangsbahnen genannt, eine Art sonnensynchroner Bahn . Dies verlängert die Betriebslebensdauer eines LEO-Satelliten, da die Batterielebensdauer an Bord verlängert wird. Es ermöglicht auch spezifische Experimente, die minimale Störungen durch die Sonne erfordern, da die Designer die entsprechenden Sensoren auf der dunklen Seite des Satelliten installieren können.

Siehe auch

Verweise

Externe Links