태양 직하점

라하이나 눈 동안 호놀룰루의 태양 직하점, 분홍색으로 음영 처리된 가능한 태양 직하점 범위 – 태양과 국지 수평면 사이의 각도는 태양 직하점에서 정확히 90°이다.

행성 또는 위성의 태양 직하점(subsolar point)은 태양이 직접 머리 위에(즉, 천정) 있는 것으로 인식되는 지점이다. 즉, 태양의 광선이 행성 표면에 정확히 수직으로 닿는 지점이다. 태양 직하점은 태양이 해당 위치의 천정에 도달하는 행성이나 위성의 위치에서 발생한다. 이는 태양 정오에 발생한다. 이 지점에서 태양 광선은 지상의 물체에 대해 정확히 수직으로 떨어지므로 관찰 가능한 그림자를 드리우지 않는다.

지구와 유사한 자전축 기울기와 지구의 자전을 가진 행성의 관찰자에게 태양 직하점은 시속 1600km의 속도로 서쪽으로 이동하며, 매일 지구의를 한 바퀴 돌면서 대략 적도를 따라 이동하는 것처럼 보일 것이다. 그러나 1년 동안 열대 지역 사이에서 남북으로도 이동하므로 나선처럼 보이는 나선형으로 움직일 것이다.

태양 직하점이라는 용어는 태양이 보이지 않더라도 천체에서 태양에 가장 가까운 지점을 의미할 수도 있다.

지구에서

메카를 중심으로 하는 이 정거 방위 도법에서 태양 직하점이 카바에 있을 때 햇빛이 비치는 반구의 수직 막대 그림자가 카바에서 멀리 떨어진다.

지구에서 태양 직하점은 열대 지역 내에서만 발생한다. 태양 직하점은 하지에 북회귀선과 접하고, 동지에 남회귀선과 접한다. 태양 직하점은 춘분과 추분에 적도를 가로지른다.

태양 직하점의 좌표

태양 직하점은 지구 표면에서 끊임없이 움직이지만, 주어진 시간에 그 좌표, 즉 위도와 경도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

$$\phi _{s}=\delta ,$$ $$\lambda _{s}=-15(T_{\mathrm {GMT} }-12+E_{\mathrm {min} }/60).$$

여기서

• $\phi _{s}$는 태양 직하점의 위도(도)
• $\lambda _{s}$는 태양 직하점의 경도(도)
• $\delta$는 태양의 적위(도)
• $T_{\mathrm {GMT} }$는 관련 날짜의 00:00:00 UTC 이후 십진수로 표시된 시간(시간) 단위의 그리니치 평균시 또는 UTC
• $E_{\mathrm {min} }$은 균시차(분)이다.

특정 관측

• 그림자를 이용한 키블라 방향 관측(Qibla observation by shadows), 태양 직하점이 사우디아라비아의 카바를 통과할 때 이슬람의 성스러운 방향을 그림자 관측을 통해 찾을 수 있다.
• 라하이나 눈, 이 지점이 하와이주를 통과할 때 발생하며, 이는 미국의 유일한 주이다.

외부 링크

• 주야간 세계 지도 (사용자가 지정한 시간에 태양 직하점의 위치를 보여준다)