miércoles, mayo 30, 2007

El arco en el disco celeste de Nebra

El disco celeste de Nebra:



El arco dorado a la derecha tiene un ángulo de 82° que corresponde con el ángulo en el horizonte entre solsticio de verano e invierno en el lugar en el cual el disco fue encontrado, a una latitud de 52°.

¿Podemos calcular este ángulo de forma intuitiva? Consideremos las trayectorias del sol en la bóveda celeste (tomemos la bóveda celeste de radio = 1) para una declinación "delta". La trayectoria roja es la del día más largo de año y la trayectoria azul la del día más corto:



Veamos ahora las trayectorias "de canto" (el semicírculo superior corresponde con la bóveda celeste). Observemos que el siguiente valor "x" puede obtenerse sin problemas según el dibujo, siendo "beta" el ángulo de 23.5° de inclinación de la eclíptica:



Volviendo a la perspectiva anterior:



Obtenemos el valor de "y", y el ángulo "a" entre la intersección de las dos trayectorias (azul y roja) como:

a = 2 arcsin(y)

La función resultante para "a" tiene la siguiente forma:



Esta es una de las varias formas posibles de calcular este ángulo.

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