เครื่องคำนวณเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและตก

เครื่องคำนวณเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก ช่วยคำนวณเวลาที่ดวงอาทิตย์ขึ้นและตกได้อย่างแม่นยำสำหรับทุกสถานที่และวันที่บนโลก พร้อมทั้งแสดงเวลาเที่ยงสุริยคติ ความยาวของวัน ระยะแสงเงินแสงทอง (ทไวไลท์) ครบทุกช่วง และช่วงเวลาโกลเดนฮาวร์และบลูฮาวร์สำหรับช่างภาพ นอกจากนี้ยังแสดงภาพเคลื่อนไหวของส่วนโค้งเส้นทางเดินของดวงอาทิตย์ แถบสีแสดงท้องฟ้ากลางวัน/กลางคืนแบบ 24 ชั่วโมง และปริมาณความยาววันสว่างที่เปลี่ยนแปลงไปจากวันก่อนหน้าอีกด้วย

วิธีคำนวณเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก

พระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกขึ้นอยู่กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า ซึ่งจะเปลี่ยนไปตามละติจูด ลองจิจูด และวันที่ของคุณ การคำนวณนี้ใช้อัลกอริทึมคำนวณตำแหน่งดวงอาทิตย์ของ NOAA ที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมี 3 ขั้นตอนสั้นๆ ดังนี้

ในที่นี้ \(\varphi\) คือละติจูดของคุณ, \(\lambda\) คือลองจิจูดของคุณ, \(\delta\) คือค่ามุมเบี่ยงเบนของดวงอาทิตย์, \(E\) คือสมการเวลา และ \(\Delta_{tz}\) คือเวลาต่างจาก UTC ในหน่วยนาที ศูนย์กลางของดวงอาทิตย์จะถูกกำหนดให้อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า \(0.833^\circ\) ในเวลาพระอาทิตย์ขึ้นและตก เพื่อคำนึงถึงการหักเหของแสงในชั้นบรรยากาศ (ประมาณ \(0.567^\circ\)) และรัศมีปรากฏของดวงอาทิตย์ (ประมาณ \(0.267^\circ\)) ผลลัพธ์ที่ได้จะมีความแม่นยำอยู่ที่ประมาณหนึ่งนาที

อธิบายระยะแสงเงินแสงทอง (ทไวไลท์)

หลังจากที่ดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าไปแล้ว ท้องฟ้าจะไม่มืดลงในทันที นักดาราศาสตร์ได้แบ่งแสงที่ค่อยๆ เลือนหายนี้ออกเป็น 3 ระยะ โดยวัดจากระยะที่ดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า

ช่วงเวลาโกลเดนฮาวร์และบลูฮาวร์

ช่างภาพมักจะชื่นชอบแสงที่นุ่มนวลและอบอุ่นในช่วงเวลาใกล้พระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก ช่วงโกลเดนฮาวร์ (Golden hour) คือช่วงที่ดวงอาทิตย์อยู่ต่ำบนท้องฟ้า โดยอยู่ระหว่างประมาณ \(-4^\circ\) ถึง \(+6^\circ\) ซึ่งจะทำให้ทุกสิ่งอาบไปด้วยแสงอุ่นที่มีทิศทางชัดเจนและมีเงาทอดยาว ส่วนช่วงบลูฮาวร์ (Blue hour) คือช่วงเวลาที่มืดกว่าเล็กน้อยก่อนโกลเดนฮาวร์ในตอนเช้า และหลังโกลเดนฮาวร์ในตอนเย็น เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้าประมาณ \(4^\circ\) ถึง \(6^\circ\) และท้องฟ้าจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้มสม่ำเสมอ เครื่องคำนวณนี้จะบอกช่วงเวลาทั้งสี่นี้ (ทั้งเช้าและเย็น) เพื่อให้คุณสามารถวางแผนถ่ายภาพได้อย่างแม่นยำเป็นนาที

ทำไมความยาวของวันจึงเปลี่ยนแปลงเร็วขึ้นในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง

จำนวนนาทีของแสงแดดที่คุณได้รับเพิ่มขึ้นหรือสูญเสียไปในแต่ละวันนั้นไม่คงที่ ในช่วงใกล้วิษุวัต (Equinoxes) (ประมาณวันที่ 20 มีนาคม และ 22 กันยายน) ความยาวของวันจะเปลี่ยนแปลงเร็วที่สุด โดยเปลี่ยนไปหลายนาทีต่อวันในแถบละติจูดกลาง ส่วนในช่วงใกล้อายัน (Solstices) (ประมาณวันที่ 21 มิถุนายน และ 21 ธันวาคม) ความยาวของวันแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงเลย ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเราจึงมีช่วงเวลากลางวันที่ยาวนานใกล้เคียงกันในช่วงกลางฤดูร้อนและกลางฤดูหนาว เครื่องคำนวณนี้จะแสดงการเปลี่ยนแปลงที่แน่นอนเมื่อเทียบกับวันก่อนหน้า เพื่อให้คุณสามารถติดตามจังหวะตามฤดูกาลนี้ได้

พระอาทิตย์เที่ยงคืนและคืนขั้วโลก

เหนือเส้นอาร์กติกเซอร์เคิล (ประมาณ \(66.5^\circ\) N) และใต้เส้นแอนตาร์กติกเซอร์เคิล ดวงอาทิตย์สามารถอยู่เหนือขอบฟ้าได้ตลอด 24 ชั่วโมงในช่วงครีษมายัน ซึ่งก็คือปรากฏการณ์พระอาทิตย์เที่ยงคืน (Midnight Sun) ที่มีชื่อเสียง หรืออาจอยู่ใต้ขอบฟ้าตลอดทั้งวันในช่วงเหมายัน ซึ่งเรียกว่าคืนขั้วโลก (Polar night) เมื่อคุณเลือกเมืองในละติจูดสูง เช่น ทรุมเซอ (Tromsø), ลองเยียร์เบียน (Longyearbyen) หรือมูร์มันสค์ (Murmansk) ใกล้กับช่วงอายัน เครื่องคำนวณจะตรวจจับสถานการณ์เหล่านี้และรายงานผลเป็นเวลากลางวัน 24 ชั่วโมง หรือ 0 ชั่วโมงแทนเวลาพระอาทิตย์ขึ้น ลองทดสอบดูเพื่อดูว่าความยาวของวันเปลี่ยนแปลงไปอย่างน่าทึ่งเพียงใดเมื่อคุณขยับเข้าใกล้ขั้วโลก

วิธีใช้งานเครื่องคำนวณนี้

1. เลือกสถานที่: เลือกเมืองจากเมนูดรอปดาวน์ หรือป้อนละติจูดและลองจิจูดของคุณเองเป็นทศนิยม (ค่าลบสำหรับทิศใต้และทิศตะวันตก)
2. ตั้งวันที่และเขตเวลา: เลือกวันที่และเลือกเวลาต่างจาก UTC สำหรับสถานที่ของคุณ บวกเพิ่มหนึ่งชั่วโมงหากอยู่ในช่วงเวลาออมแสง
3. คลิกคำนวณ: เครื่องมือจะคำนวณเวลาพระอาทิตย์ขึ้น พระอาทิตย์ตก เที่ยงสุริยคติ และความยาวของวันให้ทันที
4. สำรวจผลลัพธ์: ศึกษาส่วนโค้งเส้นทางเดินของดวงอาทิตย์ แถบสีท้องฟ้า 24 ชั่วโมง ระยะแสงเงินแสงทองทุกช่วง ช่วงเวลาโกลเดนฮาวร์และบลูฮาวร์ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของความยาววัน

คำถามที่พบบ่อย

เวลาพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกคำนวณอย่างไร?

พระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกคำนวณจากตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้า โดยใช้วันที่เพื่อคำนวณค่ามุมเบี่ยงเบนของดวงอาทิตย์และสมการเวลา จากนั้นหามุมชั่วโมงที่ศูนย์กลางของดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 0.833° (ซึ่งคำนึงถึงการหักเหของแสงในชั้นบรรยากาศและรัศมีของดวงอาทิตย์แล้ว) เวลาพระอาทิตย์ขึ้นคือเวลาเที่ยงสุริยคติลบด้วยมุมชั่วโมงนั้น ส่วนเวลาพระอาทิตย์ตกคือเวลาเที่ยงสุริยคติบวกด้วยมุมชั่วโมงนั้น

แสงเงินแสงทองทางพลเรือน ทางเดินเรือ และทางดาราศาสตร์ แตกต่างกันอย่างไร?

แสงเงินแสงทอง (ทไวไลท์) แบ่งตามระยะที่ดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า แสงเงินแสงทองทางพลเรือนคือช่วงที่ดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้า 0° ถึง 6° ซึ่งสว่างเพียงพอสำหรับกิจกรรมกลางแจ้งส่วนใหญ่ แสงเงินแสงทองทางเดินเรือคือช่วง 6° ถึง 12° ซึ่งขอบฟ้ายังคงมองเห็นได้ลางๆ ในทะเล แสงเงินแสงทองทางดาราศาสตร์คือช่วง 12° ถึง 18° โดยหากต่ำกว่า 18° ท้องฟ้าจะมืดสนิท

ช่วงเวลาโกลเดนฮาวร์และบลูฮาวร์คืออะไร?

โกลเดนฮาวร์คือช่วงเวลาสั้นๆ หลังพระอาทิตย์ขึ้นหรือก่อนพระอาทิตย์ตกดินเมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำ (ประมาณ −4° ถึง +6°) และแสงจะอบอุ่นและนุ่มนวล บลูฮาวร์คือช่วงเวลาที่มืดกว่าเล็กน้อยก่อนโกลเดนฮาวร์ในตอนเช้าและหลังโกลเดนฮาวร์ในตอนเย็น เมื่อดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้าประมาณ 4° ถึง 6° และท้องฟ้าจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินเข้ม

ทำไมความยาวของวันจึงเปลี่ยนแปลงในปริมาณที่ต่างกันในแต่ละวัน?

อัตราการเปลี่ยนแปลงความยาวของวันขึ้นอยู่กับละติจูดและช่วงเวลาของปี ในช่วงใกล้ศารทวิษุวัตและวสันตวิษุวัต ความยาวของวันจะเปลี่ยนแปลงเร็วที่สุด โดยเปลี่ยนไปหลายนาทีต่อวันในแถบละติจูดกลาง ในขณะที่ช่วงใกล้ครีษมายันและเหมายันมันแทบไม่เปลี่ยนแปลงเลย เครื่องคำนวณนี้จะแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าเวลากลางวันเพิ่มขึ้นหรือลดลงกี่วินาทีเมื่อเทียบกับวันก่อนหน้า

ปรากฏการณ์พระอาทิตย์เที่ยงคืนและคืนขั้วโลกคืออะไร?

ในบริเวณเหนือเส้นอาร์กติกและแอนตาร์กติกเซอร์เคิล ดวงอาทิตย์สามารถอยู่เหนือขอบฟ้าได้ตลอด 24 ชั่วโมงในฤดูร้อน (พระอาทิตย์เที่ยงคืน) หรืออยู่ใต้ขอบฟ้าตลอดทั้งวันในฤดูหนาว (คืนขั้วโลก) เมื่อคุณเลือกสถานที่ในละติจูดสูงใกล้กับช่วงอายัน เครื่องคำนวณนี้จะตรวจจับกรณีเหล่านี้และรายงานความยาววันเป็น 24 ชั่วโมงหรือ 0 ชั่วโมงแทนที่จะแสดงเวลาพระอาทิตย์ขึ้น

เครื่องคำนวณนี้คำนึงถึงเวลาออมแสง (Daylight Saving Time) หรือไม่?

เครื่องคำนวณจะใช้ค่าเวลาต่างจาก UTC ที่คุณเลือก ซึ่งเป็นเวลามาตรฐาน หากวันที่คุณเลือกอยู่ในช่วงเวลาออมแสง ให้บวกเพิ่ม 1 ชั่วโมงเข้ากับค่าเวลาต่าง เพื่อให้เวลาที่แสดงตรงกับนาฬิกาท้องถิ่นของคุณ

จะกรอกพิกัดสำหรับสถานที่ที่อยู่ทางใต้และทางตะวันตกอย่างไร?

กรอกละติจูดทางใต้เป็นจำนวนลบ และลองจิจูดทางตะวันตกเป็นจำนวนลบ ตัวอย่างเช่น สถานที่ที่ละติจูด 41.3 องศาใต้และลองจิจูด 174.8 องศาตะวันออก ให้กรอกละติจูด -41.3 และลองจิจูด 174.8 ใช้องศาทศนิยม ไม่ใช่องศาและลิปดา และตรวจให้แน่ใจว่าพิกัดตรงกับสถานที่ที่ต้องการ เครื่องคิดเลขยังให้กรอกชื่อเมืองเพื่อใส่ละติจูดกับลองจิจูดให้ หรือระบุตำแหน่งเองได้โดยตรง

ทำไมเวลาพระอาทิตย์ขึ้นจึงอาจแสดงเป็นวันก่อนหน้าหรือวันถัดไป?

เวลาพระอาทิตย์ขึ้นและตกคำนวณตามตำแหน่งที่ตั้งและเขตเวลาสากลเชิงพิกัด (UTC offset) ดังนั้นการตั้งค่า UTC offset ผิดอาจทำให้เวลาหรืวันที่ที่แสดงคลาดเคลื่อนไป กรอก offset ที่ใช้กับตำแหน่งนั้นในวันที่เลือก และอย่าลืมบวกหนึ่งชั่วโมงเมื่อมีการใช้เวลาออมแสงตามคำแนะนำในแบบฟอร์ม ใกล้เที่ยงคืนหรือบริเวณเส้นแบ่งเขตวันสากล วันที่ตามปฏิทินท้องถิ่นอาจต่างจากวันที่ในเขตเวลาอื่น

ระยะเวลากลางวันเป็นศูนย์หรือไม่มีพระอาทิตย์ขึ้นใกล้ขั้วโลกหมายถึงอะไร?

ในละติจูดสูง ดวงอาทิตย์อาจอยู่ใต้ขอบฟ้าตลอดทั้งวัน หรืออยู่เหนือขอบฟ้าโดยไม่ตกเลย ในสภาวะใกล้ขั้วโลกเช่นนี้ อาจไม่มีเวลาพระอาทิตย์ขึ้นหรือตกตามปกติ ไม่ใช่เพียงเกิดขึ้นในเวลาที่ผิดแปลก ผลลัพธ์ยังขึ้นอยู่กับวันที่และพิกัดที่แน่นอน จึงควรตรวจสอบทั้งสองค่า Sunrise & Sunset Calculator มีตัวอย่างตำแหน่งใกล้ขั้วโลกเพื่ออธิบายกรณีพิเศษเหล่านี้

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

• Sunrise - Wikipedia
• Twilight - Wikipedia
• NOAA Solar Calculator