Slovo „den“ se u planety používá pro dvě různé věci: jak dlouho jí trvá jedno otočení kolem sebe, a jak dlouho to trvá, než zase vyjde Slunce. Většinou jsou si ta dvě čísla tak blízko, že si nikdo nevšimne, že jsou různá. U Merkuru a Venuše ale opravdu nejsou.
Vlevo: obyčejné otáčení, měřené proti vzdáleným hvězdám. Vpravo: tatáž koule, ale sluneční světlo drží na místě — sleduj, jak označený bod přejede do světla. To přejetí je východ Slunce a stane se jednou za sluneční den, ne jednou za otočku.
Úhel je na obrázku zveličený, aby byl vůbec vidět — stejně jako zakřivení na stránce o obzoru: geometrie je skutečná, měřítko ne.
Píchni do pomeranče párátko (nebo si prostě podrž míč) — to bude „tvoje město“ — a postav v temném pokoji na stůl lampu, ta bude Slunce. Postav se pár kroků od ní s pomerančem v ruce a otoč jím jednou dokola; očima si přitom drž nějaký pevný bod v místnosti — roh, obrázek — abys poznal, kdy je otočka opravdu hotová.
Tentokrát otoč pomerančem jednou dokola a zároveň při tom obcházej lampu, tak jak planeta obíhá, zatímco se otáčí. Až se pomeranč otočí přesně jednou (a bude zase srovnaný s tím rohem nebo obrázkem), koukni na párátko: už nemíří na lampu. Musíš pootočit ještě kousek, aby tvoje město zase koukalo na Slunce — a přesně tu mezeru kreslí obrázek nahoře.
Čím rychleji obcházíš lampu v porovnání s tím, jak rychle pomerančem otáčíš, tím větší to dotočení je. Oběhni celé kolečko na každou otočku nebo dvě a v podstatě jsi postavil Merkur.
Za jedno celé otočení (měřené proti hvězdám) urazí planeta zároveň kousek své dráhy — a ten ukradený čas je přesně to, co Slunce potřebuje, aby bylo zase na stejném místě. Přesně to vypadá takhle:
1 / sluneční den = 1 / otočka − 1 / rok
Dosaď čísla Merkuru (otočka 58,65 dne, rok 87,97 dne) a vyjde ti sluneční den 175,9 dne — skoro přesně tři otočky. Venuše je zvláštní případ: otáčí se pozpátku a její otočka (243,0 dne) je dokonce delší než její rok (224,7 dne), takže tatáž rovnice dá sluneční den 117 dní — kratší než otočka, ze které vzešel, protože obrácené otáčení a oběh táhnou za jeden provaz místo proti sobě.
| Planeta | Otočka (siderická) | Sluneční den |
|---|---|---|
| Merkur | 58,65 dne | 175,9 dne |
| Venuše | 243,0 dne (zpětně) | 116,8 dne (zpětně) |
| Země | 23,93 hodiny | 24,00 hodiny |
| Mars | 24,62 hodiny | 24,66 hodiny |
U plynných obrů je ten rozdíl zaokrouhlovací chyba — jejich roky jsou proti pár hodinám otáčení tak obrovské, že „ukradený čas“ na jednu otočku je zlomek vteřiny.
Každé číslo na téhle stránce vzniklo tak, že si někdo vybral, proti čemu měřit — vzdálené hvězdy daly na otázku „jak dlouhý je den“ jednu odpověď, Slunce druhou, a ani jedna z nich není ta špatná. A tenhle zvyk nekončí u dnů.
Zeptej se, jestli Měsíc obíhá Zemi, a stane se totéž: odsud jasně ano, jednou za měsíc, a ze Slunce jasně ne — opisuje kolem Slunce hladkou skoro kružnici a ani jednou se neotočí zpátky. Obíhá Měsíc kolem Země? →