Astronomický meteogram — od nápadu k hotovému nástroji

Meteogram vznikl jako pomůcka pro astronomy amatéry, kteří potřebují rychle zjistit, zda bude nadcházející noc vhodná pro pozorování. Na rozdíl od běžných předpovědí počasí zobrazuje nejen teplotu a srážky, ale také oblačnost po jednotlivých výškových vrstvách, polohu Měsíce a přesné hodinové okno astronomické tmy. Tento článek popisuje, jak nástroj vznikal a jak jej efektivně využívat.

První prototyp — Python skript s daty z Open-Meteo

První verze meteogramu vznikla jako Python skript, který stahuje hodinová meteorologická data z bezplatného API Open-Meteo (model ICON od německé DWD) a generuje statický HTML soubor s grafem teploty, srážek a oblačnosti pro zvolené místo. Skript nevyžadoval žádné externí knihovny — vystačil si se standardní knihovnou Pythonu. Výstupem byl soubor s daty přímo vloženými do HTML, který bylo možné otevřít v prohlížeči bez internetového připojení.

Tento přístup vyřešil problém CORS omezení prohlížeče, kdy volání API z lokálního souboru (file://) není povoleno. Skript rovněž automaticky detekoval nadmořskou výšku zadaného místa a zvládal SSL certifikáty i na macOS.

Přechod na čisté HTML — nástroj pro web

Po zkušebním nasazení na webový hosting (GitHub Pages nebo Netlify) bylo možné přejít na čistě webové řešení: jediný HTML soubor, který data stahuje přímo v prohlížeči. Python skript odpadl, veškerá logika přešla do JavaScriptu. Uživatel jednoduše nahraje soubor na libovolný HTTPS hosting a meteogram je okamžitě přístupný z počítače i mobilu.

Součástí tohoto kroku bylo i přidání vyhledávacího panelu: uživatel může zadat souřadnice ručně, vyhledat město nebo použít GPS polohu zařízení. Reverzní geocoding přes OpenStreetMap Nominatim automaticky doplní název místa. Posledně použité místo se ukládá do cookie prohlížeče na jeden rok, takže při příštím otevření se meteogram ihned načte pro oblíbené pozorovací stanoviště.

Astronomické rozšíření — noc, Měsíc a jasné hodiny

Klíčovým rozšířením pro astronomické využití bylo přidání výpočtů přímo z nebeské mechaniky, bez jakýchkoli externích knihoven. Vše je implementováno jako čistá trigonometrie v JavaScriptu:

• Výpočet výšky Slunce nad obzorem — pro každou hodinu se spočítá, zda je Slunce níže než −18° (astronomická noc). Tyto hodiny jsou v grafech zvýrazněny šedým poloprůsvitným pruhem.
• Výška Měsíce nad obzorem — samostatný graf zobrazuje hodinovou výšku Měsíce včetně žlutého šrafování plochy nad nulou (Měsíc je nad obzorem). Hodiny pod obzorem jsou zobrazeny jako nula.
• Fáze Měsíce — vypočítá se ekliptikální elongace Měsíce vůči Slunci. Výsledná fáze je zobrazena jako velký emoji symbol doprostřed grafu a v informačním řádku nahoře s názvem fáze.
• Jasné hodiny — průnik astronomické noci a nulové oblačnosti je zvýrazněn zlatou hvězdičkou (★) ve vizuálních pásech oblačnosti. Součet jasných hodin je uveden v informačním řádku.

Vizuální design a grafy

Meteogram používá tmavé téma inspirované astronomickými prostředími. Všechny grafy jsou vykresleny pomocí knihovny Chart.js s vlastními pluginy. Oblačnost je zobrazena dvěma způsoby: jako čárový graf s oddělenými křivkami pro vysokou, střední, nízkou a celkovou oblačnost, a jako vizuální pásy — barevný canvas kde intenzita barvy odpovídá pokrytí oblohy v dané výškové vrstvě a hodině.

Zvláštní pozornost byla věnována zarovnání časových os: všechny grafy i vizuální pásy zobrazují popisky ve stejných hodinách (každé dvě hodiny) a kreslící plocha canvasu je přesně zarovnána s plotArea grafů díky dynamickému zjištění šířky osy Y z Chart.js instance.

Jak meteogram používat

Ovládání meteogramu je jednoduché a intuitivní. Po otevření stránky se automaticky načte předpověď pro naposledy použité místo (nebo výchozí nastavení při prvním spuštění).

• Výběr místa: Zadejte název místa a jeho souřadnice (zeměpisnou šířku a délku) do vyhledávacího panelu. Souřadnice snadno zjistíte na Google Maps nebo mapy.cz kliknutím pravým tlačítkem. Alternativně použijte tlačítko Moje poloha pro automatické zjištění polohy zařízení.
• Uložená pozorovací místa: Oblíbená místa lze uložit do rozbalovacího menu. Stačí zadat místo, kliknout na ＋ Uložit a příště vybrat ze seznamu. Místa jsou uložena v cookie prohlížeče.
• Výběr dne: Použijte tlačítka s názvy dnů pro přepínání mezi 1denním a 2denním zobrazením. Volba 2 dny je ideální pro sledování noci přes přelom dní — zobrazí 48 hodin v jednom grafu se svislou čarou oddělující dny. Volba Vše zobrazí všech 7 dní najednou pro rychlý přehled celého týdne.
• Interpretace grafů: Šedý pruh = astronomická noc. Zlatá hvězdička (★) = jasná hodina vhodná pro pozorování. Velký emoji Měsíce s fází v grafu výšky ukazuje, jak vysoko bude Měsíc a v jaké fázi — klíčové pro plánování pozorování mlhovin a galaxií (nízká fáze = tmavší nebe).
• Mobilní použití: Meteogram je plně responzivní. Na mobilech a tabletech fungují všechny funkce stejně jako na počítači.

Technické poznámky a dostupnost

Meteogram je dostupný ve dvou jazykových verzích — české a anglické. Zdrojový kód tvoří jediný HTML soubor bez závislostí na frameworku. Meteorologická data poskytuje Open-Meteo (model ICON, rozlišení ~1 km pro střední Evropu, aktualizace 4× denně), astronomické výpočty jsou implementovány přímo v JavaScriptu bez externích knihoven s přesností přibližně ±1–2°, dostatečnou pro pozorovací plánování. Soubor lze zdarma hostovat například na GitHub Pages nebo Netlify — nasazení trvá méně než dvě minuty.

Meteogram vznikl jako ukázka toho, že i komplexní astronomicko-meteorologický nástroj lze postavit na moderních webových technologiích bez jediné placené závislosti. Stačí otevřený přístup k datům, trocha astronomické matematiky a dobrý nápad.