Kā sauc redzamo ikgadējo saules ceļu. Saules ceļš starp zvaigznēm

Katru dienu, paceļoties no horizonta debesu austrumu pusē, Saule iet pāri debesīm un atkal slēpjas rietumos. Ziemeļu puslodes iedzīvotājiem šī kustība notiek no kreisās uz labo pusi, dienvidniekiem no labās uz kreiso. Pusdienlaikā Saule sasniedz vislielāko augstumu jeb, kā saka astronomi, kulminācijas. Pusdienlaiks ir augšējā kulminācija, un ir arī apakšējā - pusnaktī. Mūsu vidējos platuma grādos saules apakšējā kulminācija nav redzama, jo tā notiek zem horizonta. Bet aiz polārā loka, kur Saule vasarā dažreiz nenoriet, var novērot gan augšējo, gan apakšējo kulmināciju.

Ģeogrāfiskajā polā Saules diennakts ceļš ir praktiski paralēls horizonta virzienam. Parādoties pavasara ekvinokcijas dienā, Saule ceturtdaļu gadu lec arvien augstāk, padarot apļus virs horizonta. Vasaras saulgriežu dienā tas sasniedz maksimālo augstumu (23,5?). Nākamajā gada ceturksnī, pirms rudens ekvinokcijas, Saule nolaižas. Šī ir polārā diena. Tad polārā nakts iestājas uz sešiem mēnešiem. Vidējos platuma grādos visa gada garumā šķietamais Saules diennakts ceļš samazinās un palielinās. Izrādās mazākais ziemas saulgriežu dienā un vislielākais vasaras saulgriežu dienā. Ekvinokcijas dienās

Saule atrodas pie debess ekvatora. Tajā pašā laikā tas paceļas austrumu punktā un iestājas rietumu punktā.

Laika posmā no pavasara ekvinokcijas līdz vasaras saulgriežiem saullēkta vieta nedaudz mainās no saullēkta punkta pa kreisi, uz ziemeļiem. Ieejas vieta attālinās no rietumu punkta uz labo pusi, kaut arī uz ziemeļiem. Vasaras saulgriežu dienā Saule parādās ziemeļaustrumos, un pusdienlaikā tā kulminē gada augstākajā augstumā. Saule riet ziemeļrietumos.

Tad saullēkta un saulrieta vietas tiek pārvietotas atpakaļ uz dienvidiem. Ziemas saulgriežos Saule lec dienvidaustrumos, šķērso debesu meridiānu tā minimālajā augstumā un riet dienvidrietumos. Jāpatur prātā, ka refrakcijas dēļ (tas ir, gaismas staru laušana zemes atmosfērā) zvaigznes šķietamais augstums vienmēr ir lielāks nekā patiesais.

Tāpēc saule lec agrāk un riet vēlāk, nekā tas būtu, ja nebūtu atmosfēras.

Tātad Saules diennakts ceļš ir mazs debess sfēras aplis, kas ir paralēls debesu ekvatoram. Tajā pašā laikā Saule gada laikā attiecībā pret debess ekvatoru virzās uz ziemeļiem, tad uz dienvidiem. Viņa ceļojuma dienas un nakts daļas nav vienādas. Viņi ir vienādi tikai ekvinokcijas dienās, kad Saule atrodas pie debess ekvatora.

Izteiciens "saules ceļš starp zvaigznēm" dažiem šķitīs dīvains. Galu galā dienas laikā zvaigznes nav redzamas. Tāpēc nav viegli pamanīt, ka Saule ir lēna, apmēram par 1? dienā, pārvietojas starp zvaigznēm no labās uz kreiso pusi. Bet jūs varat redzēt, kā zvaigžņotās debess izskats mainās visu gadu. Tas viss ir Zemes revolūcijas sekas ap Sauli.

Acīmredzamās Saules ikgadējās kustības ceļu uz zvaigžņu fona sauc par ekliptiku (no grieķu valodas "aptumsums" - "aptumsums"), un revolūcijas periodu pa ekliptiku sauc par siderālo gadu. Tas ir vienāds ar 265 dienām 6 stundām 9 minūtēm 10 sekundēm vai 365, 2564 vidējām Saules dienām.

Ekliptika un debess ekvators krustojas 23? 26 "leņķī pavasara un rudens ekvinokcijas punktos. Pirmajā no šiem punktiem Saule parasti notiek 21. martā, kad tā iet no plkst. dienvidu puslode debesis uz ziemeļiem. Otrajā - 23. septembrī pārejas laikā no ziemeļu puslodes uz dienvidiem. Ekliptikā vistālāk uz ziemeļiem Saule notiek 22. jūnijā (vasaras saulgrieži) un uz dienvidiem 22. decembrī (ziemas saulgrieži). IN garais gads šie datumi tiek pārvietoti par vienu dienu.

No četriem ekliptikas punktiem galvenais ir pavasara ekvinokcija. No tā tiek skaitīta viena no debesu koordinātēm - labā augšupcelšanās. Tas kalpo arī siderālā laika un tropiskā gada skaitīšanai - laika intervālam starp divām secīgām Saules centra pārejām caur pavasara ekvinokciju. Tropiskais gads nosaka mūsu planētas gadalaikus.

Tā kā pavasara ekvinokcija precesijas dēļ lēnām pārvietojas starp zvaigznēm zemes ass, tropiskā gada ilgums ir mazāks nekā zvaigžņu gada ilgums. Ir vidēji 365,2422 Saules dienas. Apmēram pirms 2 tūkstošiem gadu, kad Hiparhs sastādīja savu zvaigžņu katalogu (pirmais, kas pilnībā nonācis pie mums), pavasara ekvinokcija atradās Auna zvaigznājā. Pēc mūsu laika tas ir pārvietojies gandrīz 30 ?, uz Zivju zvaigznāju un rudens ekvinokcijas punktu - no Svaru zvaigznāja uz Jaunavas zvaigznāju. Bet saskaņā ar tradīciju ekvinokcijas punktus apzīmē tās pašas bijušo "ekvinokcijas" zvaigznāju zīmes - Auns un Svari. Tas pats notika ar saulgriežu punktiem: vasara Vērša zvaigznājā ir atzīmēta ar Vēža zīmi, bet ziema Strēlnieka zvaigznājā ir atzīmēta ar Mežāža zīmi.

Un, visbeidzot, pēdējā lieta, kas saistīta ar šķietamo Saules ikgadējo kustību. Puse ekliptikas no pavasara ekvinokcijas līdz rudenim (no 21. marta līdz 23. septembrim) Saule paiet 186 dienās. Otrā puse, sākot no rudens un pavasara ekvinokcijas, ir 179 dienas (180 lēciena gadā). Bet ekliptikas puses ir vienādas: katra 180? Līdz ar to Saule pa ekliptiku pārvietojas nevienmērīgi. Šo nevienmērīgumu izskaidro Zemes ātruma izmaiņas elipsveida orbītā ap Sauli. Nevienmērīgā Saules kustība gar ekliptiku noved pie dažādu sezonu garuma. Piemēram, ziemeļu puslodes iedzīvotājiem pavasaris un vasara ir par sešām dienām garāka nekā rudens un ziema. Zeme 2.-4. Jūnijā atrodas 5 miljonus kilometru attālumā no Saules, kas ir ilgāka par 2.-3.janvāri, un tā orbītā virzās lēnāk saskaņā ar Keplera otro likumu. Vasarā Zeme saņem no

Saule ir mazāk silta, bet vasara ziemeļu puslodē ir garāka nekā ziema. Tāpēc Zemes ziemeļu puslode ir siltāka nekā dienvidu.

Mēs zinām, ka Zeme viena gada laikā ap Sauli veic pilnīgu revolūciju. Pateicoties tam, novērotājs uz Zemes redz Sauli pārvietojamies uz zvaigznāju fona. Ikgadējo Saules redzamo ceļu sauc par ekliptiku, kas tulko kā "saistīts ar aptumsumiem". Citiem vārdiem sakot, ekliptika ir Zemes rotācijas plakne ap Sauli. 12 zvaigznājus, kas atrodas gar Saules šķietamo ikgadējo ceļu starp zvaigznēm, sauc par zodiaka zvaigznājiem. Zodiaks parasti tiek tulkots kā "dzīvnieku loks", bet to var tulkot arī kā "dzīvo būtņu loks" vai pat kā "dod dzīvību, dod dzīvību", jo vārda zodiaks pamatā ir grieķu zodions un tā deminutīvajai formai zoon ir vairākas nozīmes: 1 ) Dzīvā būtne; 2) dzīvnieks; 3) radījums; 4) attēls no dabas. Un, kā mēs redzam, pirmā vārda zoon nozīmē ir dzīva būtne. Arī vārdam zodiaks grieķu valodā ir sinonīms zitou foros, kam ir šāda nozīme: I) pārklāts ar dzīvnieku attēliem. Ii) zodiaks. III) dzīvību dodoša, dzīvību dodoša. Zodiaks astronomijā - josta ir uzlikta debesu sfēra gar ekliptiku zodiaks astroloģijā ir sekciju secība, kurā šī josta ir sadalīta. Visizplatītākais zodiaks, kas sastāv no divpadsmit zodiaka zīmēm, katrs pa 30 °. Zodiaka apļa sākums ir pavasara ekvinokcija, kas sakrīt ar Auna zīmes sākumu. Atšķirība starp zvaigznājiem un zodiaka zīmēm ir tāda, ka zvaigznāji zemes ass precesijas dēļ vienmērīgi tiek nobīdīti debesu ķermeņu zodiaka kustības virzienā, 71,6 gadu laikā ejot garām 1 °, un zodiaka zīmes ir saistītas ar pavasara ekvinokciju. Pašlaik lielākā daļa zodiaka zvaigznāju tiek projicēti uz nākamo zodiaka zīmi. Piemēram, Auna zvaigznājs pilnībā atrodas Vērša zīmes zodiaka sektorā. Tas ir tas, ko indiešu teosofs Subba Row (1856 - 1890) rakstā "Divpadsmit zodiaka zīmes" rakstīja: "Vai dažādās zīmes norāda tikai šajā divīzijā iekļauto dažādu zvaigznāju formu vai konfigurāciju, vai arī tie ir tikai maskējumi, kuru mērķis ir slēpt Pirmais pieņēmums ir pilnīgi nepieņemams divu iemeslu dēļ, proti: hinduisti bija iepazinušies ar ekvinokcijas punktu precesiju, viņi diezgan labi apzinājās faktu, ka zvaigznāji dažādās zodiaka daļās nemaz nav fiksēti, un tāpēc viņi nevarēja attiecināt noteiktas formas šīs kaimiņu zvaigžņu kustīgās grupas, saucot tās par zodiaka dalījumiem. Bet zodiaka zīmes apzīmējošie nosaukumi visu laiku ir palikuši nemainīgi. Tāpēc mums jāsecina, ka dažādajām zīmēm piešķirtajiem nosaukumiem nav nekāda sakara ar tajos iekļauto zvaigznāju konfigurācijām. " - un tad viņš turpina - "Zodiaka zīmēm ir vairāk nekā viena m vērtība. Pirmkārt, tie pārstāv dažādus evolūcijas posmus - līdz laikam, kad pašreizējais materiālais Visums ar pieciem elementiem iegāja manifestētajā eksistencē. Aransu filozofi dažādos Zodiaka dalījumos sanskritu nosaukumos sevī iekļauj atslēgu šīs problēmas risināšanai. "Subba Row vēl vairāk atklāj katras Zodiaka zīmes iekšējo nozīmi. Tātad, piemēram, Auns ir saistīts ar Parabramanu vai Absolūto. Zodiaks atsaucas uz sevi senatnē Ēģiptes zodiaks liecina par vairāk nekā 75 000 gadu novērojumiem. Interesanti, ka dažādās kultūrās zodiaks tika sadalīts 12 daļās, un zodiaka zīmes sauca ar līdzīgiem nosaukumiem. Budistu teosofijas būtība bija tāda, ka neskaitāmie hindu mitoloģijas dievi bija tikai enerģijas nosaukumi. Jēkabs Bēme (1575-1624) - lielākais viduslaiku gaišreģis rakstīja: "Visas zvaigznes ir ... Dieva spēki, un viss pasaules ķermenis sastāv no septiņiem atbilstošiem vai sākotnējiem gariem." Monādes vai dvēseles garīgo nolaišanos un pacelšanos nevar atdalīt no Zodiaka zīmēm, teikts Slepenajā doktrīnā. Pitagors un pēc viņa ebreju Filons skaitli 12 uzskatīja par ļoti slepenu: “Divpadsmitais skaitlis ir ideāls skaitlis. Tas ir zodiaka zīmju skaits, ko saule apmeklē divpadsmit mēnešu laikā. " Platons Timaeja dialogā, attīstot Pitagora doktrīnu par parastajiem daudzšķautņiem, saka, ka Visumu uzcēla "Pirmdzimtais", pamatojoties uz dodekaedra ģeometrisko figūru. Šī tradīcija ir redzama 1596. gadā publicētajās Johannesa Keplera Mysterium Cosmographicum ilustrācijās, kas kosmosu attēlo kā dodekaedru. Mūsdienu zinātnieku pētījumi apstiprina, ka Visuma enerģijas struktūra ir dodekaedrs.

Patiesa Zemes kustība - šķietamā Saules ikgadējā kustība uz debess sfēru - Debesu ekvators un ekliptikas plakne - Saules ekvatoriālās koordinātas visa gada garumā

Patiesā zemes kustība

Lai saprastu Saules un citu gaismas ķermeņu šķietamās kustības uz debesu sfēru principu, vispirms apsveriet patiesa zemes kustība... Zeme ir viena no planētām. Tas nepārtraukti griežas ap savu asi.

Tā rotācijas periods ir vienāds ar vienu dienu, tāpēc uz Zemes vērotājam šķiet, ka viss debesu ķermeņi griežas ap Zemi no austrumiem uz rietumiem ar tādu pašu periodu.

Bet Zeme ne tikai griežas ap savu asi, bet arī griežas ap Sauli elipsveida orbītā. Tas vienā gadā veic pilnīgu revolūciju ap Sauli. Zemes rotācijas ass ir noliekta uz orbītas plakni 66 ° 33 ′ leņķī. Asis stāvoklis kosmosā Zemes kustības laikā ap Sauli visu laiku gandrīz nemainās. Tāpēc ziemeļu un dienvidu puslodes pārmaiņus vēršas pret Sauli, kā rezultātā gadalaiki uz Zemes mainās.

Novērojot debesis, jūs varat redzēt, ka zvaigznes daudzus gadus vienmēr saglabā savu relatīvo stāvokli.

Zvaigznes ir "nekustīgas" tikai tāpēc, ka atrodas ļoti tālu no mums. Attālums līdz viņiem ir tik liels, ka no jebkura zemes orbītas punkta tie ir redzami vienādi.

Bet ķermeņi saules sistēma - Saule, Mēness un planētas, kas atrodas samērā tuvu Zemei, un mēs viegli varam pamanīt izmaiņas to pozīcijās. Tādējādi Saule kopā ar visiem gaismekļiem piedalās ikdienas kustībā un tajā pašā laikā tai ir sava šķietamā kustība (to sauc gada kustība), ko izraisa Zemes kustība ap Sauli.

Acīmredzama Saules ikgadējā kustība uz debesu sfēras

Vienkāršākā Saules ikgadējā kustība ir izskaidrojama ar zemāk redzamo attēlu. No šī skaitļa var redzēt, ka atkarībā no Zemes stāvokļa orbītā novērotājs no Zemes redzēs Sauli uz dažādu fona. Viņam šķitīs, ka tas pastāvīgi pārvietojas debesu sfērā. Šī kustība atspoguļo Zemes revolūciju ap Sauli. Pēc gada Saule veiks pilnīgu revolūciju.

Tiek saukts lielais debess sfēras aplis, pa kuru notiek šķietamā Saules ikgadējā kustība ekliptika... Ekliptika ir grieķu vārds un tulkojumā nozīmē aptumsums... Šis aplis tika nosaukts tāpēc, ka Saules un Mēness aptumsumi notiek tikai tad, kad abas zvaigznes atrodas uz šī apļa.

Jāatzīmē, ka ekliptikas plakne sakrīt ar Zemes orbītas plakni.

Acīmredzamā Saules ikgadējā kustība gar ekliptiku notiek tajā pašā virzienā, kurā Zeme pārvietojas savā orbītā ap Sauli, tas ir, tā virzās uz austrumiem. Gada laikā Saule secīgi iet gar 12 zvaigznāju ekliptiku, kas veido jostu un tiek saukti par zodiakajiem.

Zodiaka jostu veido šādi zvaigznāji: Zivis, Auns, Vērsis, Dvīņi, Vēzis, Lauva, Jaunava, Svari, Skorpions, Strēlnieks, Mežāzis un Ūdensvīrs. Sakarā ar to, ka Zemes ekvatora plakne ir slīpa Zemes orbītas plaknei par 23 ° 27 ', debess ekvatora plakne slīpi arī ekliptikas plaknei leņķī e \u003d 23 ° 27 ′.

Ekliptikas slīpums uz ekvatoru nepaliek nemainīgs (Saules un Mēness pievilkšanās spēku ietekmes uz Zemi dēļ), tāpēc 1896. gadā, apstiprinot astronomiskās konstantes, tika nolemts uzskatīt ekliptikas slīpumu uz ekvatoru par vidējo, kas vienāds ar 23 ° 27'8 ″, 26.

Debesu ekvators un ekliptikas plakne

Ekliptika šķērso debess ekvatoru divos punktos, kurus sauc pavasara un rudens ekvinokciju punkti... Pavasara ekvinokciju parasti apzīmē ar zvaigznāju Auns T, bet rudens ekvinokcijas punktu ar Svaru zvaigznāja zīmi -. Šajos punktos saule ir attiecīgi 21. martā un 23. septembrī. Šajās dienās uz Zemes diena ir vienāda ar nakti, Saule tieši paceļas austrumu punktā un rietumu punktā.

Pavasara un rudens ekvinokcijas punkti ir ekvatora un ekliptikas plaknes krustpunkti

Tiek saukti ekliptikas punkti, kas atrodas 90 ° attālumā no ekvinokcijas saulgriežu punkti... Tiek saukts ekliptikas punkts E, kurā Saule atrodas visaugstāk attiecībā pret debess ekvatoru vasaras saulgriežu punkts, un tiek saukts punkts E ', kurā tas ieņem viszemāko pozīciju ziemas saulgriežu punkts.

Vasaras saulgriežu brīdī Saule ir 22. jūnijā, bet ziemas saulgriežos - 22. decembrī. Vairākas dienas tuvu saulgriežu datumiem Saules pusdienas augstums gandrīz nemainās, tāpēc šie punkti tika nosaukti. Kad saule ir vasaras saulgriežos, ziemeļu puslodē diena ir garākā un nakts ir īsākā, un, ja ziemas saulgriežos, ir tieši otrādi.

Vasaras saulgriežu dienā Saules lēciena un norietēšanas punkti atrodas pēc iespējas tālāk uz ziemeļiem no horizonta austrumu un rietumu punktiem, bet ziemas saulgriežu dienā tiem ir vislielākais attālums uz dienvidiem.

Saules kustība pa ekliptiku noved pie nepārtrauktām tās ekvatoriālo koordinātu izmaiņām, ikdienas pusdienlaika augstuma maiņas un kustības pa pacelšanās un rietuma punktu horizontu.

Ir zināms, ka Saules deklināciju mēra no debess ekvatora plaknes, un labo augšupcelšanos - no pavasara ekvinokcijas punkta. Tāpēc, kad Saule atrodas pavasara ekvinokcijā, tās deklinācija un labā pacelšanās ir nulle. Gada laikā Saules deklinācija šajā periodā svārstās no + 23 ° 26 ′ līdz -23 ° 26 ′, divas reizes gadā iet caur nulli, un labā pacelšanās no 0 līdz 360 °.

Saules ekvatoriālās koordinātas visa gada garumā

Saules ekvatoriālās koordinātas visa gada garumā mainās nevienmērīgi. Tas ir saistīts ar nevienmērīgu Saules kustību gar ekliptiku un Saules kustību pa ekliptiku un ekliptikas slīpumu uz ekvatoru. Puse no šķietamā gada ceļa saulē iet 186 dienās no 21. marta līdz 23. septembrim, bet otrā puse - 179 dienās no 23. septembra līdz 21. martam.

Nevienmērīgā Saules kustība gar ekliptiku ir saistīta ar faktu, ka Zeme visā tās apgriezienu laikā ap Sauli pārvietojas savā orbītā ar citu ātrumu. Saule atrodas vienā no Zemes elipsveida orbītas fokusiem.

No keplera otrais likums ir zināms, ka līnija, kas savieno Sauli un planētu, apraksta vienādus apgabalus ar vienādiem laika intervāliem. Saskaņā ar šo likumu Zeme, būdama vistuvāk Saulei, tas ir, iekšā perihēlijs, pārvietojas ātrāk un atrodas vistālāk no Saules, tas ir, iekšā afēlija - lēnāk.

Tuvāk Saulei Zeme notiek ziemā, bet tālāk vasarā. Tāpēc ziemas dienās tas riņķo ātrāk nekā vasaras dienās. Rezultātā ikdienas izmaiņas Saules labajā debesīs ziemas saulgriežu dienā ir 1 ° 07 ′, savukārt vasaras saulgriežu dienā tā ir tikai 1 ° 02 ′.

Zemes kustības ātrumu atšķirība katrā orbītas punktā izraisa nevienmērīgas izmaiņas ne tikai labajā augšupcelšanās, bet arī Saules deklinācijā. Tomēr, ņemot vērā ekliptikas slīpumu uz ekvatoru, tās izmaiņām ir atšķirīgs raksturs. Saules deklinācija visstraujāk mainās ekvinokcijas punktu tuvumā, un saulgriežu punktos tā gandrīz nemainās.

Zinot Saules ekvatoriālo koordinātu izmaiņu raksturu, ir iespējams veikt aptuvenu pareizās Saules pacelšanās un deklinācijas aprēķinu.

Lai veiktu šādu aprēķinu, tiek ņemts tuvākais datums ar zināmām Saules ekvatoriālajām koordinātām. Tad tiek ņemts vērā, ka labais Saules pacelšanās dienā mainās vidēji par 1 °, un Saules deklinācija mēnesī pirms un pēc ekvinokcijas punktu nokārtošanas mainās par 0,4 ° dienā; mēneša laikā pirms saulgriežiem un pēc tiem - par 0,1 ° dienā, un starpposmos starp norādītajiem - par 0,3 °.

Diena kā viena no galvenajām laika mērīšanas vienībām. Zemes griešanās un zvaigžņotās debess šķietamā kustība.

Laika mērīšanas galvenā vērtība ir saistīta ar pilnīgas pasaules apgriezienu periodu ap savu asi.

Vēl nesen tika uzskatīts, ka Zemes rotācija ir pilnīgi vienmērīga. Tomēr tagad šajā rotācijā ir atklāti daži pārkāpumi, taču tie ir tik mazi, ka tiem nav nozīmes kalendāra konstrukcijai.

Atrodoties uz Zemes virsmas un piedaloties ar to tās rotācijas kustībā, mēs to nejūtam.

Mēs spriežam par globusa rotāciju ap savu asi tikai pēc tām redzamajām parādībām, kas ar to saistītas. Sekas ikdienas rotācija Zeme ir, piemēram, redzamā tauriņa kustība ar visiem tajā esošajiem gaismas ķermeņiem: zvaigznēm, planētām, sauli, mēnesi utt.

Mūsdienās, lai noteiktu vienas pasaules apgrieziena ilgumu, varat izmantot - īpašu teleskopu - tranzīta instrumentu, kura caurules optiskā ass griež stingri vienā plaknē - noteiktas vietas meridiāna plakni, kas iet caur dienvidu un ziemeļu punktiem. Meridiāna šķērsošanu, ko veic zvaigzne, sauc par augšējo kulmināciju. Laika intervālu starp divām secīgām zvaigznes augšējām virsotnēm sauc par siderālajām dienām.

Siderālās dienas precīzāka definīcija ir šāda: tas ir laika intervāls starp divām secīgām pavasara ekvinokcijas augšējām kulminācijām. Tie ir viena no galvenajām laika mērvienībām, jo \u200b\u200bto ilgums nemainās. Siderālā diena tiek sadalīta 24 siderālajās stundās, katru stundu - 60 siderālajās minūtēs, katru minūti - 60 siderālajās sekundēs.

Siderālās stundas, minūtes un sekundes tiek ieskaitītas siderālajās stundās, kas ir pieejamas katrā astronomijas observatorijā un vienmēr parāda siderālo laiku. Izmantojiet ikdiena Šāds pulkstenis ir neērts, jo tas pats augstākais punkts gada laikā krīt uz dažādiem Saules dienas laikiem. Dabas dzīve un līdz ar to visa cilvēku vitālā darbība ir saistīta nevis ar zvaigžņu kustību, bet gan ar dienas un nakts maiņu, tas ir, ar Saules diennakts kustību. Tāpēc ikdienā mēs izmantojam nevis siderālo, bet Saules laiku. Saules laika jēdziens ir daudz sarežģītāks nekā siderālā laika jēdziens. Pirmkārt, skaidri jāiedomājas Saules šķietamā kustība.

Acīmredzamā ikgadējā Saules kustība. Ekliptika.

Skatīšanās no nakts uz nakti zvaigžņotas debesis, jūs varat redzēt, ka katrā nākamajā pusnaktī kulminējas arvien vairāk zvaigžņu. Tas ir saistīts ar faktu, ka sakarā ar gada kustība zemes orbīta ir saules kustība starp zvaigznēm. Tas notiek tajā pašā virzienā, kurā Zeme griežas, tas ir, no rietumiem uz austrumiem.

Saules šķietamās kustības ceļu starp zvaigznēm sauc par ekliptiku. ... Tas ir liels aplis uz debess sfēras, kura plakne ir slīpa debesu ekvatora plaknei 23 ° 27 "leņķī un divos punktos krustojas ar debess ekvatoru. Tie ir pavasara un rudens ekvinokciju punkti. Pirmajā no tām Saule notiek ap 21. martu, kad tā Zodiaka zvaigznāji Pārvietojoties pa ekliptiku, Saule visu gadu secīgi pārvietojas starp šādiem 12 zvaigznājiem, kas atrodas gar ekliptiku un veido jostu otrajā punktā, kad tā iet no ziemeļu puslodes uz dienvidu zodiaks .

Acīmredzamā Saules kustība zodiaka zvaigznājos: Zivis, Auns, Vērsis, Dvīņi, Vēzis, Lauva, Jaunava, Svari, Skorpions, Strēlnieks, Mežāzis un Ūdensvīrs. (Stingri sakot, Saule iziet arī caur 13. zvaigznāju - Ophiuchus. Vēl pareizāk būtu uzskatīt šo zvaigznāju par zodiaka zvaigzni nekā tādu zvaigznāju kā Skorpions, kurā Saule ir bijusi īsāku laiku nekā katrā citā zvaigznājā.) Šie zvaigznāji , saukts par zodiaka zīmi, to vispārīgo nosaukumu ieguva no grieķu vārda "zoon" - dzīvnieks, jo daudzi no viņiem senatnē tika nosaukti dzīvnieku vārdā. Katrā no zodiaka zvaigznājiem Saule ir vidēji apmēram mēnesi. Tāpēc pat senatnē katram mēnesim atbilda noteikta zodiaka zīme. Piemēram, marts tika apzīmēts ar Auna zīmi, jo pavasara ekvinokcija šajā zvaigznājā atradās pirms apmēram diviem tūkstošiem gadu, un tāpēc Saule šo zvaigznāju izturēja martā. Kad Zeme pārvietojas savā orbītā un pāriet no III stāvokļa (marts) uz IV (aprīlis), Saule no Auna zvaigznāja pāriet uz Vērša zvaigznāju, un, kad Zeme atrodas V (maijā), Saule no Vērša zvaigznāja pāriet uz zvaigznāju. Dvīņi utt.

Pasaules ziemeļpola pārvietošana starp zvaigznēm 26 000 gadu garumā.

Tomēr pavasara ekvinokcija debesu sfērā nepaliek nemainīga. Tās kustība, kas atklāta II gadsimtā. BC e. Grieķu zinātnieks Hipparchus saņēma nosaukumu precession, tas ir, gaidot ekvinokciju. To izraisa šāds iemesls. Zemei nav bumbas formas, bet sfēriska forma, kas ir saplacināta pie stabiem. Saules un Mēness pievilkšanās spēki dažādās sfēriskās Zemes daļās darbojas dažādi. Šie spēki noved pie tā, ka, vienlaicīgi rotējot Zemi un pārvietojoties ap Sauli, Zemes rotācijas ass raksturo konusu ap perpendikulāri orbitālajai plaknei. Rezultātā pasaules stabi pārvietojas starp zvaigznēm nelielā lokā, kas centrā ir ekliptikas stabs, atrodoties aptuveni 231/2 ° attālumā no tās. Precesijas rezultātā pavasara ekvinokcija pa ekliptiku virzās uz rietumiem, tas ir, virzienā uz Saules šķietamo kustību, par 50 ", 3 gadā. Tāpēc tas veiks pilnu apli aptuveni 26 000 gadu laikā. Šī paša iemesla dēļ ziemeļpols pasaule, kas atrodas mūsu laikā tuvu Pole Star, Pirms 4000 gadiem atradās netālu no Pūķa, un pēc 12000 gadiem atradīsies netālu no Vega (a Līra).

Saulainas dienas un saules laiks.

Patiesa Saules diena. Ja ar tranzīta instrumenta palīdzību mēs novērojam nevis zvaigznes, bet Sauli un katru dienu atzīmējam Saules diska centra caurbraukšanas laiku caur meridiānu, tas ir, tā augšējās kulminācijas brīdi, tad varam konstatēt, ka laika intervāls starp abām Saules diska centra augšējām kulminācijām, ko dēvē par īsto Saules dienas, vienmēr izrādās garāka par siderālo dienu vidēji par 3 minūtēm. 56 sekundes, vai aptuveni 4 minūtes. Tas ir saistīts ar faktu, ka Zeme, kas griežas ap Sauli, gada laikā, tas ir, aptuveni 365 un ceturtdaļas dienu laikā, ap to veic pilnīgu apgriezienu. Atspoguļojot šo Zemes kustību, Saule vienā dienā pārvietojas apmēram 1/365 no sava gada ceļa jeb apmēram vienu grādu, kas atbilst četrām laika minūtēm. Tomēr, atšķirībā no siderālās dienas, patiesa Saules diena periodiski maina tās ilgumu.

To izraisa divi iemesli: pirmkārt, ekliptikas plaknes slīpums pret debess ekvatora plakni un, otrkārt, Zemes orbītas elipsveida forma. Kad Zeme atrodas elipses posmā, kas ir tuvāk Saulei, tā pārvietojas ātrāk; pēc sešiem mēnešiem Zeme atradīsies elipses pretējā daļā un lēnāk virzīsies savā orbītā. Nevienmērīgā Zemes kustība tās orbītā izraisa nevienmērīgu redzamu Saules kustību debesu sfērā: dažādos gada laikos Saule pārvietojas ar dažādu ātrumu. Tāpēc patiesas Saules dienas ilgums pastāvīgi mainās. Tā, piemēram, 23. decembrī, kad patiesās dienas ir garākās, tās ir 51 sekunde. ilgāk par 16. septembri, kad tie ir īsākie. Vidējās saulainās dienas. Patiesās Saules dienas nevienmērīguma dēļ ir neērti tos izmantot kā laika mērīšanas vienību. Apmēram pirms trīssimt gadiem Parīzes pulksteņmeistari to labi zināja, uz ģildes ģerboņa uzrakstot: "Saule mānīgi rāda laiku."

Visi mūsu pulksteņi - plaukstas, sienas, kabatas un citi - ir pielāgoti nevis pēc patiesās Saules kustības, bet gan pēc iedomāta punkta kustības, kas gada laikā veic vienu pilnīgu apgriezienu ap Zemi vienā un tajā pašā laikā ar Sauli, bet pārvietojas pa debesīm. ekvators un pilnīgi vienmērīgi. Šādu punktu sauc par vidējo sauli. Brīdi, kad vidējā saule šķērso meridiānu, sauc par vidējo pusdienlaiku, bet laika intervālu starp diviem secīgiem vidējiem pusdienlaikiem - par vidējo Saules dienu. To ilgums vienmēr ir vienāds. Tie tiek dalīti ar 24 stundām, katra vidējā Saules laika stunda savukārt tiek dalīta ar 60 minūtēm, bet katra minūte - ar 60 sekundēm no vidējā Saules laika. Tieši vidējā saules diena, nevis siderālā diena, ir viena no galvenajām laika mērīšanas vienībām, kas ir mūsdienu kalendāra pamatā. Atšķirība starp vidējo saulains laiks un patieso laiku tajā pašā brīdī sauc par laika vienādojumu.

Astronomiskie kalendāra pamati.

Mēs zinām, ka katra kalendāra pamatā ir astronomiskas parādības: dienas un nakts maiņa, mēness fāžu maiņa un gadalaiku maiņa. Šīs parādības dod trīs laika mērīšanas pamatvienības, kas ir jebkuras kalendārās sistēmas pamatā, proti: Saules diena, Mēness mēnesis un Saules gads. Ņemot par vidējo saules dienu kā nemainīgu vērtību, mēs nosakām Mēness mēneša un Saules gada ilgumu. Visā astronomijas vēsturē šo laika mērvienību ilgums visu laiku tika precizēts.

Sinodiskais mēnesis.

Mēness kalendāru pamatā ir sinodiskais mēnesis - laika intervāls starp divām secīgām identiskām Mēness fāzēm. Sākotnēji, kā jau zināms, to noteica 30 dienās. Vēlāk tika konstatēts, ka Mēness mēnesī ir 29,5 dienas. Pašlaik sinodiskā mēneša vidējais ilgums ir 29,530588 vidējās Saules dienas jeb 29 dienas 12 stundas 44 minūtes 2,8 sekundes no vidējā Saules laika.

Tropu gads.

Ļoti svarīga bija pakāpeniska saules gada ilguma precizēšana. Pirmajās kalendārajās sistēmās gads bija 360 dienas. Senie ēģiptieši un ķīnieši pirms aptuveni pieciem tūkstošiem gadu Saules gada garumu noteica 365 dienās, un vairākus gadsimtus pirms mūsu ēras gan Ēģiptē, gan Ķīnā gada garums tika noteikts 365,25 dienas. Mūsdienu kalendāra pamatā ir tropiskais gads - laika intervāls starp divām secīgām Saules centra pārejām caur pavasara ekvinokciju.

Tropiskā gada precīzās vērtības noteikšanā iesaistījās tādi izcili zinātnieki kā P. Laplass (1749-1827) 1802. gadā, F. Besels (1784-1846) 1828. gadā, P. Hansens (1795-1874) 1853. gadā. , W. Le Verrier (1811-1877) 1858. gadā, un daži citi.

Lai noteiktu tropiskā gada ilgumu, ierosināja S.Newcome vispārīgā formula: T \u003d 365,24219879 - 0,0000000614 (t - 1900), kur t ir gada kārtas numurs.

1960. gada oktobrī Parīzē notika XI Vispārējā svara un mērījumu konference, kurā tika pieņemta vienota starptautiska mērvienību sistēma (SI) un apstiprināta jauna otrās kā galvenā laika vienības definīcija, ko ieteica Starptautiskās Astronomijas savienības IX kongress (Dublina, 1955). ... Saskaņā ar pieņemto lēmumu īslaicīgais efemeris tiek definēts kā 1 / 31556925.9747 tropiskajā gadā 1900. gada sākumam. No šejienes ir viegli noteikt tropiskā gada vērtību: T \u003d\u003d - 365 dienas 5 stundas. 48 minūtes 45,9747 sek. vai T \u003d 365,242199 dienas.

Šī augsta precizitāte nav nepieciešama kalendāra vajadzībām. Tāpēc, noapaļojot līdz piektajam ciparam aiz komata, mēs saņemam Т \u003d\u003d 365.24220 dienas. Šī tropiskā gada noapaļošana rada kļūdu vienā dienā 100 000 gados. Tāpēc mūsu pieņemto vērtību var izmantot par pamatu visiem kalendārajiem aprēķiniem. Tātad, ne sinodiskajā mēnesī, ne tropiskajā gadā nav veselu vidējo Saules dienu skaita, un tāpēc visi šie trīs daudzumi ir nesalīdzināmi. Tas nozīmē, ka nav iespējams vienkārši izteikt vienu no šiem lielumiem ar otru, tas ir, nav iespējams atlasīt noteiktu Saules gadu veselu skaitli, kurā būtu vesels Mēness mēnešu skaits un Vidējo Saules dienu vesels skaitlis. Tas izskaidro kalendāra problēmas sarežģītību un visu neskaidrību, kas valdīja daudzus gadu tūkstošus jautājumā par lielu laika periodu rēķināšanu.

Trīs veidu kalendāri.

Vēlme vismaz zināmā mērā saskaņot dienu, mēnesi un gadu savā starpā noveda pie tā, ka dažādos laikmetos tika izveidoti trīs veidu kalendāri: Saules, pamatojoties uz Saules kustību, kurā viņi centās saskaņot dienu un gadu; Mēness (pamatojoties uz Mēness kustību), kura mērķis bija koordinēt dienu un Mēness mēnesi; visbeidzot, lunisolar, kurā mēģināja saskaņot visas trīs laika vienības savā starpā.

Pašlaik gandrīz visas pasaules valstis izmanto Saules kalendāru. Spēlēts Mēness kalendārs liela loma senajās reliģijās. Tas līdz mūsdienām ir saglabājies dažās austrumu valstīs, kas atzīst musulmaņu reliģiju. Tajā mēnešiem ir 29 un 30 dienas, un dienu skaits mainās tā, ka katra nākamā mēneša pirmā diena sakrīt ar "jaunā mēneša" parādīšanos debesīs. Gadi mēness kalendārs satur pārmaiņus 354 un 355 dienas.

Tādējādi Mēness gads ir par 10-12 dienām īsāks nekā Saules gads. Mēness-Saules kalendārs tiek izmantots ebreju reliģijā, lai aprēķinātu reliģiskās brīvdienas, kā arī Izraēlas štatā. Tas ir īpaši sarežģīts. Gads tajā ietver 12 Mēness mēnešus, kas sastāv vai nu no 29, vai 30 dienām, taču, lai ņemtu vērā Saules kustību, periodiski tiek ieviesti "lēciena gadi", kas satur papildu trīspadsmito mēnesi. Vienkārši, tas ir, divpadsmit mēnešu gadi, sastāv no 353, 354 vai 355 dienām, un lēcienam, tas ir, trīspadsmit mēnešiem, ir 383, 384 vai 385 dienas. Tas nodrošina, ka katra mēneša pirmā diena gandrīz precīzi sakrīt ar jauno mēnesi.

Gada saules ceļš

Izteiciens "Saules ceļš starp zvaigznēm" dažiem šķitīs dīvains. Galu galā dienas laikā zvaigznes nav redzamas. Tāpēc nav viegli pamanīt, ka Saule lēnām, aptuveni par 1˚ dienā, pārvietojas starp zvaigznēm no labās uz kreiso pusi. Bet jūs varat redzēt, kā visa gada garumā mainās skats uz zvaigžņotajām debesīm. Tas viss ir Zemes revolūcijas sekas ap Sauli.

Acīmredzamās Saules ikgadējās kustības ceļu uz zvaigžņu fona sauc par ekliptiku (no grieķu valodas "aptumsums" - "aptumsums"), un revolūcijas periodu pa ekliptiku sauc par siderālo gadu. Tas ir vienāds ar 265 dienām 6 stundām 9 minūtēm 10 sekundēm vai 365, 2564 vidējām Saules dienām.

Ekliptika un debess ekvators krustojas 23˚26 "leņķī pavasara un rudens ekvinokcijas punktos. Pirmajā no šiem punktiem Saule parasti notiek 21. martā, kad tā pāriet no debesu dienvidu puslodes uz ziemeļu. Otrajā, 23. septembrī, viņu ziemeļu puslodes pārejā Ekliptikā, kas atrodas vistālāk uz ziemeļiem, Saule notiek 22. jūnijā (vasaras saulgrieži) un uz dienvidiem 22. decembrī (ziemas saulgrieži). Pārlidojuma gadā šie datumi tiek pārvietoti par vienu dienu.

No četriem ekliptikas punktiem galvenais ir pavasara ekvinokcija. No tā tiek skaitīta viena no debesu koordinātēm - labā augšupcelšanās. Tas kalpo arī siderālā laika un tropiskā gada skaitam - laika intervālam starp divām secīgām Saules centra pārejām caur pavasara ekvinokciju. Tropiskais gads nosaka mūsu planētas gadalaikus.

Tā kā pavasara ekvinokcija zemes ass precesijas dēļ lēnām pārvietojas starp zvaigznēm, tropiskā gada ilgums ir mazāks nekā zvaigžņu ilgums. Ir vidēji 365,2422 Saules dienas.

Apmēram pirms 2 tūkstošiem gadu, kad Hiparhs sastādīja savu zvaigžņu katalogu (pirmais, kas pie mums nonācis pilnībā), pavasara ekvinokcija atradās Auna zvaigznājā. Mūsdienās tā ir pārvietojusies gandrīz par 30˚ uz Zivju zvaigznāju, un rudens ekvinokcijas punkts no Svaru zvaigznāja ir pārcēlies uz Jaunavas zvaigznāju. Bet saskaņā ar tradīciju ekvinokcijas punktus apzīmē tās pašas agrāko "ekvinokcijas" zvaigznāju zīmes - Auns un Svari. Tas pats notika ar saulgriežu punktiem: vasara Vērša zvaigznājā ir atzīmēta ar Vēža zīmi, bet ziema Strēlnieka zvaigznājā ir atzīmēta ar Mežāža zīmi.

Un, visbeidzot, pēdējā lieta, kas saistīta ar šķietamo Saules ikgadējo kustību. Puse ekliptikas no pavasara ekvinokcijas līdz rudenim (no 21. marta līdz 23. septembrim) Saule paiet 186 dienās. Otrā puse, sākot no rudens un pavasara ekvinokcijas, - 179 dienās (180 pārskata gadā). Bet ekliptikas puses ir vienādas: katra 180˚. Līdz ar to Saule pārvietojas nevienmērīgi pa ekliptiku. Šo nevienmērīgumu izskaidro Zemes ātruma izmaiņas elipsveida orbītā ap Sauli.

Nevienmērīgā Saules kustība gar ekliptiku noved pie dažādu sezonu garuma. Piemēram, ziemeļu puslodes iedzīvotājiem pavasaris un vasara ir par sešām dienām garāka nekā rudens un ziema. Zeme 2.-4. Jūnijā atrodas 5 miljonus kilometru attālumā no Saules, kas ir ilgāka par 2.-3.janvāri, un tā orbītā pārvietojas lēnāk saskaņā ar Keplera otro likumu. Vasarā Zeme no Saules saņem mazāk siltuma, bet ziemeļu puslodē vasara ir garāka nekā ziema. Tāpēc ziemeļu puslodē Zeme ir siltāka nekā dienvidos.

SAULES AIZLIEGUMI

Mēness jaunā mēness laikā var notikt Saules aptumsums - galu galā tieši Jaunajā mēnesī Mēness iet starp Sauli un Zemi. Astronomi jau iepriekš zina, kad un kur notiks Saules aptumsums, un par to ziņo astronomiskajos kalendāros.

Zeme ieguva vienu satelītu, bet kas par! Mēness ir 400 reizes mazāks par Sauli un tikai 400 reizes tuvāk Zemei, tāpēc debesīs Saule un Mēness, šķiet, ir vienāda izmēra diski. Tātad ar pilnu saules aptumsums Mēness pilnībā aizsedz spožo Saules virsmu, vienlaikus atstājot atvērtu visu Saules atmosfēru.

Tieši noteiktā stundā un minūtē caur tumšo stiklu var redzēt, kā no labās malas uz košā Saules diska iezogas kaut kas melns, kad uz tā parādās melna bedre. Tas pamazām aug, līdz beidzot Saules aplis iegūst šauru pusmēness formu. Tajā pašā laikā dienasgaisma ātri vājinās. Šeit Saule pilnībā paslēpjas aiz tumša slēģa, pēdējās dienas stars ir nodzēsts, un tumsa, kas šķiet dziļāka, jo straujāk tā izplatās, izplatās apkārt, cilvēku un visu dabu iegremdējot klusā pārsteigumā.

Angļu astronoms Frensiss Beilijs stāsta par Saules aptumsumu 1842. gada 8. jūlijā Pavijas pilsētā (Itālija): "Kad notika pilnīgais aptumsums un saules gaisma acumirklī izgāja, ap tumšo mēness ķermeni pēkšņi parādījās kaut kāds spilgts mirdzums, piemēram, vainags vai oreols ap svētā galvu. Nevienā ziņojumā par pagātnes aptumsumiem nekas tāds nav rakstīts, un es necerēju ieraudzīt to krāšņumu, kas tagad bija man acu priekšā. Koronas platums, skaitot no Mēness diska apkārtmēra, bija aptuveni puse no Mēness diametra. Šķita, ka tas sastāvēja no spilgtiem stariem. Tās gaisma bija blīvāka netālu no pašas mēness malas, un ar attālumu vainagas stari kļuva vājāki un plānāki. Gaismas vājināšanās noritēja pilnīgi gludi līdz ar attāluma palielināšanos. Kronis tika pasniegts tiešu vāju staru staru veidā; to ārējie gali izspruka; sijas bija nevienāda garuma. Kronis nebija sarkanīgs, nebija pērle, tas bija pilnīgi balts. Tās stari mirdzēja vai mirgoja kā gāzes liesma. Neatkarīgi no tā, cik izcila bija šī parādība, neatkarīgi no tā, cik lielu prieku tā izraisīja auditorijā, šajā dīvainajā, brīnumainajā skatījumā noteikti bija kaut kas draudīgs, un es pilnībā saprotu, kā cilvēki varēja šokēt un nobīties laikā, kad šīs parādības notika pilnīgi negaidīti.

Vispārsteidzošākā visa attēla detaļa bija trīs lielu izvirzījumu (izcēlumu) parādīšanās, kas pacēlās virs mēness malas, bet acīmredzami veidoja vainaga daļu. Tie bija kā milzīga augstuma kalni, piemēram, Alpu sniegotās virsotnes, kad tos apgaismoja rietošās saules sarkanie stari. Viņu sarkanā krāsa pārvērtās ceriņos vai purpursarkanā krāsā; varbūt šeit vislabāk derētu persiku ziedu nokrāsa. Ledīšu gaisma, atšķirībā no pārējā vainaga, bija pilnīgi mierīga, "kalni" nedzirkstīja un nemirdzēja. Visi trīs izvirzījumi, nedaudz atšķirīgi pēc izmēra, bija redzami līdz pilnīgā aptumsuma fāzes pēdējam brīdim. Bet, tiklīdz pirmais Saules stars izlauzās cauri, izcēlumi kopā ar vainagu pazuda bez vēsts, un dienas spilgtā gaisma nekavējoties tika atjaunota. ”Šī parādība, kuru Beilijs tik smalki un krāsaini aprakstīja, ilga nedaudz vairāk kā divas minūtes.

Vai atceraties Turgeņeva zēnus Bezinskas pļavā? Pavluša runāja par to, kā Saules vairs nav, par cilvēku ar krūzi uz galvas, kurš kļūdījās par Antikristu Trišku. Tātad šis bija stāsts par to pašu aptumsumu 1842. gada 8. jūlijā!

Bet Krievijā vairs nebija aptumsuma, par kuru stāstīts "Igora kampaņas lajs" un senās hronikas. 1185. gada pavasarī Novgorodas-Severskas kņazs Igors Svjatoslavičs ar savu brāli Vsevolodu, kara garā piepildīts, devās pie polovciešiem, lai iegūtu sev slavu un laupījumu komandai. 1. maija vēlā pēcpusdienā, tiklīdz "Dazh-Dieva mazdēlu" (Saules pēcnācēju) pulki ienāca svešā zemē, tā satumsa agrāk, nekā bija paredzēts, putni apklusa, zirgi sūrojās un nestaigāja, jātnieku ēnas bija neskaidras un dīvainas, stepe elpoja auksti. Igors paskatījās apkārt un redzēja, ka "saule, stāvot kā mēnesis" redz viņus prom. Un Igors sacīja saviem bojāriem un svītam: "Vai jūs redzat? Ko nozīmē šis mirdzums?". Viņi skatījās, redzēja un nolieca galvas. Un vīrieši teica: "Mūsu princis! Šis spožums mums nesola labu!" Igors atbildēja: "Brāļi un turpiniet! Dieva noslēpums nevienam nav zināms. Un ko Dievs mums dos - mūsu labā vai kalnā - mēs redzēsim." Maija desmitajā dienā Igora sastāvs tika nogalināts Polovcijas stepē, un ievainotais princis tika uzņemts gūstā.