Astronomi sevenler için tam zamanı. Astronomik zaman ve zaman dilimleri

5. Ders metodolojisi
"Zaman ve Takvim"

Dersin amacı: Zamanı ölçmek, saymak ve saklamak için yöntemler ve araçlar hakkında pratik astrometri kavramları sisteminin oluşumu.

Öğrenme hedefleri:
Genel Eğitim
: kavramların oluşumu:

Pratik astrometri hakkında: 1) astronomik yöntemler, aletler ve ölçü birimleri, sayma ve zaman tutma, takvimler ve kronoloji; 2) tanım coğrafi koordinatlar astrometrik gözlemlere göre alanın (boylam);

Kozmik fenomenler hakkında: Dünyanın Güneş etrafındaki dönüşü, Ay'ın Dünya etrafındaki dönüşü ve Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönüşü ve sonuçları - göksel fenomenler: gün doğumu, gün batımı, günlük ve yıllık görünür hareket ve doruk noktası armatürler (Güneş, Ay ve yıldızlar), Ay'ın evrelerinin değişimi.

Eğitim: İnsan bilgisinin tarihi, ana takvim türleri ve kronoloji sistemleri ile tanışma sürecinde bilimsel bir dünya görüşünün ve ateist eğitimin oluşumu; "artık yıl" kavramları ve Jülyen ve Gregoryen takvimlerinin tarihlerinin çevirisi ile ilgili batıl inançları çürütmek; zaman (saat) ölçme ve saklama araçları, takvimler ve kronoloji sistemleri ve astrometrik bilgiyi uygulamak için pratik yöntemler hakkında materyal sunumunda politeknik ve emek eğitimi.

Geliştirme: becerilerin oluşumu: kronolojinin zamanını ve tarihlerini hesaplama ve bir depolama sisteminden ve hesaptan diğerine zaman aktarma problemlerini çözme; pratik astrometrinin temel formüllerinin uygulanması üzerine alıştırmalar yapmak; gök cisimlerinin görünürlüğü ve gök olaylarının seyri için konum ve koşulları belirlemek için yıldızlı gökyüzünün mobil haritasını, referans kitaplarını ve Astronomik takvimi kullanın; astronomik gözlemlere göre alanın coğrafi koordinatlarını (boylam) belirler.

Öğrenciler bilmek:

1) Ay'ın Dünya çevresindeki dönüşü tarafından üretilen günlük gözlemlenen gök olaylarının nedenleri (Ay'ın evrelerinin değişmesi, Ay'ın gök küresindeki görünür hareketi);
2) bireysel kozmik ve göksel olayların süresinin, zaman ve takvim birimleri ve ölçüm, hesaplama ve depolama yöntemleri ile ilişkisi;
3) zaman birimleri: efemeris saniye; gün (yıldız, gerçek ve ortalama güneş); bir hafta; ay (sinodik ve yıldız); yıl (yıldız ve tropikal);
4) zamanların bağlantısını ifade eden formüller: evrensel, kararname, yerel, yaz;
5) zamanı ölçmek için araçlar ve yöntemler: ana saat türleri (güneş, su, ateş, mekanik, kuvars, elektronik) ve bunların zamanı ölçmek ve saklamak için kullanım kuralları;
6) ana takvim türleri: ay, ay-güneş, güneş (Julian ve Gregoryen) ve kronolojinin temelleri;
7) pratik astrometrinin temel kavramları: astronomik gözlemlere göre alanın zamanını ve coğrafi koordinatlarını belirleme ilkeleri.
8) astronomik değerler: yerel şehrin coğrafi koordinatları; zaman birimleri: efemeroid saniye; gün (yıldız ve ortalama güneş); ay (sinodik ve yıldız); ana takvim türlerinde (ay, ay-güneş, güneş Jülyen ve Gregoryen) yıl (tropikal) ve yılın uzunluğu; Moskova ve memleketinin saat dilimi numaraları.

Öğrenciler yapabilmek:

1) Kozmik ve göksel olayların incelenmesi için genelleştirilmiş bir plan kullanın.
2) Arazide aya göre gezinin.
3) Aşağıdaki ilişkileri ifade eden formülleri kullanarak zaman birimlerinin bir sayma sisteminden diğerine dönüştürülmesiyle ilgili problemleri çözün: a) yıldız ve ortalama güneş zamanı arasındaki; b) Dünya, gün ışığı, yerel, yaz saati ve saat dilimleri haritası kullanarak; c) farklı hesap sistemleri arasında.
4) Gözlem yeri ve zamanının coğrafi koordinatlarını belirlemek için problemleri çözer.

Görsel yardımlar ve gösteriler:

"Astronominin pratik uygulamaları" filminin fragmanları.

Film şeritlerinin parçaları "Göksel cisimlerin görünür hareketi"; "Evren hakkında fikirlerin geliştirilmesi"; "Astronomi, Evren Hakkındaki Dini Fikirleri Nasıl Yalanladı".

Cihazlar ve araçlar: coğrafi küre; zaman dilimleri haritası; gnomon ve ekvator güneş saati, kum saati, su saati (tekdüze ve tekdüze olmayan ölçekli); yangın saati, mekanik, kuvars ve elektronik saatler modeli olarak bölmeli bir mum.

Çizimler, diyagramlar, fotoğraflar: ayın evrelerinin değiştirilmesi, iç yapı ve mekanik (sarkaç ve yay), kuvars ve elektronik saatler, atomik zaman standardı.

Ev ödevi:

1. Ders kitaplarının materyalini inceleyin:
B.A. Vorontsov-Velyaminova: §§ 6(1), 7.
E.P. Levitan
: § 6; görevler 1, 4, 7
AV Zasova, E.V. Kononoviç
: §§ 4(1); 6; egzersiz 6.6 (2.3)

2. Vorontsov-Velyaminov B.A. : 113; 115; 124; 125.

Ders planı

Ders aşamaları

Sunum yöntemleri

Zaman, dk

Bilgi kontrolü ve güncelleme

Ön anket, konuşma

Uzay olaylarının süresine, farklı "zamanlar" ve zaman dilimleri arasındaki ilişkiye dayalı olarak zaman, ölçü birimleri ve zaman sayımı ile ilgili kavramların oluşumu

Ders

7-10

Öğrencilerin astronomik gözlemlere göre bölgenin coğrafi boylamını belirleme yöntemleriyle tanışması

konuşma, ders

10-12

Zamanı ölçmek, saymak ve depolamak için araçlar hakkında kavramların oluşturulması - saatler ve atomik zaman standardı hakkında

Ders

7-10

Ana takvim türleri ve kronoloji sistemleri hakkında kavramların oluşturulması

Anlatım, konuşma

7-10

Problem çözme

Tahtada çalışın, bir defterdeki sorunların bağımsız çözümü

İşlenen materyali özetleme, dersi özetleme, ödev

Malzemeyi sunma yöntemi

Dersin başında, önceki üç derste edinilen bilgileri test etmeli, ön anket ve öğrencilerle konuşma sırasında soru ve görevlerle çalışmaya yönelik materyali güncellemelisiniz. Bazı öğrenciler, yıldızlı gökyüzünün hareketli bir haritasının kullanımıyla ilgili problemleri çözerek programlanmış görevleri yerine getirir (1-3 görevlerinin görevlerine benzer).

Göksel olayların nedenleri, göksel kürenin ana çizgileri ve noktaları, takımyıldızlar, armatürlerin görünürlük koşulları vb. önceki derslerin başında sorulan sorularla eşleşir. Sorularla desteklenirler:

1. "Yıldızın parlaklığı" ve "büyüklük" kavramlarını tanımlayın. Büyüklük ölçeği hakkında ne biliyorsun? Yıldızların parlaklığını ne belirler? Pogson'ın formülünü tahtaya yazın.

2. Yatay sistem hakkında ne biliyorsunuz? göksel koordinatlar? Ne için kullanılır? Bu sistemdeki ana düzlemler ve çizgiler nelerdir? Nedir: armatürün yüksekliği? Güneşin başucu mesafesi? Güneşin azimutu? Bu göksel koordinat sisteminin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

3. Ekvator göksel koordinat sistemi hakkında ne biliyorsunuz? Ne için kullanılır? Bu sistemdeki ana düzlemler ve çizgiler nelerdir? Nedir: armatürün düşüşü? Kutup mesafesi? Güneşin saat açısı? Bu göksel koordinat sisteminin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

4. II ekvator göksel koordinat sistemi hakkında ne biliyorsunuz? Ne için kullanılır? Bu sistemdeki ana düzlemler ve çizgiler nelerdir? Bir yıldızın doğru yükselişi nedir? Bu göksel koordinat sisteminin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

1) Güneş tarafından arazide nasıl gezinilir? Kuzey Yıldızı tarafından mı?
2) Astronomik gözlemlerden bölgenin coğrafi enlemi nasıl belirlenir?

İlgili programlama görevleri:

1) Sorunların toplanması G.P. Subbotina, atamalar NN 46-47; 54-56; 71-72.
2) Sorunların toplanması E.P. Bozuk, görevler NN 4-1; 5-1; 5-6; 5-7.
3) Strout E.K. : "Astronominin pratik temelleri" konusunun NN 1-2 numaralı test kağıtları (öğretmenin çalışması sonucunda programlanabilir hale dönüştürülmüştür).

Dersin bir ders biçimindeki ilk aşamasında, kozmik fenomenlerin süresine (Dünya'nın kendi ekseni etrafında dönüşü, Dünya'nın devrimi) dayalı olarak zaman kavramlarının oluşumu, ölçü birimleri ve zaman sayımı. Ay'ın Dünya etrafındaki dönüşü ve Ay'ın Güneş etrafındaki dönüşü), farklı "zamanlar" ve saatlik kayışlar arasındaki bağlantı. öğrencilere verilmesi gerektiğini düşünüyoruz. Genel kavram yıldız zamanı hakkında.

Öğrencilerin dikkat etmesi gerekenler:

1. Gün ve yılın süresi, Dünya'nın hareketinin dikkate alındığı referans çerçevesine bağlıdır (sabit yıldızlar, Güneş, vb. ile ilişkili olup olmadığına). Referans sisteminin seçimi, zaman birimi adına yansıtılır.

2. Zaman sayma birimlerinin süresi, gök cisimlerinin görünürlük (doruk noktaları) koşullarıyla ilgilidir.

3. Atomik zaman standardının bilimde tanıtılması, artan saat doğruluğu ile keşfedilen Dünya'nın dönüşünün tekdüze olmamasından kaynaklanıyordu.

4. Standart zamanın getirilmesi, zaman dilimlerinin sınırları tarafından tanımlanan bölgedeki ekonomik faaliyetleri koordine etme ihtiyacından kaynaklanmaktadır. Yaygın bir günlük hata, yerel saatin yaz saati ile tanımlanmasıdır.

1 kez. Ölçü birimleri ve sayma süresi

Zaman, fenomenlerin ve maddenin durumlarının art arda değişimini, varlıklarının süresini karakterize eden ana fiziksel niceliktir.

Tarihsel olarak, tüm temel ve türetilmiş zaman birimleri, aşağıdakiler nedeniyle göksel olayların seyrinin astronomik gözlemleri temelinde belirlenir: Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüşü, Ay'ın Dünya etrafındaki dönüşü ve Dünya'nın dönüşü güneşin etrafında. Astrometride zamanı ölçmek ve hesaplamak için, belirli gök cisimleriyle veya gök küresinin belirli noktalarıyla ilişkili farklı referans sistemleri kullanılır. En yaygın olanları:

1. "yıldız"yıldızların gök küresi üzerindeki hareketi ile ilişkili zaman. İlkbahar ekinoks noktasının saat açısı ile ölçülür: S \u003d t ^; t \u003d S - a

2. "güneş"zamanla ilişkili: Güneş diskinin merkezinin ekliptik (gerçek güneş zamanı) boyunca görünen hareketi veya "ortalama Güneş" in hareketi - gerçek ile aynı zaman aralığında göksel ekvator boyunca düzgün hareket eden hayali bir nokta. Güneş (ortalama güneş zamanı).

1967'de atomik zaman standardı ve Uluslararası SI sisteminin tanıtılmasıyla, atom saniyesi fizikte kullanılır.

Saniye, sezyum-133 atomunun temel durumunun aşırı ince seviyeleri arasındaki geçişe karşılık gelen 9192631770 radyasyon periyoduna sayısal olarak eşit fiziksel bir miktardır.

Yukarıdaki tüm "zamanlar", özel hesaplamalarla birbirleriyle tutarlıdır. Günlük yaşamda ortalama güneş zamanı kullanılır.

Kesin zamanın belirlenmesi, saklanması ve radyo ile iletilmesi, Rusya dahil dünyanın tüm gelişmiş ülkelerinde bulunan Zaman Hizmetinin işini oluşturur.

Yıldız, gerçek ve ortalama güneş zamanının temel birimi gündür. Yıldız, ortalama güneş ve diğer saniyeler, karşılık gelen günün 86400'e (24 s´ 60 m´ 60 s) bölünmesiyle elde edilir.

Gün, 50.000 yıl önce ilk zaman ölçüm birimi oldu.

Bir gün, Dünya'nın herhangi bir dönüm noktasına göre kendi ekseni etrafında tam bir devrim yaptığı bir zaman dilimidir.

Yıldız günü - Dünya'nın sabit yıldızlara göre kendi ekseni etrafında dönme periyodu, ilkbahar ekinoksunun art arda iki üst doruk noktası arasındaki zaman aralığı olarak tanımlanır.

Gerçek güneş günü - Güneş diskinin merkezinin aynı adı taşıyan iki ardışık doruk noktası arasındaki zaman aralığı olarak tanımlanan, Dünya'nın güneş diskinin merkezine göre kendi ekseni etrafında dönme süresi.

Ekliptiğin gök ekvatoruna 23º 26¢ açıyla eğimli olması ve Dünya'nın Güneş'in etrafında eliptik (biraz uzun) bir yörüngede dönmesi nedeniyle, Güneş'in gök küresindeki görünür hareketinin hızı ve bu nedenle, gerçek bir güneş gününün süresi yıl boyunca sürekli değişecektir: ekinoksların yakınında en hızlısı (Mart, Eylül), gündönümlerinin yakınında en yavaşı (Haziran, Ocak).

Astronomide zaman hesaplamalarını basitleştirmek için, ortalama bir güneş günü kavramı tanıtıldı - Dünya'nın "ortalama Güneş" e göre kendi ekseni etrafında dönme süresi.

Ortalama güneş günü, "ortalama Güneş"in aynı adlı iki ardışık doruk noktası arasındaki zaman aralığı olarak tanımlanır.

Ortalama güneş günü, yıldız gününden 3 m 55.009 s daha kısadır.

24 sa 00 m 00 s yıldız zamanı 23 sa 56 m 4.09 s ortalama güneş zamanına eşittir.

Teorik hesaplamaların kesinliği için kabul edilir. efemeris (tablo) saniye, 0 Ocak 1900'de saat 12'deki ortalama güneş saniyesine eşittir, şimdiki zamana eşittir, Dünya'nın dönüşü ile ilgili değildir. Yaklaşık 35.000 yıl önce, insanlar ayın görünümünde periyodik bir değişiklik fark ettiler - bir değişiklik Ay evreleri.Evre F gök cismi (Ay, gezegenler vb.), diskin aydınlatılan kısmının en büyük genişliğinin oranı ile belirlenir çapına D: . Astar sonlandırıcı armatür diskinin karanlık ve aydınlık kısımlarını ayırır.

Pirinç. 32. Ayın evrelerini değiştirme

Ay, dünyanın kendi ekseni etrafında döndüğü aynı yönde hareket eder: batıdan doğuya. Bu hareketin gösterimi, Ay'ın yıldızların arka planına karşı gökyüzünün dönüşüne doğru görünen hareketidir. Ay her gün yıldızlara göre doğuya doğru 13° hareket eder ve bir tam dairesini 27,3 günde tamamlar. Yani günden sonraki ikinci zaman ölçüsü kuruldu - ay(Şek. 32).

Sidereal (yıldız) kameri ay- Ay'ın sabit yıldızlara göre dünya çevresinde tam bir dönüş yaptığı süre. Eşittir 27 gün 07 saat 43 m 11.47 s .

Synodic (takvim) ay ayı - Ay'ın aynı adı taşıyan (genellikle yeni aylar) iki ardışık aşaması arasındaki zaman aralığı. Eşittir 29 gün 12 saat 44 m 2,78 s .

Pirinç. 33. Odaklanmanın yolları
aydaki arazi

Ay'ın yıldızların arka planına karşı görünür hareketi fenomenlerinin toplamı ve Ay'ın evrelerindeki değişim, Ay'ı yerde gezinmeyi mümkün kılar (Şekil 33). Ay, batıda dar bir hilal olarak görünür ve doğuda aynı dar hilal ile sabah şafağının ışınlarında kaybolur. Zihinsel olarak hilalin soluna düz bir çizgi ekleyin. Gökyüzünde ya "P" harfini okuyabiliriz - "büyüyen", ayın "boynuzları" sola çevrilir - ay batıda görünür; veya "C" harfi - "yaşlanmak", ayın "boynuzları" sağa çevrilir - ay doğuda görünür. Dolunayda, gece yarısı güneyde ay görünür.

Aylarca Güneş'in ufkun üzerindeki pozisyonundaki değişimin gözlemlerinin bir sonucu olarak, üçüncü bir zaman ölçüsü ortaya çıktı - yıl.

Bir yıl, Dünya'nın herhangi bir referans noktasına (noktaya) göre Güneş çevresinde tam bir dönüş yaptığı süredir.

Bir yıldız yılı, Dünya'nın Güneş etrafındaki dönüşünün yıldız (yıldız) dönemidir, 365.256320 ... ortalama güneş gününe eşittir.

Anormal yıl - ortalama Güneş'in yörünge noktasından (genellikle, günberi) iki ardışık geçişi arasındaki zaman aralığı, 365.259641 ... ortalama güneş günlerine eşittir.

Tropik bir yıl, ortalama Güneş'in ilkbahar ekinoksundan art arda iki geçişi arasındaki, 365.2422 ... ortalama güneş günlerine veya 365 gün 05 s 48 m 46.1 s'ye eşit olan zaman aralığıdır.

Evrensel zaman, sıfır (Greenwich) meridyeninde yerel ortalama güneş zamanı olarak tanımlanır.

Dünya yüzeyi meridyenler tarafından sınırlanan 24 alana bölünmüştür - Zaman dilimleri. Sıfır zaman dilimi, sıfır (Greenwich) meridyenine göre simetrik olarak yerleştirilmiştir. Kemerler batıdan doğuya 0'dan 23'e kadar numaralandırılmıştır. Kemerlerin gerçek sınırları, ilçe, bölge veya eyaletlerin idari sınırları ile uyumludur. Zaman dilimlerinin merkez meridyenleri tam olarak 15º (1 saat) aralıklıdır, bu nedenle bir zaman diliminden diğerine geçerken zaman tam sayı saat kadar değişir ve dakika ve saniye sayısı değişmez. Yeni takvim günü (ve Yeni Yıl) şu tarihte başlar: tarih satırları(sınır çizgisi), esas olarak Rusya Federasyonu'nun kuzeydoğu sınırına yakın 180 ° doğu boylamının meridyeni boyunca geçiyor. Tarih çizgisinin batısında, ayın günü her zaman doğusundan bir fazladır. Bu çizgiyi batıdan doğuya geçerken takvim numarası bir azalır ve çizgiyi doğudan batıya geçerken takvim numarası bir artar, bu da dünyayı dolaşırken ve insanları dünyadan hareket ettirirken zaman sayma hatasını ortadan kaldırır. Doğudan Dünya'nın Batı yarımküresine.

Standart zaman aşağıdaki formülle belirlenir:
T n = T 0 + n
, nerede T 0 - evrensel zaman; n- saat dilimi numarası.

Gün ışığından yararlanma saati standart saattir ve hükümet kararnamesi ile saat tamsayısına değiştirilmiştir. Rusya için, kemer artı 1 saate eşittir.

Moskova saati - ikinci saat diliminin standart saati (artı 1 saat):
Tm \u003d T 0 + 3
(saat).

Yaz Saati Uygulaması - standart saat, enerji tasarrufu için yaz dönemi için devlet emriyle ek bir artı 1 saat değiştirildi.

Dünya'nın dönüşü nedeniyle, öğlen başlama anları veya ekvator koordinatları bilinen yıldızların 2 noktada doruk noktası arasındaki fark, noktaların coğrafi boylamlarındaki farka eşittir, bu da noktaları belirlemeyi mümkün kılar. Güneşin ve diğer armatürlerin astronomik gözlemlerinden belirli bir noktanın boylamı ve tersine, bilinen bir boylamla herhangi bir noktada yerel saat .

Alanın coğrafi boylamı "sıfır" (Greenwich) meridyeninin doğusunda ölçülür ve aynı adı taşıyan armatürün Greenwich meridyeninde ve gözlem noktasındaki doruk noktaları arasındaki zaman aralığına sayısal olarak eşittir: , burada S- belirli bir coğrafi enlemdeki bir noktadaki yıldız zamanı, S 0 - sıfır meridyende yıldız zamanı. Derece veya saat, dakika ve saniye cinsinden ifade edilir.

Alanın coğrafi boylamını belirlemek için, bilinen ekvatoral koordinatlara sahip herhangi bir armatürün (genellikle Güneş) doruk anını belirlemek gerekir. Ortalama güneşten yıldıza gözlemlerin zamanını özel tablolar veya bir hesap makinesi yardımıyla çevirerek ve bu armatürün Greenwich meridyeninde doruk noktasına ulaşma zamanını referans kitabından bilerek, alanın boylamını kolayca belirleyebiliriz. . Hesaplamalardaki tek zorluk, zaman birimlerinin bir sistemden diğerine tam olarak dönüştürülmesidir. Doruk noktası "korunamaz": armatürün yüksekliğini (zenit mesafesini) zaman içinde kesin olarak belirlenmiş herhangi bir anda belirlemek yeterlidir, ancak hesaplamalar oldukça karmaşık olacaktır.

Dersin ikinci aşamasında, öğrenciler zamanı - saatleri ölçmek, saklamak ve saymak için cihazlarla tanışırlar. Saat okumaları, zaman aralıklarının karşılaştırılabileceği bir referans görevi görür. Öğrenciler, anları ve zaman aralıklarını doğru bir şekilde belirleme ihtiyacının astronomi ve fiziğin gelişimini teşvik ettiği gerçeğine dikkat etmelidir: yirminci yüzyılın ortalarına kadar astronomik ölçüm yöntemleri, zaman ve zaman standartlarını depolamak dünya Zaman Hizmetinin temelini oluşturur. Saatin doğruluğu astronomik gözlemlerle kontrol edildi. Şu anda, fiziğin gelişimi, astronomlar tarafından eski zaman ölçme yöntemlerinin altında yatan fenomenleri incelemek için kullanılmaya başlayan, zamanın belirlenmesi ve standartlarının belirlenmesi için daha doğru yöntemlerin yaratılmasına yol açmıştır.

Materyal, çalışma prensibi ve çeşitli türlerdeki saatlerin iç yapısının gösterimleri eşliğinde bir ders şeklinde sunulmaktadır.

2. Zamanı ölçmek ve saklamak için cihazlar

Eski Babil'de bile güneş günü 24 saate bölünmüştü (360њ: 24 = 15њ). Daha sonra her saat 60 dakikaya ve her dakika 60 saniyeye bölündü.

Zamanı ölçmek için ilk araçlar güneş saatleriydi. En basit güneş saati - güneş saati mili- bölmeleri olan yatay bir platformun ortasındaki dikey bir direği temsil eder (Şek. 34). Gnomon'dan gelen gölge, Güneş'in yüksekliğine bağlı olan ve Güneş'in ekliptik üzerindeki konumuna bağlı olarak günden güne değişen karmaşık bir eğriyi tanımlar, gölgenin hızı da değişir. Güneş saati sarma gerektirmez, durmaz ve her zaman doğru çalışır. gnomon'un direği dünyanın kutbuna yönlendirilecek şekilde alanı eğerek, gölgenin hızının eşit olduğu bir ekvator güneş saati elde ederiz (Şek. 35).

Pirinç. 34. Yatay güneş saati. Her saate karşılık gelen açılar farklı bir değere sahiptir ve aşağıdaki formülle hesaplanır: , burada a, öğlen çizgisi (göksel meridyenin yatay bir yüzeye izdüşümü) ile 6, 8, 10... sayılarına doğru saat arasındaki açıdır; j yerin enlemidir; h - Güneş'in saat açısı (15º, 30º, 45º)

Pirinç. 35. Ekvator güneş saati. Kadrandaki her saat 15 derecelik bir açıya karşılık geliyor.

Geceleri ve kötü havalarda zamanı ölçmek için kum saatleri, ateş ve su saatleri icat edildi.

Kum saatlerinin tasarımı basit ve doğrudur, ancak hacimlidir ve yalnızca kısa bir süre için "sarılır".

Ateşli saat, uygulanan bölmelere sahip yanıcı bir maddenin spiral veya çubuğudur. Eski Çin'de, sürekli denetim olmaksızın aylarca yanan karışımlar yaratıldı. Bu saatlerin dezavantajları şunlardır: düşük doğruluk (yanma hızının maddenin ve havanın bileşimine bağlı olması) ve üretimin karmaşıklığı (Şekil 36).

Tüm ülkelerde su saatleri (clepsydra) kullanıldı Antik Dünya(Şek. 37 a, b).

mekanik saatler X-XI yüzyıllarda ağırlıklar ve tekerlekler icat edildi. Rusya'da, ilk mekanik kule saati 1404 yılında keşiş Lazar Sorbin tarafından Moskova Kremlin'e kuruldu. sarkaçlı saat 1657'de Hollandalı fizikçi ve astronom H. Huygens tarafından icat edildi. Yaylı mekanik saat 18. yüzyılda icat edildi. Yüzyılımızın 30'larında kuvars saatler icat edildi. 1954'te SSCB'de yaratma fikri ortaya çıktı. Atomik saat- "Zaman ve frekansın birincil standardını belirtin". Moskova yakınlarındaki bir araştırma enstitüsüne kuruldular ve her 500.000 yılda bir rastgele 1 saniyelik bir hata verdiler.

1978'de SSCB'de daha da doğru bir atomik (optik) zaman standardı oluşturuldu. Her 10.000.000 yılda 1 saniyelik bir hata meydana gelir!

Bunlar ve diğer birçok modern fiziksel enstrümanın yardımıyla, temel ve türetilmiş zaman birimlerinin değerlerini çok yüksek doğrulukla belirlemek mümkün oldu. Kozmik cisimlerin görünür ve gerçek hareketinin birçok özelliği rafine edildi, Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızındaki yıl boyunca 0.01-1 saniyelik değişiklikler de dahil olmak üzere yeni kozmik fenomenler keşfedildi.

3. Takvimler. kronoloji

Bir takvim, özellikle göksel olaylarda (göksel cisimlerin hareketi) açıkça ortaya çıkan, doğal olayların periyodikliğine dayanan, büyük zaman dilimleri için sürekli bir sayı sistemidir. İnsan kültürünün tüm asırlık tarihi, ayrılmaz bir şekilde takvimle bağlantılıdır.

Takvimlere duyulan ihtiyaç, insanların henüz okuma yazma bilmediği çok eski zamanlarda ortaya çıktı. Takvimler, ilkbahar, yaz, sonbahar ve kışın başlangıcını, çiçekli bitkilerin dönemlerini, meyve olgunlaşmasını, şifalı otların toplanmasını, hayvanların davranış ve yaşamındaki değişiklikleri, hava değişikliklerini, tarım işlerinin zamanını ve çok daha fazlasını belirledi. . Takvimler şu sorulara cevap verir: "Bugün hangi tarih?", "Haftanın hangi günü?", "Şu veya bu olay ne zaman oldu?" ve insanların yaşamını ve ekonomik faaliyetlerini düzenlemeye ve planlamaya izin verir.

Üç ana takvim türü vardır:

1. Ay YILDIZI takvim, 29.5 ortalama güneş günü süren sinodik bir kameri aya dayanmaktadır. 30.000 yıl önce ortaya çıktı. Takvimin kameri yılı 354 (355) gün (güneş yılından 11.25 gün daha kısa) içerir ve her biri 30 (tek) ve 29 (çift) günden oluşan 12 aya bölünmüştür (Müslüman takviminde bunlara Muharrem, Safar, Rebiülevvel, Rebiü'l-slani, Cumade-ül Ula, Cumade-ül Ahire, Receb, Şaban, Ramazan, Şevval, Zilkade, Zilhicre). Takvim ayı, sinodik aydan 0.0306 gün daha kısa olduğundan ve 30 yılda aralarındaki fark 11 güne ulaştığından, Arapça her 30 yıllık döngüde, 354 günlük 19 "basit" yıl ve 355 günlük 11 "artık yıl" (2., 5., 7., 10., 13., 16., 18., 21., 24., 26., 29. her döngünün yılı). Türk ay takvimi daha az doğrudur: 8 yıllık döngüsünde 5 "basit" ve 3 "artık" yıl vardır. Yılbaşı tarihi sabit değildir (yıldan yıla yavaş hareket eder): örneğin, 1421 AH 6 Nisan 2000'de başladı ve 25 Mart 2001'de sona erecek. Ay takvimi Afganistan, Irak, İran, Pakistan, Birleşik Arap Emirlikleri ve diğer Müslüman devletlerde din ve devlet olarak kabul edilmiştir. Ekonomik faaliyetlerin planlanması ve düzenlenmesi için güneş ve ay-güneş takvimleri paralel olarak kullanılmaktadır.

2.Güneş takvimi Tropikal yıla göre. 6000 yıl önce ortaya çıktı. Şu anda dünya takvimi olarak kabul edilmektedir.

"Eski tarz" Jülyen güneş takvimi 365,25 gün içerir. 46 yılında Antik Roma'da İmparator Julius Caesar tarafından tanıtılan İskenderiyeli gökbilimci Sosigenes tarafından tasarlanmıştır. sonra tüm dünyaya yayıldı. Rusya'da, MS 988'de kabul edildi. Jülyen takviminde yılın uzunluğu 365,25 gün olarak tanımlanır; üç "basit" yıl 365 gün, bir artık yıl - 366 gün. Bir yılda 30 ve 31 günden oluşan 12 ay vardır (Şubat hariç). Jülyen yılı, tropikal yılın 11 dakika 13.9 saniye gerisindedir. 1500 yıllık uygulaması boyunca 10 günlük bir hata birikmiştir.

AT Gregoryen güneş takvimi "yeni stil" yılın uzunluğu 365, 242,500 gündür. 1582'de, Papa Gregory XIII'ün emriyle Jülyen takvimi, İtalyan matematikçi Luigi Lilio Garalli'nin (1520-1576) projesine uygun olarak yeniden düzenlendi. Gün sayısı 10 gün ileri alındı ​​ve 4'e kalansız bölünemeyen her yüzyılın 1700, 1800, 1900, 2100 vb. artık yıl olarak kabul edilmemesi kararlaştırıldı. Bu, her 400 yılda bir 3 günlük bir hatayı düzeltir. 1 günlük bir hata 2735 yıldır "aşıyor". Yeni yüzyıllar ve binyıllar, belirli bir yüzyılın ve binyılın "ilk" yılının 1 Ocak'ında başlar: böylece, 21. yüzyıl ve çağımızın (MS) III bin yılı, Gregoryen takvimine göre 1 Ocak 2001'de başlayacak.

Ülkemizde devrimden önce, 1917'de hatası 13 gün olan "eski tarz" Jülyen takvimi kullanıldı. 1918'de ülkede "yeni tarz"ın dünyaca ünlü Gregoryen takvimi tanıtıldı ve tüm tarihler 13 gün ileri kaydırıldı.

Jülyen takviminden Gregoryen takvimine tarihlerin dönüştürülmesi aşağıdaki formüle göre gerçekleştirilir: , nerede T G ve T YU- Gregoryen ve Jülyen takvimlerine göre tarihler; n günlerin tam sayısıdır, İTİBAREN geçen tam yüzyılların sayısıdır, İTİBAREN 1, dördün katı olan en yakın yüzyıl sayısıdır.

Diğer çeşitler güneş takvimlerişunlardır:

Tropikal yılın süresini 365.24242 gün olarak belirleyen Pers takvimi; 33 yıllık döngü 25 "basit" ve 8 "artık" yılı içerir. Gregoryen olandan çok daha doğru: 1 yıllık bir hata 4500 yılı "aşıyor". 1079 yılında Ömer Hayyam tarafından tasarlanan; 19. yüzyılın ortalarına kadar Pers topraklarında ve bir dizi başka devlette kullanıldı.

Kıpti takvimi Jülyen takvimine benzer: Bir yılda 12 ay 30 günden oluşur; "basit" bir yılda 12 aydan sonra, "artık" yılda 5 eklenir - 6 ekstra gün. Etiyopya ve diğer bazı eyaletlerde (Mısır, Sudan, Türkiye vb.) Kıptilerin topraklarında kullanılmaktadır.

3.ay-güneş takvimi Ay'ın hareketinin Güneş'in yıllık hareketiyle tutarlı olduğu. Yıl, her biri 29 ve 30 günlük 12 kameri aydan oluşur ve buna Güneş'in hareketini hesaba katmak için periyodik olarak "sıçrama" yılları eklenir ve ek bir 13. ay bulunur. Sonuç olarak, "basit" yıllar 353, 354, 355 gün ve "artık yıllar" - 383, 384 veya 385 gün sürer. MÖ 1. binyılın başında ortaya çıktı, Eski Çin, Hindistan, Babil, Yahudiye, Yunanistan, Roma'da kullanıldı. Şu anda İsrail'de kabul ediliyor (yılın başı farklı günler 6 Eylül - 5 Ekim arasında ve devletle birlikte Güneydoğu Asya ülkelerinde (Vietnam, Çin, vb.) kullanılmaktadır.

Yukarıda açıklanan ana takvim türlerine ek olarak, gezegenlerin göksel alandaki görünür hareketi dikkate alınarak takvimler oluşturuldu ve Dünya'nın bazı bölgelerinde hala kullanılmaktadır.

Doğu ay-güneş-gezegen 60 yaşında takvim Güneş, Ay ve Jüpiter ve Satürn gezegenlerinin hareketinin periyodikliğine dayanır. MÖ II binyılın başında ortaya çıktı. Doğu ve Güneydoğu Asya'da. Şu anda Çin, Kore, Moğolistan, Japonya ve bölgedeki diğer bazı ülkelerde kullanılmaktadır.

Modern doğu takviminin 60 yıllık döngüsünde 21912 gün vardır (ilk 12 yılda 4371 gün; ikinci ve dördüncü - 4400 ve 4401 gün; üçüncü ve beşinci - 4370 gün). Bu zaman periyodu, Satürn'ün iki 30 yıllık döngüsüne uyar (devriminin yıldız dönemlerine eşit) T Satürn \u003d 29.46 » 30 yıl), yaklaşık üç 19 yıllık ay-güneş döngüsü, beş 12 yıllık Jüpiter döngüsü (devriminin yıldız dönemlerine eşit T Jüpiter= 11.86 » 12 yıl) ve beş adet 12 yıllık ay döngüsü. Bir yıldaki gün sayısı sabit değildir ve "basit" yıllarda 353, 354, 355 gün, artık yıllarda 383, 384, 385 gün olabilir. Farklı eyaletlerde yılın başlangıcı, 13 Ocak'tan 24 Şubat'a kadar farklı tarihlerde düşer. Mevcut 60 yıllık döngü 1984'te başladı. Doğu takviminin işaretlerinin kombinasyonuna ilişkin veriler Ek'te verilmiştir.

Maya ve Aztek kültürlerinin Orta Amerika takvimi MÖ 300-1530 yılları arasında kullanıldı. AD Güneş, Ay ve Venüs (584 d) ve Mars (780 d) gezegenlerinin sinodik devrim dönemlerinin hareketinin periyodikliğine dayanır. 360 (365) gün süren "uzun" bir yıl, her biri 20 günden oluşan 18 aydan ve 5 resmi tatil. Buna paralel olarak, kültürel ve dini amaçlar için, her biri 20 günlük 13 aya bölünmüş 260 günlük bir "kısa yıl" (Mars dolaşımının sinodik döneminin 1/3'ü) kullanıldı; "numaralı" haftalar, kendi numarası ve adı olan 13 günden oluşuyordu. Tropikal yılın süresi 365.2420 d'lik en yüksek doğrulukla belirlendi (1 günlük bir hata 5000 yıldan fazla birikmez!); ay sinodik ayı - 29.53059 d.

20. yüzyılın başlarında, uluslararası bilimsel, teknik, kültürel ve ekonomik bağların büyümesi, tek, basit ve doğru bir Dünya Takviminin oluşturulmasını zorunlu kıldı. Mevcut takvimlerin, tropik yılın uzunluğu ile Güneş'in göksel küredeki hareketiyle ilişkili astronomik olayların tarihleri ​​arasında yetersiz yazışma, ayların eşit olmayan ve tutarsız süresi, sayıların tutarsızlığı şeklinde sayısız eksiklikleri vardır. haftanın ay ve günleri, adlarındaki tutarsızlıklar, takvimdeki konum vb. Modern takvimin yanlışlıklar ortaya çıkıyor

İdeal sonsuz takvim, kronolojinin herhangi bir takvim tarihi için haftanın günlerini hızlı ve net bir şekilde belirlemenizi sağlayan değişmez bir yapıya sahiptir. En iyi sonsuz takvim projelerinden biri 1954'te BM Genel Kurulu tarafından değerlendirilmek üzere önerildi: Miladi takvime benzerken, daha basit ve daha kullanışlıydı. Tropikal yıl, 91 günlük (13 hafta) 4 çeyreğe bölünmüştür. Her çeyrek Pazar günü başlar ve Cumartesi günü sona erer; 3 ay, ilk ay 31 gün, ikinci ve üçüncü - 30 günden oluşur. Her ayın 26 iş günü vardır. Yılın ilk günü her zaman Pazar'dır. Bu projeye ilişkin veriler Ek'te verilmiştir. Dini nedenlerle uygulanmadı. Tek bir dünya sonsuz takviminin getirilmesi, zamanımızın sorunlarından biri olmaya devam ediyor.

Başlangıç ​​tarihi ve müteakip hesap sistemi denir. çağ. Çağın başlangıç ​​noktası buna denir. çağ.

Antik çağlardan beri, belirli bir çağın başlangıcı (Çin'de 350 ve Japonya'da 250 olmak üzere dünyanın çeşitli bölgelerinin çeşitli eyaletlerinde 1000'den fazla çağ bilinmektedir) ve kronolojinin tüm seyri önemli efsanevi, dini ile ilişkilendirilmiştir. veya (daha az sıklıkla) gerçek olaylar: belirli hanedanların ve bireysel imparatorların saltanat zamanı, savaşlar, devrimler, Olimpiyatlar, şehirlerin ve devletlerin kuruluşu, bir tanrının (peygamberin) "doğumu" veya "dünyanın yaratılışı". "

Çin'in 60 yıllık döngü döneminin başlangıcı için, İmparator Huangdi'nin saltanatının 1. yılının tarihi - MÖ 2697 kabul edilir.

Roma İmparatorluğu'nda, hesap MÖ 21 Nisan 753'ten itibaren "Roma'nın kuruluşundan" tutuldu. ve MS 29 Ağustos 284'te imparator Diocletian'ın tahta çıktığı günden itibaren.

Bizans İmparatorluğu'nda ve daha sonra, geleneğe göre, Rusya'da - Hıristiyanlığın Prens Vladimir Svyatoslavovich (MS 988) tarafından kabul edilmesinden Peter I'in (1700 AD) kararnamesine kadar, yıllar "dünyanın yaratılmasından" sayıldı. : Geri sayımın başlangıcı için tarih 1 Eylül 5508 M.Ö. ("Bizans döneminin" ilk yılı) alınmıştır. Eski İsrail'de (Filistin), "dünyanın yaratılması" daha sonra gerçekleşti: MÖ 7 Ekim 3761 ("Yahudi döneminin" ilk yılı). Yukarıda bahsedilen en yaygın dönemlerden farklı olarak "dünyanın yaratılışından" başkaları da vardı.

Kültürel ve ekonomik bağların büyümesi ve Batı ve Doğu Avrupa'da Hıristiyan dininin yaygınlaşması, kronoloji, ölçü birimleri ve zaman sayma sistemlerini birleştirme ihtiyacını doğurdu.

Modern kronoloji - " bizim çağımız", "yeni Çağ"(AD)," Mesih'in doğumundan itibaren dönem "( sağda.), Anno Domeni ( AD- "Rab'bin yılı") - İsa Mesih'in doğumunun keyfi olarak seçilmiş bir tarihinden itibaren yapılır. Hiçbir tarihi belgede belirtilmediği ve İnciller birbiriyle çeliştiği için, Diocletianus döneminin 278'inde bilgin keşiş Küçük Dionysius, astronomik verilere dayanarak "bilimsel" olarak dönemin tarihini hesaplamaya karar verdi. Hesaplama şunlara dayanıyordu: 28 yıllık bir "güneş çemberi" - ay sayılarının haftanın tam olarak aynı günlerine denk geldiği bir zaman dilimi ve 19 yıllık bir "ay dairesi" - için bir zaman dilimi. ayın aynı evreleri ayın aynı ve aynı günlerine düşer. Mesih'in yaşamının 30 yıllık süresine (28 ´19S + 30 = 572) göre ayarlanmış "güneş" ve "ay" dairelerinin döngülerinin ürünü, modern kronolojinin başlangıç ​​tarihini verdi. "Mesih'in doğumundan" döneme göre yılların hesabı çok yavaş "kök alır": MS XV yüzyıla kadar. (yani 1000 yıl sonra bile) resmi belgelerde Batı Avrupa 2 tarih belirtildi: dünyanın yaratılışından ve Mesih'in Doğuşundan (A.D.).

Müslüman dünyasında, MS 16 Temmuz 622, kronolojinin başlangıcı olarak alınır - Hicri günü (Hz. Muhammed'in Mekke'den Medine'ye göçü).

"Müslüman" kronoloji sisteminden tarihlerin çevirisi T M"Hıristiyan" (Gregoryen) T'ye G formül kullanılarak yapılabilir: (yıl).

Astronomik ve kronolojik hesaplamaların kolaylığı için J. Scaliger tarafından önerilen kronoloji 16. yüzyılın sonundan beri kullanılmaktadır. Jülyen dönemi(JD). MÖ 1 Ocak 4713'ten beri sürekli bir gün sayısı tutulmuştur.

Önceki derslerde olduğu gibi, öğrencilere tabloyu kendi başlarına doldurmaları talimatı verilmelidir. 6 Derste işlenen kozmik ve gök olayları hakkında bilgi. Bu, en fazla 3 dakika verilir, ardından öğretmen öğrencilerin çalışmalarını kontrol eder ve düzeltir. Tablo 6 bilgilerle desteklenmiştir:

Sorunları çözerken malzeme sabittir:

Alıştırma 4:

1. 1 Ocak'ta güneş saati sabah 10'u gösteriyor. Saatiniz şu anda kaçı gösteriyor?

2. Doğru bir saatin ve yıldız zamanında çalışan bir kronometrenin, eşzamanlı başlangıcından 1 yıl sonra okumalarındaki farkı belirleyin.

3. 4 Nisan 1996'da Chelyabinsk ve Novosibirsk'te, fenomen 23 saat 36 m UTC'de meydana geldiyse, ay tutulmasının toplam aşamasının başlangıç ​​anlarını belirleyin.

4. Jüpiter'in Ay tutulmasının (tıkanması) Vladivostok'ta, eğer UTC 1 sa 50 m UTC'de meydana gelirse ve Ay, Vladivostok'ta yerel yaz saatine göre 0 sa 30 m'de batıyorsa, gözlemlenip gözlemlenmeyeceğini belirleyin.

5. 1918, RSFSR'de kaç gün içeriyordu?

6. Şubat ayındaki maksimum Pazar sayısı nedir?

7. Güneş yılda kaç kez doğar?

8. Ay neden her zaman Dünya'ya aynı tarafından dönüyor?

9. Geminin kaptanı, 22 Aralık'ta gerçek öğlen Güneş'in başucu mesafesini ölçtü ve 66њ 33 "e eşit buldu. Greenwich saatine göre çalışan kronometre, gözlem anında sabah 11 sa 54 m gösterdi. Geminin koordinatlarını ve dünya haritasındaki konumunu belirleyin.

10. Kuzey Yıldızının yüksekliğinin 64њ 12" olduğu ve a Lyra yıldızının doruk noktasının Greenwich Gözlemevi'nden 4 saat 18 m sonra meydana geldiği yerin coğrafi koordinatları nelerdir?

11. Yıldızın üst doruk noktasının bulunduğu yerin coğrafi koordinatlarını belirleyin a - - didaktik - testler - görev

Ayrıca bakınız: Aynı konudaki tüm yayınlar >>

Zaman Hizmeti
Kesin zaman hizmetinin görevleri, kesin zamanı belirlemek, kaydedebilmek ve tüketiciye iletmektir. Saat ibresinin, gökyüzüne dikey olarak yönlendirilmiş bir teleskopun optik ekseni olduğunu hayal edersek, kadran, birbiri ardına bu teleskopun görüş alanına düşen yıldızlardır. Yıldızların geçiş anlarının teleskop görüşünden kaydı - bu, astronomik zamanın klasik tanımının genel ilkesidir. En ünlüsü İngiltere'deki Stonehenge olan bize kadar gelen megalitik anıtlara bakılırsa, bu retikül serif yöntemi, geçmişte bile başarıyla kullanıldı. bronz Çağı. Astronomik zaman hizmetinin adı artık kullanılmamaktadır. 1988'den beri bu hizmet, Uluslararası Dünya Döndürme Hizmeti olarak adlandırılmaktadır http://hpiers.obspm.fr/eop-pc/.
Kesin zamanı (Evrensel Zaman, UT) belirlemenin klasik astronomik yolu, Dünya'nın seçilen herhangi bir meridyeninin "sabit yıldızlar küresi"ne göre dönme açısının ölçülmesiyle ilişkilidir. Sonunda seçilen kişi Greenwich meridyeniydi. Ancak, örneğin Rusya'da, uzun zamandır Pulkovo meridyeni sıfır olarak alındı. Aslında, yıldız geçişlerinin anlarını kaydetmek için uzmanlaşmış bir teleskopun (bir geçiş aleti, bir başucu tüpü, bir usturlap) kurulduğu herhangi bir meridyen, tam zamanlı hizmetin ilk görevini çözmek için uygundur. Ancak bunun için herhangi bir enlem optimal değildir, örneğin coğrafi kutuplardaki tüm meridyenlerin yakınsaması nedeniyle açıktır.
Astronomik zamanı belirleme yönteminden, Dünya'daki boylamların belirlenmesi ve genel olarak koordinat ölçümleri ile bağlantısı açıktır. Özünde, bu tek bir koordinat-zaman desteği (CWO) görevidir. Çözümü yüzyıllarca süren ve jeodezi, astronomi ve jeodinamiğin en acil sorunu olmaya devam eden bu sorunun karmaşıklığı anlaşılabilir.
UT'yi astronomik yöntemlerle belirlerken aşağıdakileri dikkate almak gerekir:

  • "sabit yıldızlar küresi"nin, yani yıldızların koordinatlarının ("kadran" en iyi saatler bu saatlerin doğruluğunun belirlenmesi) sürekli olarak gözlemlerden arındırılmalıdır,
  • Güneş, Ay ve diğer gezegenlerin yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında Dünya'nın dönme ekseninin yüzlerce harmonik sıra ile tanımlanan karmaşık periyodik (presesyon ve nütasyon) hareketler gerçekleştirdiğini,
  • Uzayda karmaşık bir şekilde hareket eden Dünya yüzeyinden gözlemler yapıldığını ve bu nedenle paralaktik ve anormal etkilerin dikkate alınması gerektiğini,
  • UT gözlemlerinin yapıldığı teleskopların, özellikle iklim koşullarına bağlı olan ve aynı gözlemlerden belirlenen kendi sabit olmayan hatalarına sahip olduğunu,
  • Gözlemlerin, yıldızların gerçek koordinatlarını (kırılma) genellikle hesaba katılması zor bir şekilde bozan atmosferik okyanusun "altında" gerçekleştiğini,
  • dönme ekseninin kendisinin Dünya'nın gövdesinde "sallandığını" ve bu fenomenin yanı sıra bir dizi gelgit etkisinin ve etkisinin neden olduğu etkiler. atmosferik etkiler Dünya'nın dönüşü üzerine, gözlemlerin kendisinden belirlenir,
  • 1956'ya kadar zaman standardı olarak hizmet eden Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüşünün eşit olmayan bir şekilde gerçekleştiği, bu da gözlemlerden de belirlenir.

Doğru zamanlama için bir standart gereklidir. Seçilen standart - Dünya'nın dönüş periyodu - pek güvenilir olmadığı ortaya çıktı. Güneş günü, uzun zaman önce seçilmiş temel zaman birimlerinden biridir. Ancak, Dünya'nın dönüş hızı yıl boyunca değişir ve bu nedenle, gerçek olandan 11 dakikaya kadar farklı olan ortalama güneş günü kullanılır. Dünya'nın ekliptik boyunca düzensiz hareketi nedeniyle, kabul edilen güneş günü 1 yıldız günü ile yılda 24 saat daha fazladır, bu 23 saat 56 dakika 4.091 saniye iken, ortalama güneş günü 24 saat 3 dakika 56.5554 saniyedir.
1930'larda, Dünya'nın kendi ekseni etrafında düzensiz dönüşü kuruldu. Eşitsizlik özellikle şunlarla bağlantılıdır: Ay ve Güneş'ten gelen gelgit sürtünmesi nedeniyle Dünya'nın dönüşünün dünyevi yavaşlaması; Dünyanın içindeki durağan olmayan süreçler. Dünya ekseninin geçişinden kaynaklanan ortalama yıldız günü, dünyanın gerçek dönüş periyodundan 0,0084 s daha kısadır. Ay'ın gelgit hareketi, 100 yılda Dünya'nın dönüşünü 0,0023 s yavaşlatır. Bu nedenle, günün 1/86400'ünü oluşturan bir zaman birimi olarak saniye tanımının açıklığa kavuşturulması gerektiği açıktır.
1900 yılı, tropikal yılın birimi olarak (Güneş'in merkezinin ilkbahar ekinoksundan iki ardışık geçişi arasındaki süre) 365.242196 gün veya 365 gün 5 saat 48 dakika 48.08 saniye olarak alındı. Bu sayede, 1900 tropikal yılının bir saniyesi = 1/31556925.9747 süresi belirlenir.
Ekim 1967'de Paris'te, Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi'nin 13. Genel Konferansı, atom saniyesinin süresini belirler - bir Sezyum atomu tarafından tedavi (emilim) frekansına karşılık gelen 9.192.631.770 salınımın meydana geldiği zaman aralığı - 133 temel durum atomunun iki aşırı ince enerji seviyesi arasındaki rezonans geçişi sırasında, harici manyetik alanlardan kaynaklanan bozulmalar olmadan ve yaklaşık 3.26 cm dalga boyunda radyo emisyonu olarak kaydedilir.
Atom saatlerinin doğruluğu 10.000 yılda 1 saniyelik bir hatadır. Hata 10-14s.
1 Ocak 1972'de SSCB ve dünyanın birçok ülkesi atomik zaman standardına geçti.
Radyo yayınlı doğru zaman sinyalleri, yerel saati (yani coğrafi boylam - güçlü noktaların konumu, yıldızların doruk anlarını bulma) ve ayrıca havacılık ve deniz navigasyonu için doğru bir şekilde belirlemek için atomik saatler üzerinden iletilir.
Radyodaki ilk doğru zaman sinyalleri, 1904'te Boston'daki (ABD) istasyon tarafından, 1907'den Almanya'ya, 1910'dan Paris'e (Eyfel Kulesi'nin radyo istasyonu) iletilmeye başlandı. Ülkemizde, 1 Aralık 1920'den itibaren Pulkovo Gözlemevi, Petrograd'daki New Holland radyo istasyonu ve 25 Mayıs 1921'den Khodynka'daki Moskova Oktyabrskaya radyo istasyonu aracılığıyla ritmik bir sinyal iletmeye başladı. Ülkedeki zamanın radyo teknik servisinin organizatörleri Nikolai Ivanovich DNEPROVSKY (1887-1944), Alexander Pavlovich Konstantinov (1895-1937) ve Pavel Andreevich Azbukin (1882-1970) idi.
1924'te Halk Komiserleri Konseyi'nin bir kararnamesi ile, 1928'den itibaren özet anların bültenlerini yayınlamaya başlayan Pulkovo Gözlemevinde, Zaman Hizmetinin Bölümler Arası Komitesi düzenlendi. 1931'de SAI ve TSNIIGAiK'te iki yeni zaman servisi düzenlendi ve Taşkent Rasathanesi'nin zaman servisi düzenli çalışmaya başladı.
Mart 1932'de Pulkovo Gözlemevinde ilk astrometrik konferans düzenlendi ve burada bir karar verildi: SSCB'de bir zaman hizmeti yaratmak. Savaş öncesi dönemde 7 saat hizmeti vardı ve Pulkovo, SAI ve Taşkent'te ritmik zaman sinyalleri radyo ile iletildi.
Servis tarafından kullanılan en doğru saat (bodrumda sabit basınçta, sıcaklıkta vb. depolanır) Short'un çift sarkaçlı saati (doğruluk ± 0.001 s/gün), F.M. Fedchenko (± 0.0003 s / gün), daha sonra zaman servisi tarafından kullanılan atomik saatlerin tanıtılmasından önce kuvars kullanmaya başladılar (yardımlarıyla Dünya'nın düzensiz dönüşü keşfedildi). Deneysel fizikçi, kuvars ve atomik saatlerin yaratıcısı Lewis Essen (İngiltere), 1955'te sezyum atom ışını üzerinde ilk atomik frekans (zaman) standardını yarattı ve bu, üç yıl sonra atomik frekans standardına dayalı bir zaman hizmetiyle sonuçlandı.
ABD, Kanada ve Almanya'nın atom standardına göre, 1 Ocak 1972'den itibaren TAI kuruldu - UTC'den farklı olan UTC (evrensel koordinat zamanı) ölçeğinin oluşturulduğu atom zamanının ortalama değeri. ortalama güneş süresi 1 saniyeden fazla olmamalıdır (± 0.90 saniye hassasiyetle). Her yıl UTC, 31 Aralık veya 30 Haziran'da 1 saniye düzeltilir.
20. yüzyılın son çeyreğinde, ekstragalaktik astronomik nesneler - kuasarlar - Evrensel Zamanı belirlemek amacıyla zaten kullanılıyordu. Aynı zamanda, geniş bant radyo sinyalleri, senkronize bir atomik zaman ve frekans standartları ölçeğinde binlerce kilometre (çok uzun temel radyo interferometreleri - VLBI) ile ayrılmış iki radyo teleskopuna kaydedilir. Ayrıca uyduların gözlemlerine dayalı sistemler (GPS - Global Konumlandırma Sistemi, GLONASS - küresel navigasyon uydu sistemi ve LLS - Uyduların Lazer Konumları) ve Ay üzerine kurulu köşe reflektörleri (Ayın Lazer Konumu - LLL) kullanılmaktadır.
astronomik kavramlar
Astronomik Zaman. 1925 yılına kadar astronomik uygulamada, ortalama güneşin üst doruk noktası (öğlen) anı, ortalama güneş gününün başlangıcı olarak alındı. Böyle bir zamana ortalama astronomik veya basitçe astronomik denirdi. Ölçüm birimi olarak ortalama güneş saniyesi kullanıldı. 1 Ocak 1925'ten beri evrensel saat (UT) ile değiştirilmiştir.
Atom saati (AT - Atom Saati) 1 Ocak 1964'te tanıtıldı. Bir atomik saniye, bir zaman birimi olarak alınır, bu süre boyunca, sezyum-133 atomunun temel durumunun aşırı ince yapısının iki seviyesi arasındaki radyasyon frekansına karşılık gelen, 9.192.631.770 salınımın meydana geldiği zaman aralığına eşittir. manyetik alanlar. AT taşıyıcıları, dünyanın 30'dan fazla ülkesinde bulunan 200'den fazla atomik zaman ve frekans standardıdır. Bu standartlar (saatler), uluslararası atom zaman ölçeğinin (TAI) türetildiği GPS / GLONASS uydu sistemi aracılığıyla sürekli olarak birbirleriyle karşılaştırılır. Karşılaştırma temelinde, TAI ölçeğinin hayali kesinlikle doğru saatlerden yılda 0,1 mikrosaniyeden fazla farklı olmadığına inanılmaktadır. AT, Dünya'nın dönüş hızının ölçülmesine dayalı olarak, zamanı belirlemenin astronomik yolu ile ilgili değildir, bu nedenle, zaman içinde AT ve UT ölçekleri önemli miktarda farklılık gösterebilir. Bunu 1 Ocak 1972'den hariç tutmak için Eşgüdümlü Evrensel Saat (UTC) tanıtıldı.
Astronomik saat yerine 1 Ocak 1925 tarihinden itibaren Evrensel Saat (UT - Evrensel Saat) kullanılmaya başlanmıştır. Greenwich meridyenindeki ortalama güneşin alt zirvesinden sayılır. 1 Ocak 1956'dan beri üç evrensel zaman ölçeği tanımlanmıştır:
UT0 - doğrudan astronomik gözlemler temelinde belirlenen evrensel zaman, yani. düzlemin konumu, Dünya'nın kutuplarının anlık konumu ile karakterize edilen anlık Greenwich meridyeninin zamanı;
UT1, Dünya'nın kutuplarının ortalama konumu tarafından belirlenen ortalama Greenwich meridyeninin zamanıdır. Dünya gövdesinin dönme eksenine göre yer değiştirmesinden dolayı coğrafi kutbun yer değiştirmesi düzeltmelerinde UT0'dan farklıdır;
UT2, Dünya'nın dönüşünün açısal hızındaki mevsimsel değişiklikler için düzeltilmiş UT1'in "düzeltilmiş" bir zamanıdır.
Eşgüdümlü Evrensel Saat (UTC). UTC, AT ölçeğini temel alır ve gerekirse, ancak yalnızca 1 Ocak veya 1 Temmuz'da, UTC ve UT1 arasındaki farkın 0,8 saniyeyi geçmemesi için ek bir negatif veya pozitif saniye girilerek düzeltilebilir. zaman ölçeği Rusya Federasyonu UTC(SU), Devlet zaman ve sıklık standardına göre yeniden üretilir ve uluslararası saat bürosu UTC ölçeği ile tutarlıdır. Şu anda (2005 başı) TAI - UTC = 32 saniye. Örneğin, Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu'nun (BIPM) http://www.bipm.fr/en/scientific/tai/time_server.html sunucusunda tam zamanı alabileceğiniz birçok site var.
Bir yıldız günü, aynı meridyen üzerinde ilkbahar ekinoksunda aynı adı taşıyan iki ardışık doruk arasındaki zaman aralığıdır. Üst doruk noktası, yıldız gününün başlangıcı olarak alınır. Seçilen ilkbahar ekinoks noktasına bağlı olarak gerçek ve ortalama yıldız zamanı vardır. Ortalama yıldız günü, ortalama bir güneş gününün 23 saat 56 dakika 04.0905 saniyesine eşittir.
Gerçek güneş zamanı, gerçek güneşin hareketi tarafından belirlenen ve gerçek bir güneş gününün kesirleri olarak ifade edilen eşit olmayan bir zamandır. Gerçek güneş zamanının eşitsizliği (zaman denklemi), 1) ekliptiğin ekvatora eğiminden ve 2) Dünya'nın yörüngesinin eksantrikliğinden dolayı güneşin ekliptik boyunca eşit olmayan hareketinden kaynaklanır.
Gerçek bir güneş günü, aynı meridyen üzerinde gerçek güneşin aynı adlı iki ardışık doruk noktası arasındaki zaman aralığıdır. Gerçek güneşin alt doruk noktası (gece yarısı) anı, gerçek bir güneş gününün başlangıcı olarak alınır.
Ortalama güneş zamanı, ortalama güneşin hareketi tarafından belirlenen tek biçimli zamandır. 1956'ya kadar bir ortalama güneş saniyesi ölçeğiyle (ortalama bir güneş gününün 1/86400 fraksiyonu) tek tip bir zaman standardı olarak kullanıldı.
Ortalama güneş günü, aynı meridyen üzerinde ortalama güneşin aynı adlı iki ardışık doruk noktası arasındaki zaman aralığıdır. Ortalama güneşin alt doruk noktası (gece yarısı) anı, ortalama güneş gününün başlangıcı olarak alınır.
Ortalama (ekvatoral) güneş, göksel küre üzerinde, ekliptik boyunca gerçek Güneş'in ortalama yıllık hızı ile ekvator boyunca düzgün bir şekilde hareket eden hayali bir noktadır.
Ortalama ekliptik güneş, göksel küre üzerinde, gerçek güneşin ortalama yıllık hızı ile ekliptik boyunca düzgün bir şekilde hareket eden hayali bir noktadır. Ortalama ekliptik güneşin ekvator boyunca hareketi düzensizdir.
İlkbahar ekinoksu, ilkbaharda güneşin merkezinin geçtiği gök küresi üzerindeki ekvator ve ekliptiğin kesiştiği iki noktadan biridir. İlkbahar ekinoksunun doğru (devinim ve nütasyon nedeniyle hareket eden) ve ortalama (yalnızca presesyon nedeniyle hareket eden) noktaları vardır.
Tropik bir yıl, ortalama güneşin ilkbahar ekinoksunun orta noktasından ardışık iki geçişi arasındaki, 365.24219879 ortalama güneş gününe veya 366.24219879 yıldız gününe eşit olan zaman aralığıdır.
Zaman denklemi, gerçek güneş zamanı ile ortalama güneş zamanı arasındaki farktır. Kasım başında +16 dakikaya ve Şubat ortasında -14 dakikaya ulaşır. Astronomik Yıllıklarda yayınlandı.
Efemeris zamanı (ET - Efemeris zamanı), gök mekaniğinde (Newtonian gök cisimlerinin hareket teorisi) bağımsız bir değişkendir (argüman). 1 Ocak 1960'tan beri astronomik yıllıklara Evrensel Zaman'dan daha tekdüze olarak tanıtıldı ve Dünya'nın dönüşündeki uzun vadeli düzensizlikler nedeniyle ağırlaştı. Cesetlerin gözlemlenmesiyle belirlendi Güneş Sistemi(çoğunlukla ay). Ölçüm birimi, 1900 Ocak 0.12 ET an için tropik yılın 1/31556925.9747'si olarak efemeris saniyesidir veya aksi takdirde, aynı an için ortalama güneş gününün 1/86400'ü kadardır.

Tam zamanı

Astronomide kısa zaman dilimlerini ölçmek için temel birim, bir güneş gününün ortalama süresidir, yani. Güneş'in merkezinin iki üst (veya alt) doruk noktası arasındaki ortalama zaman aralığı. Güneş gününün süresi yıl boyunca biraz değiştiği için ortalama değer kullanılmalıdır. Bunun nedeni, Dünya'nın Güneş'in etrafında bir daire içinde değil, bir elips içinde dönmesi ve hareket hızının biraz değişmesidir. Bu, yıl boyunca Güneş'in ekliptik boyunca görünen hareketinde küçük düzensizliklere neden olur.

Daha önce de söylediğimiz gibi, Güneş'in merkezinin üst doruk noktası anına gerçek öğlen denir. Ancak saati kontrol etmek, tam zamanı belirlemek için, Güneş'in doruk noktasının tam anını üzerlerine işaretlemeye gerek yoktur. Herhangi bir yıldızın ve Güneş'in doruk noktası anlarındaki fark her zaman tam olarak bilindiğinden, yıldızların doruk noktası anlarını işaretlemek daha uygun ve doğrudur. Bu nedenle, özel optik aletlerin yardımıyla tam zamanı belirlemek için, yıldızların doruk noktalarının anları not edilir ve zamanı “depolayan” saatin doğruluğunu kontrol ederler. Gökkubbenin gözlemlenen dönüşü kesinlikle sabit bir şekilde meydana gelirse, bu şekilde belirlenen zaman kesinlikle doğru olacaktır. açısal hız. Ancak, Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızının ve dolayısıyla gök küresinin görünen dönüşünün zaman içinde çok küçük değişikliklere uğradığı ortaya çıktı. Bu nedenle, kesin zamanı "depolamak" için, seyri sabit bir frekansta meydana gelen atomlarda salınım süreçleri tarafından kontrol edilen özel atomik saatler kullanılmaktadır. Bireysel gözlemevlerinin saatleri, atomik zaman sinyallerine karşı kontrol edilir. Atom saatleri ve yıldızların görünür hareketi tarafından belirlenen zamanın karşılaştırılması, Dünya'nın dönüşündeki düzensizlikleri incelemeyi mümkün kılar.

Kesin zamanın belirlenmesi, saklanması ve radyo ile tüm nüfusa iletilmesi, birçok ülkede var olan kesin zaman hizmetinin görevidir.

Telsizdeki kesin zaman sinyalleri, deniz ve hava filosu navigatörleri, kesin zamanı bilmesi gereken birçok bilimsel ve endüstriyel kuruluş tarafından alınır. Tam zamanı bilmek, özellikle dünya yüzeyindeki farklı noktaların coğrafi boylamlarını belirlemek için gereklidir.

Zaman hesabı. Coğrafi boylam tanımı. Takvim

SSCB'nin fiziki coğrafyası dersinden, yerel, bölge ve analık zamanı kavramlarını ve ayrıca iki noktanın coğrafi boylamlarındaki farkın, bu noktaların yerel saatindeki fark tarafından belirlendiğini biliyorsunuz. Bu problem, yıldızların gözlemlerini kullanan astronomik yöntemlerle çözülür. Tek tek noktaların kesin koordinatlarının belirlenmesine dayanarak, dünya yüzeyinin haritası çıkarılır.

Eski zamanlardan beri, insanlar uzun zaman dilimlerini hesaplamak için kameri ayın veya güneş yılının süresini kullandılar, yani. ekliptik boyunca güneşin devrim süresi. Yıl, mevsimsel değişikliklerin sıklığını belirler. güneş yılı 365 güneş günü sürer 5 saat 48 dakika 46 saniye. Ayın evrelerinin değişim süresi (yaklaşık 29.5 gün) olan günler ve ay ayının uzunluğu ile pratik olarak kıyaslanamaz. Bu, basit ve kullanışlı bir takvim oluşturmayı zorlaştırır. Yüzyıllar boyunca insanlık tarihi boyunca birçok farklı takvim sistemi oluşturulmuş ve kullanılmıştır. Ancak hepsi üç türe ayrılabilir: güneş, ay ve ay-güneş. Güneydeki pastoral halklar genellikle kameri ayları kullanırlardı. 12 kameri aydan oluşan bir yıl 355 güneş günü içeriyordu. Ay'a ve Güneş'e göre zaman hesabını koordine etmek için yılda 12 veya 13 ay kurmak ve yıla ek günler eklemek gerekiyordu. Eski Mısır'da kullanılan güneş takvimi daha basit ve kullanışlıydı. Şu anda, dünyanın çoğu ülkesinde bir güneş takvimi de kabul edilmektedir, ancak aşağıda tartışılan Gregoryen adı verilen daha gelişmiş bir cihaz.

Takvimi derlerken, takvim yılının süresinin, Güneş'in ekliptik boyunca dönüş süresine mümkün olduğunca yakın olması ve takvim yılının tam sayıda güneş günü içermesi gerektiği dikkate alınmalıdır, çünkü yıla günün farklı saatlerinde başlamak sakıncalıdır.

Bu koşullar, İskenderiyeli astronom Sosigenes tarafından geliştirilen ve MÖ 46'da tanıtılan takvim tarafından karşılandı. Roma'da Julius Caesar tarafından. Daha sonra, bildiğiniz gibi, fiziki coğrafyanın seyrinden, Julian veya eski stil olarak adlandırıldı. Bu takvimde yıllar 365 gün boyunca arka arkaya üç kez sayılır ve basit olarak adlandırılır, onları takip eden yıl 366 gündür. Artık yıl denir. artık yıllar Jülyen takviminde sayıları 4'e tam bölünebilen yıllardır.

Bu takvime göre yılın ortalama uzunluğu 365 gün 6 saat yani. gerçek olandan yaklaşık 11 dakika daha uzun. Bu nedenle eski tarz her 400 yılda bir, zamanın gerçek akışının yaklaşık 3 gün gerisinde kalmıştır.

1918'de SSCB'de tanıtılan ve hatta daha önce çoğu ülkede kabul edilen Gregoryen takviminde (yeni stil), 1600, 2000, 2400 vb. (yani, yüzleri 4'e kalansız bölünenler) artık yıl olarak kabul edilmez. Bu, 400 yılda biriken 3 günlük hatayı düzeltir. Bu nedenle, yeni stilde yılın ortalama uzunluğu, Dünya'nın Güneş etrafındaki devrim dönemine çok yakındır.

20. yüzyıla kadar yeni stil ile eski (Julian) arasındaki fark 13 güne ulaştı. Yeni stil ülkemizde sadece 1918'de tanıtıldığından, o zaman Ekim Devrimi 1917'de 25 Ekim'de (eski üsluba göre), 7 Kasım'da (yeni üsluba göre) kutlanır.

13 günlük eski ve yeni tarzlar arasındaki fark 21. yüzyılda ve 22. yüzyılda da devam edecek. 14 güne çıkarılacak.

Yeni stil elbette tam olarak doğru değil, ancak 1 günlük bir hata ancak 3300 yıl sonra birikecek.

Sıradan ölümlüler nadiren zamanın ne olduğunu düşünürler. Onu televizyonda veya radyoda kontrol edilen saatinden tanırlar.

Ancak, saati kontrol etmek de gerekir.

Bu, astronomik gözlemevleri tarafından iletilen kesin zaman sinyallerine göre yapılır ve bunlar da, saati yıldızlara göre kontrol eder. Astronomik gözlemlerde yıldız zamanı kullanılır.

Astronomik zaman ve zaman dilimleri

YILDIZ ZAMANI

Yıldız zamanı, Dünya'nın Güneş'e göre değil, gök küresindeki belirli bir noktaya - ilkbahar ekinoksuna göre dönüşü ile ilişkili zamandır. Bu noktanın birbirini izleyen iki doruk noktası arasındaki dönem, uzun zamandır aşina olduğumuz bir yıldız günüdür.

Dolayısıyla, yıldız zamanı, tüm zaman sayma sistemimizin dayandığı temeldir, ancak çoğu bundan şüphelenmese de, güneş zamanı hayatımızın temelidir.

GÜNEŞ ZAMANI

İki güneş zamanı olduğu için güneş zamanı terimi tamamen doğru değildir: gerçek güneş zamanı ve ortalama güneş zamanı. İkincisinin özel bir türü standart zamandır.

Standart zamanın ne olduğunu anlamak için önce gerçek güneş zamanının ne olduğunu bilmemiz gerekir.

GERÇEK GÜNEŞ ZAMANI

Bu, güneş saati tarafından belirlenen zamandır.

Güneş saatinde öğlen, güneşin meridyeni geçtiği zamandır. Meridyen boyunca birbirini takip eden iki geçiş arasındaki zaman aralığı gerçek bir güneş günüdür.

GERÇEK GÜNEŞ GÜNLERİ

Güneşli günler başlar ve. öğlen biter. Zamanı ölçmenin basit ve doğal bir yoludur ve yüzyıllardır kullanılmaktadır.

Ancak çağımızda, tam zamanı bilmek ve zaman sayımının tek tip olması gerektiğinde, gerçek güneş günlerinin farklı süreleri olduğundan, bu zamanı depolama yöntemi uygun değildir.

Şimdi zaman birimi - bir saniye - frekansı, sezyum atomlarının spektrumunda belirli bir absorpsiyon hattının sahip olduğu frekansa eşit olan 9192631770 elektromanyetik radyasyon salınımlarının meydana geldiği zaman aralığına göre sayılır.

Saniyenin böyle bir okuması, astronomik gözlemler kullanılarak yapılan hesaplamadan çok daha doğrudur.

Güneş'in gökyüzündeki gerçek günlük hareketi yıl boyunca eşit değildir.

Bazen Güneş biraz daha hızlı, bazen biraz daha yavaş hareket ediyormuş gibi görünür ve birbirini izleyen iki öğlen arasındaki zaman aralıkları farklıdır.

Neredeyse bir dakika kadar farklılık gösterebilirler.

Bu nedenle, saatlerimiz güneşe karşı kontrol edilirse, güneşin konumuna göre her gün biraz ileri veya geri alınması gerekecektir ki bu da kuşkusuz pratik açıdan çok elverişsiz olacaktır.

Bu, özellikle, Dünya'nın yörüngesinin düzenli bir daire değil, odaklarının suyu Güneş olan bir elips olması nedeniyle olur.

Bu nedenle Dünya, Güneş'e bazen daha yakın, bazen daha uzaktır. Dünya Güneş'e daha yakın olduğunda, daha hızlı yörüngede döner, bu nedenle Güneş gökyüzünde biraz daha hızlı hareket ediyor gibi görünür. Çemberden sapma küçüktür - sadece yaklaşık %3.

Güneş'e en yakın noktada - günberi (Yunanca peri - yaklaşık, Helios - Güneş) - Dünya, Güneş'e aphelion'dan (Latince apo - itibaren) 5 milyon kilometre daha yakındır, Güneş'e olan ortalama mesafe ise yaklaşık 150 milyon kilometre.

Kuzey yarımkürede, ilkbahardan sonbahar ekinoksuna yaklaşık 186 gün ve sonbahardan ilkbahara 179 gün geçer (yaklaşık %3'lük bir fark). Yarım küremizde yaz, kıştan yaklaşık bir hafta daha uzundur.

Ek olarak, güneş zamanı gözlem yerine bağlıdır. Gerçek öğle, bir derecenin her çeyreği için boylamda bir değişiklikle yaklaşık bir dakika kaydırılır. Bu iki rahatsızlıktan ilkinden, gerçek güneş gününün eşit olmayan uzunluğundan kaçınmak için, gökbilimciler ortalama güneş zamanını tanıttılar.

ORTALAMA GÜNEŞ ZAMANI

Ortalama güneş gününe dayanan ortalama güneş zamanı, yani yıl boyunca ortalama güneş günleri.

Yıldız gününün güneş gününden (yani güneş gününün dakika ve saniyelerinden) 3 dakika 55.91 saniye daha kısa olduğunu söylediğimizde kastettiğimiz ortalama güneş günüdür. Bir yıldız gününde 24 yıldız saati vardır, bu da elbette yıldız dakikaları ve saniyeleri gibi güneş saatleri, dakikaları ve saniyelerinden daha kısadır.

Böylece gün öğlen değil, gece yarısı sona erdi, medeni saat getirildi; ortalama güneş zamanı artı 12 saate eşittir. Böylece sivil gün gece yarısında başlar ve biter.

Yani saatiniz yeterince doğruysa, ortalama sivil günün saatini gösterecek, yani ortalama sivil günün saatlerini, dakikalarını ve saniyelerini sayacaktır.

İkinci rahatsızlık devam ediyor - ortalama güneş gününün süresi sabit olmasına rağmen, başlangıç ​​ve bitiş anı gözlem yerine bağlıdır. Yerel sivil saat, boylamda çeyrek derecelik bir değişiklik için bir dakika kaydırılır.

Böyle bir sistemle, tüm şehirler ve kasabalar ve köyler kendi yerel saatine sahipti ve bu, her yerde standart saat getirilene kadar sonsuz yanlış anlamalara neden oldu.

Günlerimizi gece yarısından sayarız yoksa salı günü yemeğe oturup çarşamba sofradan kalkmak zorunda kalırdık.

DÜNYA ZAMANI

1884'te Washington'da yapılan uluslararası konvansiyonla başlayan ve onlarca yıl devam eden yavaş bir süreçti. Sonuç olarak, dünya, her biri 15' eninde boylam olan (pratik nedenlerle yapılan küçük sapmalarla) 24 saat dilimine bölünmüştür.

Kayıştan kayışa zaman tam olarak bir saat değişir.

Her bölgedeki zaman, bölgenin ortalama meridyenindeki ortalama sivil zamana eşittir. Bu meridyende, standart zaman yerel sivil zamanla çakışır, ancak orta meridyenden 7,5 ′ uzaklıkta olan bölgenin sınırlarında, standart ve yerel saat yaklaşık 30 dakika farklılık gösterir.

Bölgenin doğu sınırına yakın bir yerde, standart zaman saatiniz yerel sivil saatin 30 dakika gerisindedir ve batı sınırının yakınında 30 dakika ileridedir.

Zamanı yıldızların konumuna göre belirlerseniz bu oldukça fark edilir, ancak diğer durumlarda fark fark edilmez.

1930'da, SSCB'de, tüm saatlerin 1 saat ileri alındığı, yani doğum saatinin standart saatten 1 saat ileri olduğu analık saati tanıtıldı.

Bu arada, en büyük döngüsünün 21 Aralık 2012'ye düştüğü varsayılan eski Maya takvimi, modern takvimimizden daha doğruydu.

******

1. Yerel saat. Belirli bir coğrafi meridyen üzerinde ölçülen zamana, o meridyenin yerel saati denir.Aynı meridyen üzerindeki tüm yerler için, ilkbahar ekinoksunun (veya Güneş'in veya ortalama güneşin) herhangi bir anda saat açısı aynıdır. Bu nedenle, tüm coğrafi meridyen üzerinde yerel saat(yıldız veya güneş) aynı anda aynıdır.

2. Evrensel zaman. Greenwich meridyeninin yerel ortalama güneş zamanına evrensel zaman denir.

Dünya üzerindeki herhangi bir noktanın yerel ortalama zamanı, her zaman o andaki evrensel zamana ve bu noktanın boylamına eşittir, saat olarak ifade edilir ve Greenwich'in pozitif doğusu olarak kabul edilir.

3. Dünya saati. 1884'te, ortalama zamanı saymak için bir bölgesel sistem önerildi: zaman, yalnızca, her bir zaman diliminin yaklaşık olarak ortasında, boylamda tam olarak 15 ° uzaklıkta bulunan 24 ana coğrafi meridyen üzerinde sayılır. Zaman dilimleri 0'dan 23'e kadar numaralandırılmıştır. Greenwich, sıfır bölgesinin ana meridyeni olarak alınır.

4. Yaz saati uygulaması. Aydınlatma işletmeleri ve konutlarda kullanılan elektriği daha rasyonel dağıtmak ve yılın yaz aylarında gün ışığından en iyi şekilde yararlanmak için birçok ülkede standart zamana göre çalışan saatlerin akrepleri 1 saat ileri alınır.

5. Dünyanın düzensiz dönüşü nedeniyle, ortalama gün değişken bir değere dönüşür. Bu nedenle, astronomide iki zaman sayma sistemi kullanılır: gözlemlerden elde edilen ve Dünya'nın gerçek dönüşü ile belirlenen tek biçimli olmayan zaman ve gezegenlerin ve gezegenlerin efemerislerinin hesaplanmasında bir argüman olan düzgün zaman. Ay ve gezegenlerin hareketi ile belirlenir. Düzgün zamana Newtonian veya efemeris zamanı denir.

9.Takvim. Takvim türleri. Modern takvimin tarihi. Julian günleri.

Uzun süreler için sayma sistemine takvim denir. Tüm takvimler üç ana türe ayrılabilir: güneş, ay ve ay-güneş. Güneş takvimleri tropik yılın süresine, ay takvimleri kameri ayın süresine, ay-güneş takvimleri bu dönemlerin her ikisine de dayanmaktadır. Çoğu ülkede benimsenen modern takvim güneş takvimidir. Tropikal yıl, güneş takvimleri için temel zaman birimidir. Ortalama bir güneş gününde tropikal bir yılın uzunluğu 365d5h48m46s'dir.

Jülyen takviminde, takvim yılının süresi, birbirini izleyen üç yıl için 365 ortalama güneş gününe eşit kabul edilir ve her dört yılda bir 366 gün bulunur. 365 günlük yıllara basit yıl, 366 günlük yıllara artık yıl denir. Şubat ayının artık yılda 29 günü ve basit bir yılda 28 günü vardır.

Gregoryen takvimi, Jülyen takviminin reformunun bir sonucu olarak ortaya çıktı. Gerçek şu ki, Jülyen takvimi ile tropik yılların sayısı arasındaki tutarsızlık kilise kronolojisi için uygunsuz olduğu ortaya çıktı. Kurallara göre Hristiyan Kilisesi Paskalya tatilinin bahar dolunayından sonraki ilk Pazar günü gelmesi gerekiyordu, yani. bahar ekinoksundan sonraki ilk dolunay.

Gregoryen takvimi, 16. ve 17. yüzyıllarda çoğu Batı ülkesinde tanıtıldı. Rusya'da sadece 1918'de yeni bir tarza geçtiler.

Bir kronoloji sisteminde verilen bir olayın önceki tarihini diğerinin sonraki tarihinden çıkararak, bu olaylar arasında geçen gün sayısı hesaplanabilir. Bu durumda, artık yıl sayısı dikkate alınmalıdır. Bu sorun, Jülyen dönemi veya Jülyen günleri kullanılarak daha uygun bir şekilde çözülür. Her Julian günü Greenwich Mean Noon'da başlar. Julian günlerinin hesabının başlangıcı şartlıdır ve 16. yüzyılda önerilmiştir. AD Scaliger, üç küçük dönemin ürünü olan 7980 yıllık büyük bir dönemin başlangıcı olarak: 28 yıllık bir dönem,19,15 Scaliger, babası Julius'un onuruna 7980 yıllık dönemi "Julian" olarak adlandırdı.