Что положено в основу солнечного календаря
Астрономические основы календаря
Сутки как одна из основных единиц измерения времени. Вращение Земли и видимое движение звездного неба.
Основная величина для измерения времени связана с периодом полного оборота земного шара вокруг своей оси.
До недавнего времени считалось, что вращение Земли происходит совершенно равномерно. Однако сейчас в этом вращении обнаружились некоторые неравномерности, но они столь малы, что не имеют значения для построения календаря.
Находясь на поверхности Земли и участвуя вместе с нею в ее вращательном движении, мы не ощущаем его.
О вращении земного шара вокруг оси мы судим лишь по тем видимым явлениям, которые с ним связаны. Следствием суточного вращения Земли является, например, видимое движение небесного свода со всеми находящимися на нем светилами: звездами, планетами, Солнцем, Луной и т. д.
Более точное определение звездных суток такое: это промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия. Они представляют собой одну из основных единиц измерения времени, так как продолжительность их остается неизменной. Звездные сутки делятся на 24 звездных часа, каждый час — на 60 звездных минут, каждая минута — на 60 звездных секунд.
Звездные часы, минуты и секунды отсчитываются на звездных часах, которые имеются в каждой астрономической обсерватории и всегда показывают звездное время. Пользоваться в повседневной жизни такими часами неудобно, так как один и тот же звездный час в течение года приходится на различное время солнечных суток. Жизнь природы, а вместе с ней вся жизнедеятельность людей, связана не с движением звезд, а со сменой дня и ночи, т. е. с суточным движением Солнца. Поэтому в повседневной жизни мы пользуемся не звездным временем, а солнечным. Понятие солнечного времени значительно сложнее понятия звездного времени. Прежде всего надо ясно представить себе видимое движение Солнца.
Видимое годовое движение Солнца. Эклиптика.
Наблюдая из ночи в ночь за звездным небом, можно заметить, что в каждую последующую полночь кульминируют все новые и новые звезды. Это объясняется тем, что вследствие годового движения земного шара по орбите происходит движение Солнца среди звезд. Оно совершается в том же направлении, в каком вращается Земля, т. е. с запада на восток.
Видимое перемещение Солнца по зодиакальным созвездиям: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог и Водолей. (Строго говоря, Солнце проходит и через 13-е созвездие — Змееносец. Это созвездие было бы даже более правильно считать зодиакальным, чем такое созвездие, как Скорпион, в котором Солнце находится менее продолжительное время, чем в каждом из остальных созвездий.) Эти созвездия, названные зодиакальными, свое общее название получили от греческого слова «зоон» — животное, так как многие из них еще в глубокой древности были названы именами животных. В каждом из зодиакальных созвездий Солнце бывает в среднем около месяца. Поэтому еще в древности каждому месяцу соответствовал определенный знак зодиака. Март, например, был обозначен знаком Овна, так как в этом созвездии около двух тысяч лет назад находилась точка весеннего равноденствия и, следовательно, Солнце в марте проходило это созвездие. Когда Земля переместится по своей орбите и перейдет из положения III (март) в положение IV (апрель), то Солнце перейдет из созвездия Овна в созвездие Тельца, а когда Земля окажется в положении V (май), то Солнце из созвездия Тельца переместится в созвездие Близнецов и т. д.
Перемещение северного полюса мира среди звезд за 26 000 лет.
Солнечные сутки и солнечное время.
Истинные солнечные сутки. Если с помощью пассажного инструмента наблюдать не звезды, а Солнце и ежедневно отмечать время прохождения центра солнечного диска через меридиан, т. е. момент его верхней кульминации, то можно обнаружить, что промежуток времени между двумя верхними кульминациями центра солнечного диска, который называется истинными солнечными сутками, всегда оказывается длиннее звездных суток в среднем на 3 мин. 56 сек., или приблизительно на 4 мин. Это происходит от того, что Земля, обращаясь вокруг Солнца, совершает полный оборот вокруг него в течение года, т. е. приблизительно за 365 с четвертью суток. Отражая это движение Земли, Солнце за одни сутки перемещается примерно на 1/365 своего годового пути, или на величину около одного градуса, что соответствует четырем минутам времени. Однако в отличие от звездных суток истинные солнечные сутки периодически меняют свою продолжительность.
Это вызывается двумя причинами: во-первых, наклоном плоскости эклиптики к плоскости небесного экватора, во-вторых, эллиптической формой орбиты Земли. Когда Земля находится на участке эллипса, расположенном ближе к Солнцу, то она движется быстрее; через полгода Земля окажется в противоположной части эллипса и будет перемещаться по орбите медленнее. Неравномерное движение Земли по своей орбите вызывает неравномерное видимое передвижение Солнца по небесной сфере: в разное время года Солнце перемещается с различной скоростью. Поэтому продолжительность истинных солнечных суток постоянно меняется. Так, например, 23 декабря, когда истинные сутки наиболее длинные, они на 51 сек. продолжительнее, чем 16 сентября, когда они всего короче. Средние солнечные сутки. Вследствие неравномерности истинных солнечных суток пользоваться ими в качестве единицы для измерения времени неудобно. Об этом хорошо знали около трехсот лет назад парижские часовщики, когда писали па своем цеховом гербе: «Солнце показывает время обманчиво».
Все наши часы — наручные, стенные, карманные и другие — отрегулированы не по движению истинного Солнца, а по движению воображаемой точки, которая в течение года совершает один полный оборот вокруг Земли за такое же время, как и Солнце, но перемещается при этом по небесному экватору и совершенно равномерно. Называется такая точка средним солнцем. Момент прохождения среднего солнца через меридиан называют средним полднем, а промежуток времени между двумя последовательными средними полднями — средними солнечными сутками. Продолжительность их всегда одинакова. Их делят на 24 часа, каждый час среднего солнечного времени в свою очередь делится на 60 минут, а каждая минута — на 60 секунд среднего солнечного времени. Именно средние солнечные сутки, а не звездные сутки являются одной из основных единиц измерения времени, положенной в основу современного календаря. Разность между средним солнечным временем и истинным временем в один и тот же момент называется уравнением времени.
Астрономические основы календаря.
Мы знаем, что в основе всякого календаря лежат астрономические явления: смена дня и ночи, изменение лунных фаз и смена времен года. Эти явления дают три основные единицы измерения времени, лежащие в основе любой календарной системы, а именно: солнечные сутки, лунный месяц и солнечный год. Принимая средние солнечные сутки за величину постоянную, установим продолжительность лунного месяца и солнечного года. На протяжении всей истории астрономии продолжительность этих единиц измерения времени все время уточнялась.
Синодический месяц.
В основе лунных календарей лежит синодический месяц — промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны. Первоначально, как уже известно, он определялся в 30 суток. Позже было установлено, что в лунном месяце 29,5 суток. В настоящее время средняя продолжительность синодического месяца принимается равной 29,530588 средних солнечных суток, или 29 суткам 12 часам 44 минутам 2,8 секунды среднего солнечного времени.
Тропический год.
Исключительно важное значение имело постепенное уточнение продолжительности солнечного года. В первых календарных системах год содержал 360 суток. Древние египтяне и китайцы около пяти тысяч лет назад определили длину солнечного года в 365 суток, а за несколько столетий до нашей эры как в Египте, так и в Китае продолжительность года была установлена в 365,25суток. В основу современного календаря положен тропический год — промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через точку весеннего равноденствия.
Определением точного значения величины тропического года занимались такие выдающиеся ученые, как П. Лаплас (1749-1827) в 1802 г., Ф. Бессель (1784—1846) в 1828 г., П. Ганзен (1795-1874) в 1853 г., У. Леверье (1811—1877) в 1858 г., и некоторые другие.
В октябре 1960 г. в Париже состоялась XI Генеральная конференция по мерам и весам, на которой была принята единая международная система единиц (СИ) и утверждено новое определение секунды как основной единицы времени, рекомендованное IX конгрессом Международного астрономического союза (Дублин, 1955 г.). В соответствии с принятым решением эфемеридная секунда определяется как 1/31556925,9747 часть тропического года для начала 1900 г. Отсюда легко определить величину тропического года: Т ==- 365 дней 5 час. 48 мин. 45,9747 сек. или Т = 365,242199 суток.
Для календарных целей такая высокая точность не требуется. Поэтому, округляя до пятого десятичного знака, получим Т == 365,24220 суток. Такое округление величины тропического года дает ошибку в одни сутки за 100 000 лет. Поэтому принятая нами величина вполне может быть положена в основание всех календарных расчетов. Итак, ни синодический месяц, ни тропический год не содержат целого числа средних солнечных суток и, следовательно, все эти три величины несоизмеримы. Это значит, что невозможно достаточно просто выразить одну из этих величин через другую, т. е. нельзя подобрать некоторое целое число солнечных годов, в которых содержалось бы целое число лунных месяцев и целое число средних солнечных суток. Именно этим объясняется вся сложность календарной проблемы и вся та путаница, которая в течение многих тысячелетий царила в вопросе счисления больших промежутков времени.
Три рода календарей.
Стремление хотя бы до некоторой степени согласовать между собой сутки, месяц и год привело к тому, что в разные эпохи были созданы три рода календарей: солнечные, основанные на движении Солнца, в которых стремились согласовать между собою сутки и год; лунные (основанные па движении Луны) целью которых являлось согласование суток и лунного месяца; наконец, лунно-солнечные, в которых были сделаны попытки согласовать между собою все три единицы времени.
В настоящее время почти все страны мира пользуются солнечным календарем. Лунный календарь играл большую роль в древних религиях. Он сохранился и до настоящего времени в некоторых восточных странах, исповедующих мусульманскую религию. В нем месяцы имеют по 29 и 30 дней, причем количество дней меняется с таким расчетом, чтобы первое число каждого следующего месяца совпадало с появления на небе «нового месяца». Годы лунного календаря содержат попеременно 354 и 355 дней.
Таким образом, лунный год на 10—12 дней короче солнечного года. Лунно-солнечный календарь применяется в еврейской религии для расчета религиозных праздников, а также в государстве Израиль. Он отличается особой сложностью. Год в нем содержит 12 лунных месяцев, состоящих то из 29, то из 30 дней, но для учета движения Солнца периодически вводятся «високосные годы», содержащие добавочный, тринадцатый месяц. Простые, т. е. двенадцатимесячные годы, состоят из 353, 354 или 355 дней, а високосные, т. е. тринадцатимесячные, имеют по 383, 384 или 385 дней. Этим достигается то, что первое число каждого месяца почти точно совпадает с новолунием.
Солнечный календарь
В основе солнечного календаря лежит продолжительность тропического года — 365,24220 суток. Отсюда сразу видно, что календарный год может содержать либо 365 либо 366 суток. Теория должна указать порядок чередования простых (в 365 дней) и високосных (366 дней) годов в каком-то определенном цикле с тем, чтобы средняя продолжительность календарного года за цикл была по возможности ближе к продолжительности тропического года.
Разложение дробной части тропического года в цепную дробь имеет вид
Соответствующие ей подходящие дроби имеют такие значения: 1/4; 7/29; 8/33; 31/128; 132/545;.
а средняя продолжительность календарного года соответственно 1) 365,25000, 2) 365,24138, 3) 365,24242, 4) 365,24219.
В первом случае цикл состоит из четырех лет, и на протяжении этого цикла производится одна вставка. Другими словами, из каждых четырех лет три года имеют по 365 дней, четвертый 366 дней. Такая система високосов существовала в юлианском календаре. В среднем продолжительность такого календарного года на 0,0078 суток больше продолжительности тропического года, и эта разность примерно за 128 лет составляет целые сутки.
Цикл в 29 лет с 7 високосными годами не использовался ни разу. Третья система високосов (8 високосных лет за 33 года) была разработана персидским ученым и поэтом Омаром Хайямом (1048—1123) и легла в основу персидского календаря, введенного в 1079 г. и действовавшего в Иране до середины XIX в. Високосными в этом календаре были 3-й, 7-й, 11-й, 15-й, 20-й, 24-й, 28-й и 32-й годы циклов. Период же в 128 лет с 31 високосным годом был предложен в 1864 г. немецким астрономом И. Медлером (1794—1874), тогда профессором Дерптского (ныне Тартуского) университета. Проект такого календаря, однако, не был принят. Никогда не рассматривались и более продолжительные циклы.
Две календарные системы были предложены «вне правил» подходящих дробей исключительно из удобства запоминания порядка вставки дополнительных дней. С 1582 г. страны Западной Европы, а позже и многие другие народы мира перешли на счет времени по григорианскому календарю, проект которого был разработан итальянским ученым Луиджи Лилио (1520—1576). Продолжительность календарного года здесь принята равной 365,24250 суток. В соответствии с величиной дробной части года К= 0,2425 = 97/400 в промежутке времени в 400 лет дополнительный 366-й день в году вставляется 97 раз, т. е. по сравнению с юлианским календарем здесь трое суток в 400 лет выбрасывается.
Вторая календарная система — новоюлианский календарь, предложенный югославским астрономом Милутином Миланковичем (1879—1956). В данном случае средняя продолжительность календарного года равна 365,24222 или 365 218/900 суток. Вставки дополнительного 366-го дня в году здесь должны производиться 218 раз в каждые 900 лет. Это значит, что по сравнению с юлианским в календаре новоюлианском в каждые 900 лет выбрасывается 7 суток. Предложено високосными считать те вековые годы, у которых число сотен при делении на 9 дает в остатке 2 или 6. Ближайшими такими годами, начиная с 2000 г., будут еще 2400, 2900, 3300 и 3800. Средняя продолжительность новоюлианского календарного года больше продолжительности года тропического на 0,000022 средних солнечных суток. А это значит, что расхождение в целые сутки такой календарь дает лишь за 44 000 лет.
Основные характеристики различных систем солнечного календаря приведены в табл.
солнечный календарь
Смотреть что такое «солнечный календарь» в других словарях:
Солнечный календарь — Календарь Данные о календаре Тип календаря Солнечный, лунный, лунно солнечный Календарная эра Вставка високосов Другие календари … Википедия
СОЛНЕЧНЫЙ КАЛЕНДАРЬ — см. Календарь … Большой Энциклопедический словарь
Солнечный календарь — Календарь, в основе которого лежит тропический год … Большая советская энциклопедия
СОЛНЕЧНЫЙ КАЛЕНДАРЬ — базируется на периодичности видимого движения Солнца. В основу С. к. положен тропич. год (промежуток времени между двумя последоват. прохождениями центра Солнца через точку весеннего равноденствия), составляющий прибл. 365,2422 сут. История… … Естествознание. Энциклопедический словарь
Солнечный календарь — см. Календарь … Астрономический словарь
Лунно-солнечный календарь — Календарь Данные о календаре Тип календаря Солнечный, лунный, лунно солнечный Календарная эра Вставка високосов Другие календари Армелина … Википедия
Тайский солнечный календарь — Календарь Данные о календаре Тип календаря Солнечный Календарная эра Вставка високосов Другие календари Армелина · Армянский: языческий … Википедия
лунно-солнечный календарь — основан на периодичности видимых движений Луны и Солнца. Лунно солнечные календари являются наиболее сложными, так как их задача согласовать лунный счёт времени с солнечным (счёт годов в лунно солнечном календаре ведётся по Солнцу, а месяцев по … Энциклопедический словарь
Лунно-солнечный календарь — календарь, в основе которого лежат синодический месяц и тропический год. Для их согласования в Л. с. к. используется соотношение 19 тропических лет = 235 синодическим месяцам. См. Календарь … Большая советская энциклопедия
ЛУННО-СОЛНЕЧНЫЙ КАЛЕНДАРЬ — осн. на периодичности видимых движений Луны и Солнца. Л. с. к. являются наиб. сложными, г. к. их задача согласовать лунный счёт времени с солнечным (счёт годов в Л. с. к. ведётся по Солнцу, а месяцев по Луне). В основе Л. с. к. лежит соотношение … Естествознание. Энциклопедический словарь
Солнечный календарь
Связанные понятия
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
В долине Нила был создан календарь, просуществовавший вместе с Египетской цивилизацией около 4-х тысячелетий. Происхождение этого календаря связано с Сириусом — яркой звездой тропического небосвода. Промежуток времени между двумя гелиакическими восхождениями Сириуса, совпадающими в Древнем Египте с летним солнцестоянием и предшествующими разливу Нила, составляет 365,25 суток. Однако в длину своего года египтянами было положено целое число дней — 365. Таким образом, за каждые 4 года сезонные явления.
Запросы «Всемирный календарь», «Постоянный календарь» и «Стабильный календарь» перенаправляются сюда.Стаби́льный календа́рь (постоя́нный календарь, всеми́рный календарь) — проект календаря, в котором номера дней, дни недели, месяцы и год согласованы лучше, чем в григорианском календаре, причём за каждым днём года закрепляется постоянный день недели. Предлагалось множество подобных проектов, один из них — календарь Армелина — обсуждался в 1953—1954 годах в ООН.
Как и многие мировые религии, вера Бахаи имеет свой особый календарь. Он был введён Бабом, Предтечей Бахауллы, и известен ныне как календарь Бадӣ’, или календарь Бахаи. Согласно этому календарю день — это период времени между двумя следующими друг за другом заходами солнца. В Байане Баб сделал месяц ‘Алā’ месяцем Поста; Он указал, что день Нау-рӯза знаменует окончание этого периода, и объявил Нау-рӯз Днём Божиим. Бахаулла утвердил календарь Бадӣ’, в котором Нау-рӯз обозначен как праздник.
Солнечный и лунный календарь – что это и отличия
В нашей жизни присутствуют множество различных дат. Для удобства отсчета дней и годов были придуманы календари. Кроме привычных всем делений на месяцы и недели существуют и активно используются солнечный и лунный календари. Что они представляют собой, для чего нужны и чем отличаются, знают далеко не все люди. Известно, что первые календари были изобретены на основе полученных сведений, касающихся движения наблюдаемых с Земли небесных тел, особенностей и изменений в природе, которые связаны с этими процессами. Сегодня Солнце и Луна, как объекты космические изучены очень хорошо, что дает возможность найти ответ на вопрос, в чем состоят отличия между рассматриваемыми терминами.
Определение понятий
Для того чтобы лучше и быстрее разобраться в существующих отличиях, нужно дать каждому понятию определение. Оно поможет найти общие черты и моменты, по которым календари существенно отличаются друг от друга.
Солнечный календарь — система, в которой за основу берутся установленные и неизменные циклы последовательного прохождения времен года.
Лунный календарь – система, которая разработана на основе периодов, за которые Луна возвращается в определенную фазу (синодические месяцы).
Каждый из рассматриваемых терминов находит свое применение не только при изучении космического пространства. Календари используются в таких направлениях, как садоводство, косметология и даже народная медицина. Люди ориентируются, когда лучше проводить посадку или сбор урожая, красить, стричь волосы, проводить процедуры, связанные с восстановлением сил и энергии.
Сравнение
Приведенные определения дали понимание того, как составляются календари. В первом случае за основу берутся процессы, влияющие на смену времен года на планете. Во втором основное внимание уделяется тому, какие фазы и за какое время проходит Луна, чтобы вернуться в изначальное положение. Каждый из календарей позволяет упорядочить время, выявить определенные закономерности и установить некие границы. По существующим сведениям, лунный календарь является более древним, так как люди имели возможность наблюдать Луну постоянно. За ночным светилом люди наблюдали постоянно, потому смогли систематизировать этапы смены облика – появились лунные фазы. Такое чередование лунных фаз помогало людям разбивать текущее время на удобные им отрезки, выбирать их продолжительность. Для проведения работ, связанных с посевом и сбором урожая, удобнее будет солнечный календарь, так как многие работы сельскохозяйственной направленности напрямую связаны со сменой сезонов и продолжительностью теплых дней. Именно поэтому возникла необходимость в создании более удобного и точного, нежели лунный, варианта учета и разделения времени.
Отличие солнечного календаря от лунного состоит в том, что даты начала и окончания периодов отличаются. Года сменяются по-разному.
Если рассматривать привычный календарь, то новым считается год, наступивший в ночь с 31 декабря на 1 января. Когда за основу берется лунное летоисчисление, то исходная точка начала года не будет постоянной. Этот процесс может произойти как в конце зимы, так и в начале весны. Все изменения дат определяются лунными фазами. Общим будет тот момент, что циклы по количеству совпадают – их 12 и в обычном, солнечном и в лунном календаре. Отличия будут состоять в продолжительности. В солнечном календаре подобных отрезков будет немного больше. Солнечный год длится немного больше лунного. Примерная разница составляет 10-11 дней. Месяц сменяется по лунному календарю с момента зарождения новой Луны. Длительность года по этой системе составляет 354 или 355 дней.
Различия между солнечным и лунным календарем имеются и по продолжительности суток. Если рассматривать первый вариант, то сутки равны привычным 24 часам. Смена производится в первую секунду после полуночи (по привычному для всех графику). Если брать за основу лунный календарь, то в этом случае потребуется принимать во внимание существующие особенности движения Луны. В результате изменений по показателю продолжительности времени, длительность суток не всегда одинаковая. Существуют вариации от нескольких часов до 2 дней по стандартному календарю. Начало нового витка соответствует моменту восхода Луны. Это означает, что новые сутки могут наступить как днем, так и ночное время.
Выводы
Различия между солнечным и лунным календарем присутствуют. Они связаны с целым рядом параметров, начиная от основных методов деления на периоды, заканчивая продолжительностью года и моментом наступления новых суток. В основе солнечного календаря лежит смена сезона, лунный вариант опирается на прохождение ночным светилом последовательных фаз. Каждый из рассматриваемых календарей активно используется людьми. Наиболее популярны они у тех, кто занимается земледелием.