Час і календар

1. Точний час і визначення географічної довготи. Для вимірювання коротких проміжків часу в астрономії основною одиницею є середня тривалість сонячної доби, тобто середній проміжок часу між двома верхніми (або нижніми) кульмінаціями центра Сонця. Середнє значення доводиться використовувати, оскільки протягом року тривалість сонячної доби дещо коливається. Це пов'язано з тим, що Земля обертається навколо Сонця не по колу, а по еліпсу і швидкість її руху при цьому трохи змінюється. Цс й спричиняє незначні нерівномірності у видимому русі Сонця по екліптиці протягом року.

Момент верхньої кульмінації центра Сонця, як ми вже говорили, називається справжнім полуднем. Але для перевірки годинника, для встановлення точного часу немає потреби визначати за нпм саме момент кульмінації Сонця. Зручніше й точніше визначати моменти кульмінації зір, бо різниця моментів кульмінації будь-якої зорі й Сонця точно відома для будь-якого часу. Тому, щоб визначити точний час, за допомогою спеціальних оптичних приладів фіксують моменти кульмінацій зір і перевіряють за ними правильність ходу годинника, який «зберігає» час. Визначений таким способом час був би абсолютно точним, якби спостережуване обертання небозводу відбувалося зі сталою кутовою швидкістю. Однак виявилося, що швидкість обертання Землі навколо осі, а отже, і видиме обертання небесної сфери, зазнає з часом дуже невеликих змін. Тому для «зберігання» точного часу нині використовують спеціальний атомний годинник, хід якого контролюється коливальними процесами в атомах, що відбуваються зі сталою частотою. Годинники деяких обсерваторій звіряють за сигналами атомного часу. Порівняння часу, який визначається за атомним годинником і за видимим рухом зір, дає змогу дослідити нерівномірності обертання Землі.

Визначати точний час, зберігати його і передавати по радіо всьому населенню — завдання служби точного часу, що існує в багатьох країнах.

Сигнали точного часу по радіо приймають штурмани морського й повітряного флоту, багато наукових і виробничих організацій, яким потрібно знати точний час. Знати точний час потрібно, зокрема, й для визначення географічної довготи різних пунктів земної поверхні.

З курсу фізичної географії СРСР вам відомі поняття місцевого, поясного й декретного часу, а також те, що різниця географічних довгот двох пунктів визначається за різницею місцевого часу цих пунктів. Це завдання розв'язують астрономічними методами, в яких використовують спостереження моментів кульмінації зір. На основі визначення точних координат окремих пунктів здійснюється картографування земної поверхні.

2. Календар. Для лічби великих проміжків часу люди з давніх-давен використовували тривалість або місячного місяця, або сонячного року, тобто тривалість оберту Сонця по екліптиці. Рік визначає періодичність сезонних змін. Сонячний рік триває 365 сонячних діб 5 годин 48 хвилин 46 секунд. Він практично несумірний з добами і з тривалістю місячного місяця — періодом зміни місячних фаз (близько 29,5 доби), У цьому й полягає складність створення простого і зручного календаря. За багатовікову історію людства створювалося й використовувалося багато різних систем календарів. Та всі їх можна розподілити на три типи: сонячні, місячні й місячно-сонячні. Простішим і зручнішим був сонячний календар, яким користувалися ще в Стародавньому Єгипті.

Складаючи календар, необхідно враховувати, що тривалість календарного року має бути якнайближчою до тривалості оберту Сонця по екліптиці й що календарний рік повине'н мати ціле число сонячних діб, оскільки незручно розпочинати рік у різний час доби.

Такі умови задовольняв календар, створений александрійським астрономом Созігеном і запроваджений у 46 р. до н. е. в Римі Юлієм Цезарем. Згодом, як вам відомо з курсу фізичної географії, він дістав назву юліанського, або старого, с т и л ю. В цьому календарі тричі підряд роки містять по 365 діб і називаються простими, наступний за ними рік — 366 діб. Він

називається високосним. Високосними роками в юліанському календарі є ті роки, номери яких без остачі діляться на 4.

Середня тривалість року за таким календарем становить 365 діб 6 год, тобто вона приблизно на 11 хв довша від істинної. Внаслідок цього старий стиль відставав від справжнього плину часу приблизно на 3 доби за кожні 400 років.

Нині в більшості країн світу прийнято сонячний календар, але набагато досконаліший, який називається григоріанським.

У григоріанському календарі (новому стилі), який було запроваджено в СРСР у 1918 р. і ще раніше в більшості країн, роки, що закінчуються двома нулями, за винятком 1600, 2000, 2400 і т. д. (тобто тих, у яких число сотень ділиться на 4 без остачі), не вважаються високосними. Цим і виправляють похибку на 3 доби, що нагромаджується за 400 років. Отже, середня тривалість року в новому стилі дуже близька до періоду обертання Землі навколо Сонця.

До XX ст. різниця між новим стилем і старим (юліанським) досягла 13 діб. Оскільки в нашій країні новий стиль було запроваджено лише в 1918 р., то свято Жовтневої революції, яка здійснилася в 1917 р. 25 жовтня (за старим стилем), відзначається 7 листопада (за новим стилем).

Різниця між старим і новим стилями в 13 діб зберігатиметься і в XXI ст., а в XXII ст. збільшиться до 14 діб.

Новий стиль, звичайно, не зовсім точний, але похибка в 1 добу нагромадиться за ним лише протягом 3300 років.