Ændring af årstider
Fig. Den tilsyneladende bevægelse af solen på himlen i de dage af solhverv og jævndøgn »
Især ved en breddegrad på 50 ° elevation af Solen over horisonten i den øvre kulmination er: 22 december 16 °, 5, den 21. marts og 23. september til 40 °, den 22. juni 63 °, 5.Følgelig ændres azimuten af solopgangspunktet( og solnedgangen) i løbet af året. Så på samme breddegrad som azimut af solopgang punkt den 22. december 21. marts( til den 22. september) og 22. juni henholdsvis lig med: -54 °, -92 ° og -129 °.Med andre ord, i årenes løb et punkt for solopgang( og solnedgang) solen bevæger sig langs horisonten i en vinkel på 129 ° -54 ° = 75 °.
Under indflydelse af tyngdekraften virker på Jorden fra andre planeter, parametrene for Jordens bane, især dets tilbøjelighed til himlens ækvator e, ændring: Jordens baneplan som det "vakler", og gennem millioner af år, værdien af e varierer omkring sin middelværdi. Det følger således af beregningerne, at i 4000 f. Kr.e.vinklen e var noget større og nåede værdien e = 24 ° 13.Derfor var solens højde i den øvre klimaks på tidspunktet 46 mere end i vores dage. Til gengæld i horisonten, blev punktet af solopgang placeret derefter "venstre", og det punkt af opkald "rigtige" end den indfanger betragteren i dag. Dette er naturligvis tages i betragtning i studiet af gamle vartegn, som formodes at være i stand til at angive retningen for de gamle jordens indbyggere azimutterne af solopgang og solnedgang under solhverv.
Og en ting mere. Jorden vender sig om solen i en elliptisk kredsløb, og derfor varierer afstanden fra det hele året rundt. Tættest på Solen, vores planet( nu!) 2-5 januar kl tidspunktet for dens omløbshastighed er størst. Derfor varigheden varierer årstider: forår - 92 dage i sommer - 94 dage, efteråret - vinteren og 90 - 89 dage for den nordlige halvkugle. Forår og sommer( det antal dage, der er gået fra det øjeblik af overgangen af Solen gennem forårsjævndøgn punkt til sin passage gennem efterårsjævndøgn punkt) 186 dage fortsætter i den nordlige halvkugle, mens efterår og vinter - 179. Flere tusinde år siden, "pull" Jordens bane var en ellipseDerfor var forskellen mellem de nævnte intervaller også mindre. Derudover for eksempel i 4000 f. Kr.e.dens nærmeste afstand til solen gik Jorden lidt tidligere - omkring september 24-27.
I forbindelse med ændringen i højden af Solen over horisonten er der en naturlig sæsoner ( fig.).
Fig. Jordens bevægelse omkring Solen og ændring af årstider
kold vinter med sine frost lyutymi, lange nætter og korte dage giver måde at blomstre i foråret, efterfulgt af en generøs høst i sommeren, efterfulgt af et fald, med sine gyldne farver og. .. En Steady Rain. Stjerne
år. Sammenligning synspunkter stjernehimlen lige efter solnedgang fra dag til dag i flere uger, vil du bemærke, at den tilsyneladende position af solen i forhold til stjernerne er under konstant forandring: Solen bevæger sig fra øst til vest og over hver 365.256360 dage gør himlen fuldcirkel, vender tilbage til -zhe stjerne. Denne periode kaldes en himmelsk år.
zodiacal konstellationer. For bedre orientering i det uendelige hav af stjerne astronomer delte himlen i 88 separate områder - de konstellationer.12 konstellationer, som kaldes stjernetegn( fra det græske ord "zoon" - dyret, som de gamle folk gav dem det meste dyr navne), og Solen passerer i løbet af året. Længden af opholdet i solen hver af de stjernetegn konstellationer i den moderne æra i den gregorianske kalender er angivet i tabellen.
Table. Bevægelse af Solen på stjernetegn konstellationer
| navn konstellation | Residensen af Solen i stjernebilledet |
| Skytten | januar 18 den 19. december |
| Stenbukken | 19 januar - 16 februar |
| Aquarius | 16 Februar - 12 Marts |
| Fish | 12 Marts - 18 april |
| Vædderen | 18 april - 14 maj Taurus |
| 14 MAJ-jun 21 Gemini | |
| 21 juni til juli 20 Kræft | |
| 20 jul-AUG 11 Leo | |
| august 11 - september 17 Jomfruen | |
| 17 september - 31 oktober Vægten | |
| 31 oktober-22 november Scorpio | |
| November 22 - November 30 |
Note.30. november til 18 december Solen er i stjernebilledet Ophiuchus, som er en af de stjernetegn er ikke inkluderet.
«Dyrekredsen." Tidligere år siden, i 2000, og i middelalderen for nemheds skyld i at tælle placeringen af solen på ekliptika, den blev delt i 12 lige store dele 30 ° hver. Hver bue på 30 ° blev taget med tegn på stjernetegn konstellationer, hvorigennem på den ene eller anden måde måned passerede solen.der var "tegn i dyrekredsen" Så himlen. Som udgangspunkt ved forårsjævndøgn er blevet accepteret, er i begyndelsen af n.e.i stjernebilledet Vædderen. Målt fra sin bue længde på 30 ° angiver tegnet ¡( «ram horn").Endvidere passerer solen gennem Taurus, så bue ekliptika fra 30 til 60 ° udpeget "tegn Tau» o og t. D. Beregninger placeringen af solen,
måne og planeter i 'stjernetegn tegn' t. E. Stort set visse kantede afstande fraforårsjævndøgn, der blev afholdt i århundreder til horoskoper.
Til vores tid på grund af præcession resulterede i en forskydning af forårsjævndøgn i stjernebilledet Vædderen til Fiskene( bevægelige punkt på ¡ 1 ° for hver 72 år for 2000 år giver næsten 30 °, t. E. bue værdi, der tillægges ét tegnunderskrive!).Men, en hyldest til traditionen, her og der, og nu siger de, at Solen fra den 22. marts til 20 April er i Vædderens tegn, fra den 21. april til 21 af maj - i Tyrens tegn, etc. I virkeligheden er det er på dette tidspunkt. .passerer gennem henholdsvis konstellationer Fiskene og Vædderen.
ovenstående kan være mere bevis på det absurde i at beregne horoskoper i vores tid.
| stjerne eller gruppe af stjerner | Evening | Morning | Evening | Morning |
| sæt | solopgang | solopgang | sæt | |
| Plejaderne | maj 12 | maj 23 | december 4 | november 14 |
| bælte af Orion og | maj 12 | juli 20 | januar 18 | 14november |
| Sirius | maj 14 | august 16 | februar 12 | november 15 |
| Procyon | juni 15 | august 8 | februar 5 | december 12 |
| og Hydra | 30 juni | september 9 | marts 7 | december 25 |
| Pollux | 13 juli |
| juli 20 januar 18 januar 5 |
|
| Regulus | august 13 | 2. September | februar 27 | januar 25 |
| Spica |
| oktober 1 26 oktober april 23 |
| 6 m ^ mund |
| Antares |
| november 14 december 15 18 | juni | april 22 |
| P Vægten | november 19 | november 15 | maj 15 | april 28. |
| Arcturus | december 2 | oktober 13 | april 10 | maj 20 |
| og Skytten | december 21 | januar 17 | august 5 | juni 15 |
| Altair | januar 29. | december 23 | 1Juli | august 4 |
| og Vandmanden | februar 15 | februar 3 | september 5 | august 23 |
| P i Kina | 4. marts | 22. maj | 4. december | 6. september |
Karakteristiske solopgange og solnedgang af stjerner. grund af den kontinuerlige bevægelse af skive af Solen på himmelkuglen fra vest til øst visning af stjernehimlen fra aften til aften om og langsomt, men ændrer kontinuerligt. Hvis således på et bestemt tidspunkt af året for en konstellation af dyrekredsen time efter solnedgang kan ses i den sydlige himmel( fx passerer gennem celestial meridian), takket være nævnte bevægelse af solen i hver successiv aften denne konstellation vil passere gennem meridianen fire minutter tidligere, end i den foregående. Når solen går ned, vil den bevæge sig mere og mere til den vestlige del af himlen. Efter omkring tre måneder af dette stjernetegn konstellation det allerede er skjult i solnedgang stråler, og efter 10-20 dage, vil det ses om morgenen før solopgang i den østlige himmel. Om samme måde opfører sig og andre indstillingskonstellationer og individuelle stjerner.Ændringen deres sigtbarhed væsentlige afhænger af breddegrad på den observatør, og ansporingssystemet cp A lys, især dens afstand fra ekliptika. Så hvis stjernerne i stjernetegn konstellation i tilstrækkelig afstand fra ekliptika, om morgenen, de er synlige selv før ophør af deres tid synlighed.
første optræden af stjerner i stråler af daggry( .. Dvs. den første morgen stjerne stigende) kaldte sin heliacal( fra det græske "helios" - Sun) stiger. Med hver efterfølgende dag stjernen formår at hæve sig over horisonten alle ovenstående: trods alt, solen fortsætter sin årlige bevægelse hen over himlen. I tre måneder til øjeblikket.solopgang denne stjerne, sammen med "hans" konstellation allerede passerer meridianen( i den øverste kulmination), og efter tre måneder vil være skjult bag horisonten i vest.
Sunset stjerne daggry stråler forekommer kun en gang om året( morgen kald), kaldes dens plads( "rum" - "dekoration") solnedgang. Endvidere er de stigende stjerner i horisonten i øst ved solnedgang( solopgang til solnedgang stråler) kaldte sin akronicheskim solopgang( fra det græske "Akros" - det højeste, tilsyneladende havde i tankerne den fjerneste fra positionen af solen).Endelig indstilles stjernerne i stråler af solnedgang kaldes heliacal solnedgang. Datoer
aften og morgen solopgange og solnedgange nogle stjerner for en observatør på en breddegrad φ = 50 °, er vist i tabel. Det skal dog tages i betragtning, at disse datoer kun er vejledende. De svarer til de solopgang( solnedgang) stjerner på tidspunktet for sent nat( eller tidligt om morgenen) civil tusmørke. Tabel
: Dato for stigende og indstilling af stjerner på den geografiske breddegrad φ = 50 °
Faktisk synligheden af stjerner af forskellig størrelsesorden( forskellig glans) varierer. Der er derfor et begreb i astronomi bue synlighed - jo lavere "dybde" af solen under horisonten( dens højde h & lt; 0.), Hvorfra den ene eller den anden stjerne bliver synlig i horisonten. Især til Sirius Regula Pleiades og h er de størrelsesværdier, henholdsvis -10 °, -12 ° og -15 °.Derfor, i de sidste 2-3 dage, om den tid, der er angivet i tabel.stjerner er grænsen for enden af civile tusmørke efter behag, og selv i horisonten, set deres allerede yderst vanskeligt.
Tropisk år. Lad os vende tilbage til spørgsmålet om bevægelse. Sol på ekliptikken.20( eller 21) Den March solskiven center krydser himlens ækvator bevæger sig fra den sydlige halvkugle til den nordlige himmelkuglen. Skæringspunktet for den himmelske ækvator og ekliptika - forårsjævndøgn er for tiden i konstellationen Fiskene. På ganen ikke er "mærket" en lysende stjerne, dens placering på himmelkuglen, astronomer sæt med en meget høj nøjagtighed af observationerne er tæt på hendes "support" af stjerner.
tidsintervallet mellem to successive passager af Solen gennem midten af skiven kaldes forårsjævndøgn sandt eller tropisk år. Dens varighed er 365.2421988 dage eller 365 dage 5 timer 48 minutter og 46 sekunder. Det antages, at den gennemsnitlige sol på samme tid vender tilbage til punktet af vernal equinox. Bessilev år. Varigheden af vores kalenderår er ikke det samme: Det indeholder 365 eller 366 dage. I mellemtiden regner astronomer med de tropiske år med samme varighed. Efter forslag fra den tyske astronom FW Bessel( 1784- 1846) til begyndelsen af det astronomiske( tropisk) år, tager det tid, når den rigtige opstigning af midten af det ækvatoriale solen stadig 18h40m. For eksempel, i 1980, Bessel år begyndte på tidspunktet for 1. januar 4 timer 32 minutter i 1983 G.- december den 31.( "Januar 0") i 21 timer 58 minutter Universal Time.
Precession. Varigheden af det tropiske år er 20 min. 24 s kortere end det stjernede år. Dette skyldes det faktum, at forårsjævndøgn på 50 "2 år bevæger sig langs ekliptika i retning årlige bevægelse af solen. Dette fænomen blev opdaget af den antikke græske astronom Hipparchus i II i. BC. E. og kaldte præcession, eller jævndøgn.i 72 år forårsjævndøgn bevæger sig langs ekliptika ved 1 °, 1000 år - med 14 °, etc. til omkring 26 000 år, vil det gøre en fuld cirkel på himmelkuglen i fortiden også, omkring 4.000 år siden, forårsjævndøgn. ..var i stjernebilledet af Taurus nær stjernestjernenPlejaderne, sommersolhverv på dette tidspunkt fandt sted i forbindelse med passage af solen gennem stjernebilledet Løven nær Regulus stjerne( fig.).
Fig. Placering af den himmelske ækvator og forårsjævndøgn stjernerne i 4000 f. Kr.. E.
præcession fænomenopstår, fordi jordens form adskiller sig fra sfærisk( planeten affladet ved polerne). Under indflydelse af Solen og Moon tiltrækning af forskellige dele af "fladtrykte" Jordens akse af døgnets rotation
beskriver en kegle omkring normalen til ekliptika. Som følge heraf bevæger verdens poler sig blandt stjernerne langs små cirkler med radius på ca. 23 ° 27( fig.).Samtidig forskydninger i himmelkuglen og alle de ækvatoriale koordinater gitteret, og med det forårsjævndøgn.
På grund af præcession er udsigten til den stjerneklare himmel på en bestemt dag af året langsomt men konstant forandring. Så 4.000 år siden, den centrale plads i den sydlige del af nattehimlen på tidspunktet for forårsjævndøgn tog stjernebilledet Løven, stjernebilledet Tvillingerne var så lavt i horisonten nær solnedgang punkt. Solen. I vor tid i foråret konstellation Leo bare stiger over horisonten i den østlige himmel og stjernebilledet Tvillingerne pryder syd. ..
ændre antallet af dage i et år. Som vist med over årtiers observation kulminationspunkter af stjerner, er Jordens rotation omkring sin akse langsommere, men omfanget af denne effekt stadig er kendt med utilstrækkelig nøjagtighed. Det antages, at dagens varighed i løbet af de sidste to tusind år steg med et gennemsnit på 0,002 s pr. Århundrede. Denne tilsyneladende ubetydelige værdi akkumulerer fører til meget mærkbare resultater. På grund af dette, for eksempel, vil ikke være præcis beregning af solformørkelser og betingelserne for deres synlighed i fortiden( f.eks 1.500-2.000 år siden), hvis den anslåede tidsenhed vedtaget i dag længden af dagen. Især -2000 år i tid fra den akkumulerede forskel 1/2 *( 0,04 + 0,00) * 365 * 2000 = 14 600 s = 4 timer siden dag 2.000 år siden var kortere 0,002 * 20 = 0, 04 sek.
Fig.9. Flytter verdens nordpolen blandt stjernerne i 26.000 år. Den stiplede linje viser skift af stangen af ekliptika
Det er hensigtsmæssigt at drage en parallel med to løbere, der kom til målstregen på samme tid og med samme hastighed, men hvoraf den ene er flyttet ensartet, og den anden efterhånden bremset hans tempo. Det er klart, at denne anden løber, for samme tidsinterval, kørte længere afstand, dvs.startede fra et fjerntliggende punkt. Som denne anden løber, og vores jord spinner med en bremse vinkelhastighed. Sammenlignet med nogle imaginære standarder, drejede jorden i en større vinkel i en vis tidsperiode i en konstant hastighed.
Derfor især formørkelse, der skete for 2000 år siden, i virkeligheden, observeret fire timer tidligere, og hans band på overfladen af jorden blev fortrængt med omkring 60 ° mod øst, end det fremgår af beregningen foretaget i dag, hvor som en enhedtiden er brugt varigheden af dagens dag. Så hvis der ifølge beregningerne blev formørkelse kommer til at ske i Greenwich ved middagstid, da Jorden i fortiden drejede hurtigere, på dette tidspunkt af den fiktive "i dag" middag Greenwich tid stadig var på 60 ° til den vestlige del af månens skygge bands, og formørkelse, ud fra den daværende observatørs synspunkt, fandt sted klokken 8 om morgenen.
I forbindelse med den virkning, langsomt nævnt her, men støt reduceret antallet af dage, der passer i et tropisk år. Denne virkning beskrives den omtrentlige formel S. Newcomb
1 tropisk år = 365,24219879 - 0,0000000614( R- 1900),
hvor R - ordenstal årrække.
Det tropiske år viser sig især at være lig med
i 3000 f. Kr.e.365.242500 dage
1 AD.e.365,242316 »
1900 »365,242199»
4000 »365,242070»
I vores tid falder værdien af det tropiske år hvert århundrede med 0,54 s. Det anslås, at for en milliard år siden var dagen 4 timer kortere end i dag, og i ca. 4,5 milliarder år vil Jorden kun gøre 9 omgange om sin akse om året. ..