Mudança das estações
Fig. O movimento aparente do sol no céu nos dias dos solstícios e equinócios »
Em particular, a uma latitude de 50 ° de elevação do Sol acima do horizonte no culminar superior é: 22 Dezembro de 16 °, 5, em 21 de Março e 23 de Setembro a 40 °, 22 de junho 63 °, 5.Assim, ao longo do ano, o azimute do ponto de nascer do sol( e pôr-do-sol) muda. Assim, na mesma latitude, o azimute do ponto de nascer do sol em 22 de dezembro, 21 de março e 22 de setembro e 22 de junho são, respectivamente, -54 °, -92 ° e -129 °.Em outras palavras, durante o ano, o ponto do nascer do sol( e do por do sol) do Sol se move ao longo do horizonte num ângulo de 129 ° -54 ° = 75 °.
Sob a influência da gravidade agindo na Terra de outros planetas, os parâmetros da órbita da Terra, em particular a sua inclinação para o Equador Celeste e, alterar: plano orbital da Terra como "oscilações" e ao longo de milhões de anos, o valor de e varia em torno de seu valor médio. Assim, segue dos cálculos que em 4000 aC.e.o ângulo e foi um pouco maior e atingiu o valor e = 24 ° 13.Portanto, o auge do Sol no clímax superior na época era 46 mais do que nos nossos dias. Por sua vez, o ponto de nascer no horizonte foi então localizado "à esquerda", e o ponto de aproximação é "à direita", do que é fixado pelo observador hoje. Esta circunstância, é claro, deve ser levada em consideração ao estudar os antigos marcos, o que, supõe-se, poderia indicar aos antigos habitantes da Terra as direções dos azimutes do nascer do sol e do pôr-do-sol nos dias dos solstícios.
E mais uma coisa. A Terra gira em torno do Sol em uma órbita elíptica e, portanto, sua distância varia ao longo do ano. O mais próximo do Sol, nosso planeta( atualmente!) É 2-5 de janeiro, altura em que a velocidade da sua órbita é maior. Portanto, a duração das estações não é a mesma: primavera - 92 dias, verão - 94 dias, outono - 90 e inverno - 89 dias para o hemisfério norte. Primavera e no verão( o número de dias decorridos desde o momento da transição do Sol através do ponto de equinócio vernal a sua passagem pelo ponto de equinócio de outono) 186 dias continuar no Hemisfério Norte, enquanto outono e inverno - 179. Vários milhares de anos atrás, "puxar" a órbita da Terra era uma elipsePortanto, a diferença entre os intervalos mencionados também foi menor. Além disso, por exemplo, em 4000 aC.e.é a distância mais próxima do Sol, a Terra passou um pouco mais cedo - nos dias 24 a 27 de setembro.
Em conexão com a mudança na altura do Sol sobre o horizonte, há uma mudança regular das estações ( Fig.).
Fig. O movimento da Terra ao redor do Sol e a mudança das estações
invernofria com suas geadas lyutymi, longas noites e dias curtos dá lugar a florescer na primavera, seguido por uma colheita generosa no verão, seguido por uma queda, com as suas cores douradas e. .. A Steady Rain. Estrela
ano. Comparando-se os pontos de vista do céu estrelado logo após pôr do sol do dia a dia por várias semanas, você vai notar que a posição aparente do Sol em relação às estrelas está mudando continuamente: O sol se desloca de leste a oeste e mais a cada 365.256360 dias faz com que o céu cheiocírculo, voltando para a estrela -zhe. Este período de tempo é chamado de um ano estelar.
constelações zodiacais. Para melhor orientação no oceano infinito de astrônomos estrela dividiu o céu em 88 áreas distintas - as constelações.12 constelações, que são chamados zodíaco( da palavra grega "zoon" - o animal, como os povos antigos deram-lhes nomes em sua maioria de origem animal), e o Sol passa durante o ano. Tempo de permanência no sol cada uma das constelações zodiacais na era moderna no calendário gregoriano é listado na tabela. Tabela
.Movimento do Sol no constelações zodiacais
constelação nome
| A residência do Sol na constelação |
Sagitário | 18 janeiro em 19 de dezembro |
Capricórnio | 19 janeiro - 16 fevereiro |
Aquarius | 16 fevereiro - 12 março |
Peixe | 12 março - 18 abril |
Aries | 18 abril - 14 maio Taurus |
14 maio - 21 junho Gêmeos | |
21 junho - 20 julho Cancer | |
20 julho-11 agosto Leo | |
11 agosto-17 setembro Virgo | |
17 setembro - 31 outubro Libra | |
31 outubro - 22 novembro Escorpião | |
22 novembro - 30 novembro |
Note. De 30 novembro-18 dezembro o Sol está na constelação de Ophiuchus, que é um do zodíaco não está incluída.
«Sinais do zodíaco ". No passado, anos atrás, em 2000, e na Idade Média para a conveniência na posição do sol na eclíptica contando, foi dividida em 12 partes iguais de 30 ° cada um. Cada arco de 30 ° foi tirada com o sinal das constelações zodiacais, através do qual, de uma forma ou de outra mês passado o sol.havia "signos do zodíaco" Então o céu. Como o ponto de origem do equinócio vernal foi aceite é no início do n.e.na constelação de Áries. Medido a partir de seu comprimento de arco de 30 ° indicando o sinal ¡( «ram chifres").Além disso, o sol atravessa Taurus, elíptica modo de arco de 30 a 60 ° designada "assinar Tau» o e t. D. posição Cálculos do sol, lua
e planetas em 'sinais zodiac' t. E. Virtualmente certas distâncias angulares deo equinócio vernal, realizada durante séculos para horóscopos.
Para nosso tempo devido à precessão resultou em uma mudança do equinócio vernal, na constelação de Áries a Peixes( ponto ¡ 1 ° movendo para cada 72 anos para 2000 anos dá quase 30 °, t. E. O valor arco atribuída a um caractereassinar!).Mas, em homenagem à tradição, aqui e ali, e agora eles dizem que o Sol a partir de 22 março - 20 abril está no signo de Áries, de 21 de abril a 21 de maio - no signo de Touro, etc. Na verdade, é neste momento. .respectivamente passa através das constelações de Peixes e Aries.anterior
pode ser mais uma prova do absurdo de cálculo horóscopos em nosso tempo.
ou grupo de estrelas | Evening | Manhã | Evening | Manhã |
definir | nascer do sol | nascer do sol | definir | |
Pleiades | 12 de maio | 23 de maio | 04 de dezembro | 14 nov |
Cinturão de Orion e | 12 de maio | 20 de julho | 18 de janeiro | 14novembro |
Sirius | 14 de maio | 16 de agosto | 12 de fevereiro | 15 de novembro |
Procyon | 15 de junho | 08 de agosto | 05 de fevereiro | 12 de dezembro |
e Hydra | 30 de junho | 09 de setembro | 07 de março | 25 de dezembro |
Pollux | 13 de julho |
| 20 jul 18 janeiro 05 de janeiro |
|
Regulus | 13 de agosto | 2. Setembro | 27 fev | 25 de janeiro |
Spica |
| 01 de outubro 26 de outubro 23 de abril |
| 6 m ^ boca |
Antares |
| 14 nov 15 dez 18 | junho | 22 de abril |
P Libra | 19 de novembro | 15 de novembro | 15 de maio | 28 de abril |
Arcturus | 02 de dezembro | 13 de outubro | 10 de abril | 20 de maio |
e Sagitário | 21 de dezembro | janeiro 17 | 05 de agosto | 15 jun |
Altair | 29 de janeiro | 23 de dezembro | 1Julho | 04 de agosto |
e Aquário | 15 de fevereiro | 03 de fevereiro | 05 de setembro | 23 de agosto |
P da China | 4 de março | 22 de maio | 4 de dezembro | 6 setembro |
Nasceres do sol característicos e pôr do sol das estrelas. Devido ao movimento contínuo do disco do Sol na esfera celestial de oeste a leste, a visão do céu estrelado de noite a noite, embora devagar, mas continuamente, muda. Assim, se em um determinado momento do ano para uma constelação da hora do zodíaco após o pôr do sol pode ser visto no céu do sul( por exemplo, passa pelo meridiano celeste), graças ao referido movimento do sol em cada noite sucessiva esta constelação vai passar através dos meridianos quatro minutos anteriores, do que no anterior. No momento em que o sol se põe, ele se moverá mais e mais para a parte ocidental do céu. Após cerca de três meses, esta constelação zodiacal já está escondida nos raios da aurora noturna, e após 10-20 dias já será visível na manhã antes do sol nascer na parte leste do céu. Sobre a mesma maneira comportar-se e outras constelações de configuração e estrelas individuais. Ao mesmo tempo, a mudança nas condições para a sua visibilidade depende essencialmente da latitude geográfica do observador φ e da declinação da luz δ, em particular, na distância da eclíptica. Então, se as estrelas da constelação zodiacal estão suficientemente distantes da eclíptica, então, de manhã, são visíveis mesmo antes da cessação da visibilidade da noite.
A primeira aparição de uma estrela nos raios da madrugada da manhã( ou seja, o primeiro amanhecer da manhã de uma estrela) é chamado de helíaco( do helós "grego" - Sol).Com cada dia subsequente, esta estrela consegue elevar-se acima do horizonte mais alto: o sol continua seu movimento anual através do céu. Em três meses até o momento.o surgimento do Sol, esta estrela, juntamente com a constelação "própria", já está passando pelo meridiano( na culminação superior), e depois de mais três meses se esconderá atrás do horizonte no oeste.
Pôr do sol nos raios do amanhecer, que ocorre apenas uma vez por ano( pôr-do-sol da manhã), é costume chamá-lo de espaço cósmico( "espaço" - "decoração").Além disso, as estrelas em ascensão no horizonte no leste ao pôr do sol( nascer do sol aos raios do sol) é chamada de nascer do sol akronicheskim( do grego "Akros" - o mais alto, aparentemente tinha em mente o mais distante da posição do Sol).E, finalmente, a configuração de uma estrela nos raios da aurora noturna geralmente é chamada de abordagem helíaca.
As datas dos nasceres noturnos e matinais e do pôr do sol de algumas estrelas para um observador localizado à latitude φ = 50 ° são apresentadas na Tabela. No entanto, deve ter em mente que essas datas são apenas indicativas. Eles correspondem ao aumento( entrada) da estrela no momento do final da noite( ou início da manhã) crepúsculo civil. Tabela
: datas de nascer e conjunto de estrelas em uma latitude geográfica φ = 50 °
De fato, as condições de visibilidade para estrelas de diferentes magnitudes( diferentes brilhos) não são as mesmas. Portanto, na astronomia há o conceito de um arco de visibilidade - a menor "profundidade" do Sol sob o horizonte( sua altura h <0), da qual uma ou outra estrela se torna visível no céu. Em particular, para Sirius, Regulus e Pleiades, o valor de h tem, respectivamente, -10 °, -12 ° e -15 °.Portanto, nos últimos 2-3 dias, sobre o tempo indicado na Tabela.o limite das estrelas no final do crepúsculo civil, embora estejam acima do horizonte, já é extremamente difícil perceber.
Ano tropical. Voltemos uma vez mais à questão do movimento. Sol na eclíptica. Em 20 de março( ou 21), o centro do disco do Sol cruza o equador celestial, passando do hemisfério sul da esfera celestial para o norte. O ponto de interseção do equador celestial com a eclíptica - o ponto do equinócio vernal está em nosso tempo na constelação de Peixes. No céu, não é "marcado" por qualquer estrela brilhante, a sua localização na esfera celestial é estabelecida por astrônomos com uma precisão muito alta a partir das observações de estrelas de "apoio" próximas a ele.
O intervalo entre duas passagens sucessivas do centro do disco do Sol através do ponto do equinócio vernal é chamado de ano verdadeiro ou tropical. Sua duração é 365.2421988 dias ou 365 dias 5 horas 48 minutos e 46 segundos. Supõe-se que o sol médio retorna ao ponto do equinócio vernal ao mesmo tempo. Ano Bessilev. A duração do nosso ano civil não é a mesma: contém 365 ou 366 dias. Enquanto isso, os astrônomos estão contando os anos tropicais da mesma duração. A sugestão do astrônomo alemão FV Bessel( 1784-1846), para o início do ano astronômico( tropical), o momento é tomado quando a subida direta do sol equatorial médio é 18h40m. Por exemplo, em 1980, o Ano de Bessel começou no horário de 1º de janeiro, 4:32, em 1983 a 31 de dezembro( "01 de janeiro") às 21:58 GMT.
Precessão. A duração do ano tropical é de 20 min. 24 s menor do que o ano estelar. Isto é devido ao fato de que o equinócio vernal em 50 "2 movimentos ano ao longo da eclíptica em direção movimento anual do sol. Este fenômeno foi descoberto pelo astrónomo grego Hiparco no II em. BC. E. E chamado precessão, ou o equinócio.durante 72 anos, os vernal movimentos equinócio ao longo da eclíptica em 1 °, 1000 anos - por 14 °, etc. para cerca de 26 000 anos, ele vai fazer um círculo completo na esfera celeste no passado também, cerca de 4.000 anos atrás, o equinócio vernal. ..estava na constelação de Taurus perto do estreladoPleiades, o solstício de verão neste momento ocorreu no momento da passagem do sol através da constelação de Leo perto Regulus estrela( Fig.).
Fig. Posição do equador celeste eo equinócio vernal as estrelas em 4000 aC. E.
fenômeno precessãoocorre porque a forma da terra difere esférica( o planeta como achatada nos pólos). Sob a influência da atração Sol e Lua de várias partes do "achatada" eixo do
rotação diurna da terra descreve um cone em torno da normal ao plano da eclíptica. Como resultado, os pólos do mundo se movem entre as estrelas ao longo de pequenos círculos com raios de cerca de 23 ° 27( Fig.).Ao mesmo tempo, a grade das coordenadas equatoriais é deslocada na esfera celestial, e com ela o ponto do equinócio vernal.
Devido à precessão, a visão do céu em um determinado dia do ano está mudando lenta mas continuamente. Então, 4000 anos atrás, o lugar central na parte sul do céu noturno no momento do equinócio vernal foi ocupado pela constelação de Leo, a constelação de Gêmeos estava então baixa acima do horizonte, perto do ponto de chamada. O sol. Ao mesmo tempo, na primavera, a constelação de Leão só sobe acima do horizonte na parte leste do céu, e a constelação de Gemini flaunts no sul. ..
A mudança no número de dias por ano. Como o ponto culminante das estrelas mostrou ao longo de muitas décadas, a rotação da Terra em torno de seu eixo diminui gradualmente, embora a magnitude desse efeito seja ainda conhecida com uma precisão insuficiente. Supõe-se que nos últimos dois mil anos a duração do dia aumentou em média 0,002 s por século. Esse valor aparentemente insignificante, acumulado, leva a resultados muito visíveis. Por isso, por exemplo, os cálculos de eclipses solares e as condições de sua visibilidade no passado( digamos 1500-2000 anos atrás) serão imprecisos, se o período atual do dia for tomado como a unidade de tempo calculada. Em particular, durante um período de -2000 anos, uma diferença de 1/2 *( 0,04 + 0,00) * 365 * 2000 = 14 600 s = 4 horas se acumulará na contagem de tempo, uma vez que 2000 foi um dia mais curto por 2.000 anos atrás = 0.002 * 20 = 0, 04 seg.
Fig.9. Movendo o Pólo Norte do mundo entre as estrelas por 26 mil anos. A linha descontínua mostra o deslocamento do pólo do eclíptico
. Aqui é apropriado traçar uma analogia com dois corredores que atingiram a linha de chegada simultaneamente e à mesma velocidade, mas um deles se moveu de forma igual, o segundo gradualmente abrandou sua corrida.É claro que este segundo corredor, pelo mesmo intervalo de tempo, correu uma distância mais longa, ou seja,partiu de um ponto mais remoto. Como este segundo corredor, e nossa Terra gira com uma velocidade angular lenta. Comparado com algum padrão imaginário, girando a uma velocidade constante, por um certo período de tempo, a Terra voltou a um ângulo maior.
Portanto, em particular, o eclipse que ocorreu há 2000 anos foi realmente observado quatro horas antes, e sua tira na superfície da Terra foi deslocada em cerca de 60 ° para o leste do que segue dos cálculos atuais, nos quais, como uma unidadeO tempo é usado na duração do dia de hoje. Assim, se, de acordo com os cálculos, o eclipse iria acontecer em Greenwich ao meio-dia, uma vez que a Terra no passado girava mais rápido, neste ponto da fictícia "hoje" horas, hora de Greenwich ainda estava em 60 ° para o oeste de bandas de sombra da Lua, e eclipse, do ponto de vista do então observador, ocorreu às 8 horas da manhã.
Em relação ao efeito mencionado aqui, a quantidade de dias que caem no ano tropical diminui lenta mas de forma constante. Este efeito é descrito pela fórmula aproximada C. Newcomb
1 ano tropical = 365.24219879 - 0.0000000614( R-1900),
onde R é o número ordinal do ano.
Em particular, o ano tropical revela-se igual ao
em 3000 aC.e.365.242500 dias
1 ano de idadee.365.242316 »
1900 »365,242199»
4000 »365,242070»
Em nosso tempo, o valor do ano tropical diminui a cada século em 0,54 s. Estima-se que, há um bilhão de anos, o dia foi 4 horas menos do que hoje e em cerca de 4,5 bilhões de anos a Terra fará apenas nove turnos em torno de seu eixo por ano. ..