Byte av årstider
Fig. Den skenbara rörelsen hos solen på himlen i dagarna av solsticesna och dagjämningarna »
I synnerhet vid en latitud av 50 ° elevation av solen ovanför horisonten i den övre kulmen är: 22 December sexton °, 5, den 21 mars och september 23 till 40 ° 22 juni 63 °, 5.Följaktligen ändras azimutpunkten för soluppgångspunkten( och solnedgången) under hela året. Så på samma breddgrad som azimut av soluppgången punkten den 22 december, 21 mars( 22 september) och 22 juni respektive lika med: -54 °, -92 ° och -129 °.Med andra ord, under årens lopp en punkt för soluppgång( och solnedgång) solen rör sig längs horisonten i en vinkel av 129 ° -54 ° = 75 °.
Under inflytande av tyngdkraften som verkar på jorden från andra planeter, parametrarna i jordens omloppsbana, i synnerhet dess benägenhet att himmelsekvatorn e, förändring: Jordens omlopps plan som det "wobbles" och under miljontals år, värdet av e varierar runt dess medelvärde. Således följer det av beräkningarna som i 4000 f. Kr.e.vinkeln e var något större och uppnådde värdet e = 24 ° 13.Därför var höjden av solen i det övre klimaxet vid den tiden 46 mer än i våra dagar. I sin tur vid horisonten, var poängen med solen ligger sedan "vänster", och punkten för samtalet "rätt" än den fångar betraktaren idag. Detta är naturligtvis beaktas i studiet av forntida landmärken, som är tänkta att kunna indikera riktning av de gamla invånarna i jorden azimuter av soluppgång och solnedgång under solstånden.
Och en sak till. Jorden vänder om solen i en elliptisk omlopp, och därför varierar avståndet från det hela året. Den närmaste solen, vår planet( för tillfället!) Är 2-5 januari, då är dess omlopps hastighet störst. Därför varierar längden årstider: våren - 92 dagar i sommar - 94 dagar, under hösten - vintern och 90 - 89 dagar för det norra halvklotet. Våren och sommaren( antalet dagar förflutit från tidpunkten för övergången av solen genom vårdagjämningen pekar på dess passage genom höstdagjämningen punkten) 186 dagar fortsätter i norra halvklotet, medan hösten och vintern - 179. Flera tusen år sedan, "pull" jordens omloppsbana var en ellipsDärför var skillnaden mellan nämnda intervaller också mindre. Dessutom, till exempel, i 4000 BC.e.dess närmaste avstånd till solen, gick jorden lite tidigare - runt 24-27 september.
I samband med förändringen i höjd hos solen ovanför horisonten finns en naturlig säsonger ( fig.).
Fig. Jordens rörelse runt solen och årstidsförändringen
kall vinter med frost lyutymi, långa nätter och korta dagar ger vika för blomma på våren, följt av en generös skörd på sommaren, följt av en nedgång, med sina gyllene färger och. .. en ihållande regn. Star
år. Jämföra utsikten över stjärnhimlen strax efter solnedgången från dag till dag under flera veckor, kommer du att märka att den skenbara positionen för solen i förhållande till stjärnorna kontinuerligt förändras: solen rör sig från öst till väst och över alla 365.256360 dagar gör himlen fullcirkel, återvänder till -zhe stjärna. Denna tidsperiod kallas ett fantastiskt år.
zodiacal konstellationer. För bättre orientering i den oändliga ocean stjärna astronomer delat himlen i 88 olika områden - konstellationerna.12 konstellationer, som kallas stjärn( från det grekiska ordet "zoon" - djuret, som de gamla människor har lämnat dem mestadels djurnamn), och solen passerar under året. Vistelsetid i solen varje zodiakkonstellationerna i modern tid i den gregorianska kalendern finns med i tabellen.
Tabell. Förflyttning av solen på zodiakkonstellationer
namn konstellation | Residenset av solen i konstellationen |
Skytten | 18 januari den 19 december |
Capricorn | 19 januari-16 februari |
Aquarius | 16 februari-12 Mars |
Fish | 12 mars - 18 April |
Aries | 18 april-14 maj Taurus |
14 maj - 21 jUNI Gemini | |
21 juni - 20 juli Cancer | |
20 juli - 11 Augusti Leo | |
11 augusti-17 september Virgo | |
17 september - 31 oktober Libra | |
31 oktober-22 november Scorpio | |
November 22 - November 30 |
Anm. Från 30 november - 18 DECEMBER Solen är i stjärnbilden Ormbäraren, som är en av zodiakens ingår inte.
«zodiakens tecken." I det förflutna, år sedan, år 2000, och under medeltiden för bekvämlighet i att räkna solens position på ekliptikan, det delades upp i 12 lika delar 30 ° vardera. Varje båge av 30 ° togs med tecknet för zodiak konstellationer, genom vilka på ett eller annan månad passerat solen.det fanns "zodiakens tecken" Så himlen. Då origo i vårdagjämningen har accepterats är i början av n.e.i konstellationen av Aries. Mätt från dess båglängd på 30 ° indikerar tecknet ¡( «RAM horn").Vidare passerar solen genom Taurus, så bågen förmörkelse- från 30 till 60 ° betecknas "underteckna Tau» o och t. D. Beräkningar solens läge,
månen och planeter i 'stjärntecknen' t. E. Praktiskt taget vissa vinkelavstånd frånvårdagjämningen, som hölls i århundraden för att horoskop.
Till vår tid på grund av precession resulterade i en förskjutning av vårdagjämningen i stjärnbilden Aries till Pisces( rörliga punkt ¡ 1 ° för varje 72 år för 2000 år ger nästan 30 °, t. E. Bågen värde tillskrivs ett teckentecken!).Men hyllning till traditionen, här och där och nu säger de att solen från 22 mars-20 April är tecken på Väduren, från 21 april - 21 maj - i tecknet av Taurus, etc. I själva verket är det vid denna tid. .respektive passerar genom konstellationerna Fiskarna och Aries.
föregående kan vara mer ett bevis på det absurda i att beräkna horoskop i vår tid.
stjärna eller en grupp av stjärnor | Evening | Morning | Evening | Morning |
set | soluppgång | soluppgång | set | |
Pleiades | 12 maj | 23 maj | December 4 | November 14 |
Belt av Orion och | 12 maj | 20 juli | 18 januari | 14November |
Sirius | 14 maj | 16 augusti | 12 februari | November 15 |
Procyon | 15 juni | 8 augusti | 5 februari | December 12 |
och Hydra | 30 juni | September 9 | 7 mars | December 25 |
Pollux | 13 juli |
| 20 juli 18 januari 5 januari |
|
Regulus | 13 augusti | 2. September | 27 februari | 25 januari |
Spica |
| 1 oktober 26 oktober April 23 |
| 6 m ^ mun |
Antares |
| November 14 December 15 18 | Juni | April 22 |
P Libra | November 19 | November 15 | 15 maj | April 28 |
Arcturus | December 2 | 13 oktober | April 10 | 20 maj |
och Skytten | December 21 | 17 januari | 5 augusti | 15 juni |
Altair | 29 januari | December 23 | 1Juli | 4 augusti |
och Vattumannen | 15 februari | 3 februari | September 5 | 23 augusti |
P i Kina | 4 mars | 22 maj | 4 december | 6 september |
Karakteristiska soluppgångar och solnedgång av stjärnor. På grund av den kontinuerliga rörelsen av skivan av solen på himmelssfären från väst till öst syn på stjärnhimlen från kvällen till kvällen men och långsamt, men ständigt förändras. Sålunda, om det vid en viss tid på året för en konstellation av zodiakens timme efter solnedgången kan ses i den södra himlen( till exempel passerar genom himmels meridianen), tack vare nämnda förflyttning av solen i varje successiv kväll denna konstellation kommer att passera genom de meridian fyra minuter tidigare, än i den föregående. När solen börjar sätta, kommer den att flytta mer och mer till den västra delen av himlen. Efter ungefär tre månader i zodiakkonstellationen det redan gömd i solnedgången strålar, och efter 10-20 dagar, kommer det att ses på morgonen före soluppgången i östra himlen. På samma sätt beter sig och andra inställningskonstellationer och enskilda stjärnor. Förändringen deras siktförhållanden beror väsentligen på latitud observatören, och motivering cp ö lampor, i synnerhet dess avstånd från ekliptikan. Så, om stjärnorna i zodiakkonstellationen är tillräckligt långt ifrån ekliptiken, så på morgonen är de synliga ännu tidigare än deras kvällsvisibility upphör.
första framträdande av stjärnor i strålar gryningen( .. dvs den första morgonstjärnan stigande) kallas dess Heliakisk( från grekiskans "helios" - sön) stiger. Med varje efterföljande dag lyckas denna stjärna stiga över horisonten högre: solen fortsätter sin årliga rörelse över himlen. På tre månader till dags.soluppgång denna stjärna, tillsammans med "sin" konstellation redan passerar meridianen( i övre kulmen), och efter tre månader kommer att döljas bakom horisonten i väster.
Sunset Star gryningen strålar förekommer endast en gång om året( morgon samtal), kallas dess utrymme( "space" - "dekoration") solnedgången. Vidare stigande stjärnor på horisonten i öster vid solnedgången( soluppgång till solnedgång strålar) kallas dess akronicheskim soluppgången( från grekiskans "Akros" - den högsta, tydligen hade i åtanke den mest avlägsna från positionen för solen).Och slutligen kallas en stjärnas inställning i kvällens gryning vanligtvis en heliacal approach.
Datumen för kväll och morgon soluppgångar och solnedgång av några stjärnor för en observatör som ligger vid latitud φ = 50 ° anges i tabell. Man bör emellertid komma ihåg att dessa datum endast är vägledande. De motsvarar stjärnans stigande( inträde) vid slutet av kvällens( eller tidigt på morgonen) civila skymningen. Tabell
: Födelse stigande och inställning av stjärnor på den geografiska latitud φ = 50 °
Faktum synligheten av stjärnor av olika storlek( olika glans) varierar. Därför finns det ett begrepp i astronomi båge synlighet - ju lägre "djup" av solen under horisonten( dess höjd h & lt; 0.), Från vilken den ena eller den andra stjärnan blir synlig vid horisonten. I synnerhet för Sirius, Regulus och Pleiades har värdet av h respektive -10 °, -12 ° och -15 °.Därför, under de senaste 2-3 dagarna, om den tid som anges i tabell.gränsen för stjärnorna i slutet av civilskymningen, även om de kommer att ligga över horisonten, är det redan extremt svårt att märka dem.
Tropiskt år. Låt oss återvända en gång till frågan om rörelse. Sol på ekliptik. Den 20 mars( eller 21) korsar Solens mittpunkt den himmelska ekvatorn, som flyttar från den hemliga halvklotet av den himmelska sfären till den norra. Skärningspunkten av himmelsekvatorn och ekliptikan - vårdagjämningen är närvarande i konstellationen Fiskarna. På gommen är det inte "märkt" en lysande stjärna, dess plats på himmelssfären, astronomer som med en mycket hög noggrannhet av observationerna är nära henne "stöd" av stjärnor.
Intervallet mellan två successiva passeringar i mitten av solens disk genom punkten i vernal equinox kallas det sanna eller tropiska året. Dess varaktighet är 365.2421988 dagar eller 365 dagar 5 timmar 48 minuter och 46 sekunder. Det antas att den genomsnittliga solen återvänder till vernal equinox samtidigt. Bessilev år. hela vår kalenderåret är inte samma sak: den innehåller 365, de 366 dagar. Under tiden räknar astronomer de tropiska åren av samma längd. På förslag av den tyske astronomen FW Bessel( 1784- 1846) för början av den astronomiska( tropiska) år, tar sig tid när rätten uppstigning i mitten av ekvatorial solen fortfarande 18h40m. Till exempel i 1980, började Bessel år vid tidpunkten den 1 januari, 4 timmar 32 minuter i 1983 g.- December 31( "Januari 0") i 21 timmar 58 minuter Universal Time.
Precession. Varaktigheten av det tropiska året är 20 min. 24 s kortare än det stellära året. Detta beror på det faktum att vårdagjämningen vid 50 "2 år rör sig längs ekliptikan mot årliga rörelse av solen. Detta fenomen upptäcktes av den antika grekiska astronomen Hipparchus i II i BC. E.. Och kallas precession eller vårdagjämningen.72 år vårdagjämningen rör sig längs ekliptikan på 1 °, 1000 år - med 14 °, etc. för ca 26 000 år, kommer det att göra en full cirkel på himmelssfären i det förflutna också, ungefär 4000 år sedan, vårdagjämningen. ..var i konstnären av Taurus nära stjärnanPleiades, sommarsolsticen vid denna tid inträffade i tiden för passage av solen genom konstellationen av Leo nära Regulus stjärna( fig.).
Fig. Position för himmelsekvatorn och vernal jämningen stjärnorna i 4000 BC. E.
precession fenomenberor på att jordens form skiljer sig från sfärisk( planeten liknande tillplattad vid polerna). Under inflytande av solen och månen attraktion av olika delar av "tillplattad" jordens axel av diurnal rotations
beskriver en kon runt normalen till planet för ekliptikan. Som ett resultat, är polerna i världen rör sig bland stjärnorna på den lilla cirkel med en radie av ca 23 ° 27( fig.).Samtidigt förändringar i himmelssfären och alla ekvatoriella koordinater nätet, och med det vårdagjämningen.
På grund av precession är utsikten över himlen på en viss dag på året långsamt men ständigt förändras. Så 4000 år sedan, den centrala platsen i den södra delen av natthimlen vid vårdagjämningen tog konstellation av Leo, var konstellation av Gemini sedan låg vid horisonten nära solnedgången punkt. Solen. I vår tid på våren konstellationen Leo bara stiger över horisonten i östra himlen och stjärnbilden Tvillingarna pryder södra. ..
Ändra antal dagar under ett år. visade fördes under många årtionden av observations kulminationer av stjärnor, jordens rotation runt sin axel bromsar, även om omfattningen av denna effekt är fortfarande känd med otillräcklig noggrannhet. Det antas att under de senaste två tusen åren ökade dagens varaktighet med i genomsnitt 0,002 s per århundrade. Detta uppenbart försumbara värdet ackumulerar leder till mycket märkbara resultat. På grund av detta, till exempel, kommer inte att vara exakt beräkning av solförmörkelser och villkoren för synlighet i det förflutna( t.ex. 1,500-2,000 år sedan), om den uppskattade tidsenhet antogs i dag längden av dagen. I synnerhet, -2000 år i tiden från den ackumulerade skillnaden 1/2 *( 0,04 + 0,00) * 365 * 2000 = 14 600 s = 4 timmar sedan dagen 2000 år sedan var kortare 0,002 * 20 = 0, 04 sek.
Fig.9. Flytta världens nordpole bland stjärnorna i 26 000 år. Den streckade linjen visar förskjutningen av polen av det förmörkelse-
Det är lämpligt att dra en analogi med två löpare, som kom till mållinjen vid samma tid och med samma hastighet, men en av vilken förflyttas likformigt, och det andra gradvis saktade sina steg. Det är uppenbart att denna andra löpare, för samma tidsintervall, körde ett längre avstånd, d.v.s.startade från en mer avlägsen punkt. Som den andra löpare, och vår jord snurrar med en saktande vinkelhastighet. Jämfört med en viss imaginär standard, roterande med konstant hastighet, under en viss tidsperiod vände jorden till en större vinkel.
Därför, i synnerhet, förmörkelsen som hände 2000 år sedan, i själva verket observerats fyra timmar tidigare, och hans band på ytan av jorden ersattes med omkring 60 ° till öst än det framgår av beräkningen som utförs idag, i vilken som en enhettiden används för dagens dag. Så, om enligt beräkningarna förmörkelsen skulle hända i Greenwich vid middagstid, eftersom jorden i det förflutna kretsat snabbare, i detta skede av den fiktiva "idag" middagstid Greenwich tid var fortfarande vid 60 ° väster om månens skugga band, och Eclipse, ur synpunkten för den dåvarande observatören, inträffade klockan 8 på morgonen.
I samband med effekten långsamt nämns här, men stadigt minskat antalet dagar som passar i en tropisk år. Denna effekt beskriver den ungefärliga formeln S. Newcomb
ett tropiskt år = 365,24219879 - 0,0000000614( R- 1900),
vari R - ordning antal år.
I synnerhet visar det tropiska året att vara lika med
i 3000 f. Kr.e.365.242500 dagar
1 år gammale.365.242316 »
1900 »365,242199»
4000 »365,242070»
I vår tid minskar värdet av det tropiska året varje århundrade med 0,54 s. Det beräknas att för en miljard år sedan var dagen 4 timmar kortare än idag, och på cirka 4,5 miljarder år kommer jorden att göra endast nio vrider sig om sin axel per år. ..