Головна онлайн підручники База репетиторів Росії Тренажери з астрономії Підготовка до ЄДІ 2017 онлайн
Глава 1. Зоряне небо
1.1. небесні координати
1.1.1. Вимірювання часу
Відповісти на питання «що таке час» нелегко. У найзагальнішому вигляді можна сказати, що час - це безперервна низка змінюють один одного явищ. Головне властивість часу полягає в тому, що воно триває, тече безупинно. Простір можна захистити, але якийсь час зупинити неможливо. Час необоротно - подорожі на машині часу в минуле неможливі. «Не можна двічі увійти в одну і ту ж річку», - говорив Геракліт.
Величний Стоунхендж - одна з найдавніших астрономічних обсерваторій, побудована п'ять тисяч років тому в Південній Англії
Доба розділені на 24 години, кожну годину - на 60 хвилин
Тисячі років тому люди помітили, що багато в природі повторюється: Сонце встає на сході і заходить на заході, літо змінює зиму і навпаки. Саме тоді виникли перші одиниці часу - день, місяць і рік. За допомогою найпростіших астрономічних приладів було встановлено, що в році близько 360 днів, і приблизно за 30 днів силует Місяця проходить цикл від одного повного місяця до наступного. Тому халдейські мудреці прийняли в основу шістдесяткова систему числення: добу розбили на 12 нічних і 12 денних годин, окружність - на 360 градусів. Щогодини і кожен градус були розділені на 60 хвилин, а кожна хвилина - на 60 секунд.
Проте подальші точніші вимірювання безнадійно зіпсували це досконалість. Виявилося, що Земля робить повний оборот навколо Сонця за 365 діб 5 годині 48 хвилин і 46 секунд. Місяці ж, щоб обійти Землю, потрібно від 29,25 до 29,85 діб.
Виберемо будь-яку зірку і зафіксуємо її положення на небі. На тому ж самому місці зірка з'явиться через добу, точніше через 23 години 56 хвилин. Добу, виміряні щодо далеких зірок, називаються зоряними (якщо бути зовсім точними, зоряна доба - проміжок часу між двома послідовними верхніми кульмінаціями точки весняного рівнодення). Куди ж діваються ще 4 хвилини? Справа в тому, що внаслідок руху Землі навколо Сонця воно зміщується для земного спостерігача на тлі зірок на 1 ° за добу. Щоб «наздогнати» його, Землі і потрібні ці 4 хвилини.
Добу, пов'язані з видимим рухом Сонця навколо Землі, називаються сонячними. Вони починаються в момент нижньої кульмінації Сонця на даному меридіані (опівночі). Сонячна доба не однакові - через ексцентриситету земної орбіти взимку в північній півкулі добу тривають трохи більше, ніж влітку, а в південному - навпаки. Крім того, площина екліптики нахилена до площини земного екватора. Тому були введені середні сонячні добу, рівні 24 годинах.
Внаслідок руху Землі навколо Сонця воно зміщується для земного спостерігача на тлі зірок на 1 ° за добу. Проходить 4 хвилини, перш ніж Земля "доганяє" його
Отже, Земля робить один оборот навколо своєї осі за 23 години 56 хвилин. 24 години - середня сонячна доба - час обороту Землі щодо центру Сонця.
4 Малюнок 1.1.1.4.Нульовий меридіан проходить через Грінвічську обсерваторію, розташовану недалеко від Лондона
Людина живе і працює за сонячним годинником. З іншого боку, астрономам для організації спостережень потрібно саме зоряний час.
У кожній місцевості існує свій сонячний і свій зоряний час. У містах, розташованих на одному меридіані, воно одне і те ж, а при переміщенні уздовж паралелі воно буде змінюватися. Місцевий час зручно для повсякденного життя - воно пов'язане з чергуванням дня і ночі в даній місцевості. Однак, багато служб, наприклад, транспорт, повинні працювати за одним і тим же часу; так, всі потяги в Росії йдуть за московським часом. Щоб не виникало плутанини, було введено поняття Гринвічем часу (UT): це місцевий час на нульовому меридіані, на якому розташована Грінвічська обсерваторія. Але росіянам жити по одному часі з лондонцями незручно; так з'явилася ідея поясного часу. Були обрані 24 земних меридіана (через кожні 15 градусів). На кожному з цих меридіанів час відрізняється від всесвітнього на ціле число годин, а хвилини і секунди збігаються з грінвічського. Від кожного з цих меридіанів відміряли 7,5 ° в обидві сторони і провели межі часових поясів. Усередині часових поясів час всюди однаково. Для того, щоб окремі населені пункти не виявлялися відразу в двох часових поясах, кордони між поясами трохи зрушили: вони проводяться по межах держав і областей.
У нашій країні поясний час було введено з 1 липня 1919 року. У 1930 році на території колишнього Радянського Союзу всі годинники були переведені на годину вперед. Так з'явилося декретний час. А в березні росіяни переводять годинник ще на годину вперед (вже на 2 години в порівнянні з поясним) і до кінця жовтня живуть за літнім часом. Подібна практика прийнята в багатьох європейських країнах.
Модель 1.1. Часові пояси Землі
За московським зимовим часом істинний полудень в Москві настає о 12 годині 30 хвилин, по річному - о 13 годині 30 хвилин.
Повертаючись з першого кругосвітнього плавання, експедиція Фернана Магеллана з'ясувала, що кудись загубилися цілу добу: по корабельному часу була середа, а місцеві жителі, все як один, стверджували, що вже четвер. Ніякої помилки в цьому немає - мандрівники пливли весь час на захід, наздоганяючи Сонце, і, в підсумку, заощадили 24 години. Схожа історія трапилася з російськими землепроходцами, зустрілися на Алясці з англійцями і французами.
Щоб вирішити цю проблему, було прийнято угоду про міжнародну лінії зміни дат. Вона проходить через Берингову протоку по 180-му меридіану. На острові Крузенштерна, що лежить на схід від, за календарем на добу менше, ніж на острові Ротманова, що лежить на захід від цієї лінії.
5 Малюнок 1.1.1.5.Стародавня індійська обсерваторія в Делі, яка виконувала також роль сонячного годинника
Наш календар і наш час підлаштовані під Сонце і Місяць, однак ці світила не годяться для точного вимірювання часу: Земля і Місяць нерівномірно рухаються по своїх орбітах, швидкість обертання Землі, крім того, поступово зменшується під дією припливів . І вже тим більше незручно вимірювати по світилам короткі проміжки часу - хвилини і секунди. З давніх-давен для більш точного вимірювання часу застосовували пісочний і водяний годинник, а в XI столітті з'явилися перші механічні годинники, але їх час доводилося по кілька разів на день звіряти з сонячним годинником. В середині XVII століття, відкривши закон коливання маятника, Галілео Галілей вивів механічний годинник на новий рівень точності. Однак навіть найкращі механічні годинники показують не зовсім точний час: вони поспішають або відстають через неточну регулювання, вібрації, перепадів в температурі, якихось зовнішніх впливів. У 1939 році астрономи замінили механічні маятниковий годинник на кварцові: точність ходу збільшилася в сотні разів і стала складати 10-4-10-6 c в добу. А ще через двадцять років з'явилися атомний годинник; відхилення ходу у них всього 10-10-10-11 с.
Укоси в Києві там teplovik.kiev.ua Дивіться також: Математика , Аннглійскій мову , хімія , Біологія , фізика , Географія , Астрономія .
А також: online підготовка до ЄДІ на College.ru, бібліотека ЕОРов і навчальні програми на Multiring.ru.
