Системы времясчисления
Системы времясчисления — обобщающее название для комплекса знаний и представлений о времени, способах его измерения и счисления в их историческом развитии, связях таких систем с астрономическими явлениями
Содержание
Суточный счёт времени
Суточный счёт времени связан с цикличностью астрономических явлений. Изменение освещённости поверхности Земли, появление на небосклоне Солнца, Луны, планет или звёзд являются заметными явлениями природы для биологических организмов, обладающих зрением. Вопрос об источнике этой цикличности — одна из главнейших религиозных, научных и философских проблем, при изучении которой наиболее резко сталкивались и сталкиваются до сих пор различные точки зрения и системы строения Мира.
Наиболее распространённая научная точка зрения такова, что эти циклические явления связаны с собственным вращением Земли вокруг своей оси. Обычно сутками считают период времени между последовательными астрономическими событиями, когда какой–либо астрономический объект (звезда, планета) занимает одно и то же относительное положение на небесном своде. Необходимость относительных измерений связана с невозможностью определения периода вращения тела без привязки к внешней системе координат.
Звёздные сутки определяются по какой-либо звезде, для которой считается, что она не имеет значительного собственного движения относительно Земли. Считается, что такие сутки достаточно близки к абсолютному значению. В астрономических наблюдениях и многих отраслях человеческой деятельности (например, в космонавтике) используется счёт времени звёздными сутками. Точное значение момента времени в течение звёздных суток обычно определяют в двух системах:
- GMST (Greenwich Mean Sidereal Time) - среднее звёздное время (без учёта нутации)
- GAST (Greenwich Apparent Sidereal Time) - истинное звёздное время (с учётом нутации).
Солнечные сутки определяются по положению Солнца. Солнечные сутки для Земли приблизительно на 4 минуты (точнее — 24 ч/365,25 дн = 3 минуты и 56,55 секунд) длиннее звёздных. До Коперника считали, что это — следствие собственного движения Солнца вокруг Земли на небесной сфере относительно других звёзд. Сейчас же полагают, что это в основном — следствие обращения Земли вокруг Солнца, а вклад собственного движения Солнца в эту величину незначительный. За один оборот Земли вокруг Солнца (солнечный год) расхождение составит примерно одни сутки.
Средние солнечные сутки — усреднённое значение длительности солнечных суток в течение солнечного года. Считается, что движение Земли вокруг Солнца происходит не по круговой, а по эллиптической орбите, поэтому длительность солнечных суток изменяется. Использование различной длительности солнечных суток в обыденной жизни может вызвать затруднения, поэтому используются средние солнечные сутки. Разница между истинным и средним солнечным временем может достигать более 16 минут, равенство между ними бывает 4 раза за солнечный год.
Календарный счёт времени
По современным научным представлениям, Земля движется вокруг Солнца по плоской эллиптической орбите, при этом имеет собственное вращение вокруг оси, имеющей наклон к плоскости вращения вокруг Солнца. Период, за который Земля совершает один оборот вокруг Солнца, называется годом. При движении по орбите Земля два раза за год занимает положение, при котором Солнце одинаково освещает Северное и Южное полушария. Эти положения называют точками равноденствия. В настоящее время весеннее равноденствие бывает 21 марта, а осеннее — 23 сентября. В 2006 году Земля прошла точку весеннего равноденствия 20 марта в 21 час 23 минуты московского времени. Промежуток времени между двумя последовательными точками весеннего равноденствия называется астрономическим, или тропическим годом. Есть также понятие звёздного года, равного промежутку времени, в течение которого Солнце занимает последовательно одно и то же положение на звёздном небе относительно Земли.
Продолжительность тропического года по отношению к средним солнечным суткам составляет примерно 365,2422 суток, или 365 суток 5 часов 48 минут 46 секунд. Считается, что длительность средних солнечных суток и длительность тропического года не связаны никаким точным числом. Эта важнейшая особенность вызвала к жизни многообразие календарных систем, сложности календарного счёта и хронологии.
