Що таке доба, тиждень та рік

4 691 переглядів

dobaДоба пов’язані з рухом Землі навколо своєї осі, але визначення її на основі цього руху неоднозначне і приблизне. За вибором «орієнтиру», щодо якого фіксується час повного обороту Землі відносно власної осі, розрізняють добу сонячну і зоряну. Сонячна доба — це проміжок часу між двома послідовними перетинами Сонцем одного і того ж земного меридіана. Середню тривалість такої доби домовилися вважати рівною 24 годинам. Зоряна доба визначаються як час, витрачений Землею на повний оберт навколо своєї осі щодо зірок, відстань до яких настільки велика, що їх промені можна вважати паралельними. Тривалість такої доби трохи менша і дорівнює 23 годинам 56 хвилинам і 4 секундам. Різниця приблизно в 4 хвилини між зоряними і сонячними цілодобово виникає через те, що Земля, обертаючись навколо себе самої, одночасно звертається навколо Сонця, і зсув нашої планети за 24 години не настільки мізерний по відношенню до відстані Земля — Сонце, як щодо відстані Земля — «нерухомі» зірки. Для того щоб Сонце, бачимо після повного оберту Землі навколо своєї осі з нового положення планети, знову опинилося на тому ж меридіані, необхідно, щоб Земля «докрутилась» приблизно на один градус. Такий кут вона проходить як раз приблизно за 4 хвилини. Зіркова доба коротша періоду обертання Землі на 0,0084 секунди, оскільки, внаслідок прецесії, вісь обертання Землі поступово змінює свій напрямок, переміщаючись по конусу радіусом близько 23,5 кутового градуса з центром в полюсі екліптики і здійснюючи повний оборот за 25 770 років. Зоряна доба незручна для вимірювання часу на практиці, так як вона не узгоджуються з чергуванням дня і ночі. Тому в побуті прийнята сонячна доба.

На процесійний рух земної осі накладаються невеликі коливання, зумовлені змінами тяжіння, що чиниться Місяцем і Сонцем на так званий екваторіальний надлишок маси обертається Землі, який є наслідком стиснення Землі біля полюсів. Це явище, зване мутацією, призводить до періодичної зміни тривалості зоряної доби. Тривалість сонячних діб також величина змінна: вони коротші влітку і довші взимку. Максимальна їх тривалість (в одиницях середнього сонячного часу) становить 24 години і 30 секунд (23 грудня), а мінімальна — 23 години 59 хвилин і 39 секунд (15-17 вересня), тобто розбіжність досягає 51 секунди. Це є наслідком, по-перше, нерівномірності руху Землі по еліптичній орбіті навколо Сонця і, по-друге, нахилу екваторіальній площини Землі до екліптики. Підвищення точності вимірювання часу дозволило виявити, що саме обертання земної кулі щодо власної осі відбувається не так рівномірно, як це передбачалося раніше. В обертанні Землі можна виділити три основні нерівномірності. Перша з них — це уповільнення обертання внаслідок приливного тертя, обумовленого притяганням Місяця (доба збільшуються на 0,002 секунди на століття). Друга — річні зміни, пов’язані, мабуть, із сезонним перенесенням повітряних і водних мас, внаслідок чого Земля швидше за все обертається в серпні і повільніше всього в березні (різниця між самими короткими цілодобово в серпні і найдовшими у березні становить 0,0025 секунди ). Третя нерівномірність у власному обертанні Землі — це нерегулярні стрибкоподібні зміни довжини доби, змінюють їх тривалість до секунди. Вони зафіксовані в 1864, 1876, 1898, 1920 і 1956 роках. Причини поки не встановлені, хоча серед них називають, наприклад, переміщення мас всередині земної кори, вплив землетрусів і навіть можливі метеорологічні фактори. Кожен із зазначених вище чинників призводить до неможливості використання ні зоряної, ні сонячної доби для вимірювання часу з точністю, яка вимагається при вирішенні сучасних наукових і технічних завдань.

Семиденний тиждень (період часу з особливою назвою кожного дня) вперше увійшов у вжиток на Стародавньому Сході. Його походження дехто пов’язує з тим, що сім днів — це відрізок часу, приблизно рівний одній місячній фазі. Інші вважають, що вибір сімки для числа днів у тижні обумовлений кількістю відомих тоді небесних світил, з якими і ототожнювалися дні тижня. У I столітті н. е.. семиденним тижнем почали користуватися в Римі, звідки він поширився по всій Західній Європі. Римляни назвали суботу вчесть Сатурна, а наступні дні по порядку — днем Сонця, Місяця, Марса, Меркурія, Юпітера, Венери. Ці назви в західноєвропейських мовах почасти збереглися до теперішнього часу. У деяких народів був поширений розподіл часу на п’ятиденні тижні. У стародавніх єгиптян були прийняті десятиденні тижні — декади. У XVIII столітті в період Великої французької революції декади існували в календарі Франції.

Рік — це інтервал часу, за який наша планета повністю обходить свою орбіту навколо Сонця. Тривалість року розрізняється залежно від того, береться за точку відліку при його вимірюванні нескінченно далека зірка або Сонце. У першому випадку визначається проміжок часу, протягом якого Сонце робить свій видимий річний шлях по небесній сфері відносно зірок. Такий рік називається зоряним (сидерическим), а його тривалість становить 365 діб 6 годин 9 хвилин і 10 секунд. Але якщо виміряти проміжок часу між двома послідовними проходженнями Сонця через точку весняного рівнодення (період, протягом якого на Землі відбувається зміна пір року — весни, літа, осені і зими), то отримаємо тривалість сонячного (тропічного) року, яка становить 365 діб 5 годин 48 хвилин і 46 секунд. Різниця між зоряним і сонячним роком пов’язана з тим, що через прецесії точок рівнодення щороку дні рівнодень (а також сонцестоянь) наступають «раніше» приблизно на 20 хвилин, порівняно з попереднім роком. Таким чином, Земля обходить свою орбіту трохи швидше, ніж Сонце в його видимому русі через зірки повертається в точку весняного рівнодення. У повсякденному житті ми користуємося не зоряним і не сонячним, а календарним роком, що становить 365 діб для простих років і 366 для високосних.

Людина, що повернулася до відправного пункту з кругосвітньої подорожі з заходу на схід, виявляє, що вона за своїм рахунком часу випередила місцевих жителів на одну добу. Людина, що зробила кругосвітню подорож в протилежному напрямку, втрачає одну добу. Де на Землі з’являється нова дата? Введена міжнародною угодою «лінія зміни дати» проходить в океані на 180-му меридіані, місцями відхиляючись від нього, огинаючи групи островів, миси і т. д. Саме на цій лінії опівночі (за часом 12-го часового поясу) вперше з’являється на Землі нове число. Таким чином, Новий рік першими зустрічають на російській Чукотці, а останніми — на американській Алясці. При переїзді лінії зміни дати з заходу на схід (наприклад, з Азії до Америки) мандрівникам доводиться два рази вважати одне і те ж число, а при зворотному переїзді — пропускати одне число.

 

Схожі записи

Не проходьте мимо, а поділіться публікацією в соц.мережах!!!

Будь ласка залишіть свій коментарій нам буде приємно почути вашу думку!

Увага: Комментарії модеруються. Відправляти знову не потрібно. Дякуємо за розуміння!!!