Астрономические способы измерения времени

Астроном Владимир Сурдин о древних часах, делении неба на знаки зодиака и влиянии гравитационных волн на изменение расстояния между Землей и Луной

18.03.2016
4 175
Как работали первые астрономические приборы? Почему ученым важно знать точное расстояние от Земли до Луны? Для чего нужна атомная точность измерения времени? На эти и другие вопросы ответил кандидат физико-математических наук Владимир Сурдин.

Когда не было электронных часов, специальных точных приборов, которые в лаборатории могут создать нам секунду, минуту, сутки, единственными, кто умел измерять время, были древние астрономы, которые заметили, что движение светил на небе — регулярное, повторяющееся, оно и есть циферблат, по которому можно строить свою жизнь. Мы живем по солнцу: мы встаем во время восхода, ложимся после заката и так или иначе сверяем с ним свой график жизни. Но не все народы ориентируются на солнце. Для жителей южных районов солнце скорее враг, чем друг. Для многих Луна, которая по ночам освещает ландшафт и помогает гонять караваны верблюдов по пустыне, более предпочтительное светило. И многие народы сверяли свою жизнь не только с солнцем, но и с Луной. Так рождались солнечные и лунные календари, а в течение суток положение солнца на небе позволяло разбить день на грубые участки, но постепенно появлялись примитивные приборы, которые по солнцу помогали организовывать жизнь в течение суток.

Современные телескопыАстроном Владимир Сурдин о принципах работы телескопа, адаптивной оптике и борьбе с гравитацией


Астрономы заметили, что после захода или перед восходом солнца, когда небо еще темное и на нем появляются первые яркие звезды, в зависимости от сезона года появляются разные звезды перед восходом или после захода солнца, и поняли, что солнце движется на фоне его купола. Таким образом родилось деление звездного узора — рисунка созвездий — на отдельные части. Обычно небо разбивают на 30-градусные секторы, потому что за месяц солнце проходит примерно 30 градусов по небу, а за год — 360. Конечно, не Солнце движется вокруг Земли, а Земля вокруг Солнца, но нам, наблюдателям на Земле, кажется, что солнце делает оборот по небу. Эти 30-градусные отрезки вдоль траектории Солнца (она называется эклиптика) древние астрономы — а тогда были еще в чести астрологи — называли знаками зодиака. Зодиак — это пояс созвездий, на фоне которого Солнце совершает годичный оборот.

Когда физики создали приборы, очень точно задающие нам темпы времени, астрономы стали пользоваться этими приборами — кварцевыми и атомными часами, для того чтобы повысить точность своих измерений. Например, при радиолокации нам надо определять время пролета радиоимпульса, а иногда и светового импульса до планеты и обратно. Чем точнее мы измеряем время пролета туда-сюда, тем точнее измеряем расстояние. Например, когда были первые экспедиции на Луну в конце 60-х — начале 70-х годов прошлого века, наши луноходы и американские пилотируемые экспедиции оставили на Луне специальные отражатели для лазерного света. И с тех пор мы каждую ночь посылаем к ним мощные лазерные импульсы, свет отражается, приходит обратно на Землю, и по времени пролета сигнала мы измеряем расстояние до Луны.

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Государственного астрономического института им. П.К. Штернберга МГУ
Узнал сам? Поделись с друзьями!
  • Отличный ликбез! Авторам уважуха! Это для релакса http://whotor.blogspot.com/2016/03/2016-18.html

  • disqus_VD4ku3289X

    Как-то путаница возникла…

    4-я минута: «Обычно разбивают на 30 градусные секторы, потому что за месяц Солнце проходит 30 градусов…»

    5-я минута: «Таким образом, удобно оказалось разбивать календарь на отдельные участки, на которых Солнце проводит равное количество дней — так родились месяцы…»

    Какой-то порочный круг в изложении.

  • Татьяна Раутиан

    Деточка, тебе разве не объяснили в школе, что если 30 Градусов помножить на 12, то получится что? А? Правильно, получится круг, 360. Проще только дважды два будет пять с половиной

  • Tolik89

    На хамство конечно лучше не отвечать, но вообще-то речь о другом. В этом рассуждении нет логики, потому что с таким же успехом можно было поделить 360-градусный круг например на 10 месяцев по 36 градусов или на 4 месяца по 90 градусов. Здесь не говорится, откуда взялись отрезки именно по 30 градусов. Это рассуждение нужно было начать с упоминания лунного цикла, делящего год именно на 12, а не на любое другое кратное 360 число.

  • Alex Kuritsyn

    Дело в том, что была потребность как-то увязать солнечные и лунные циклы. Месяц — это приблизительно один цикл смены фаз Луны. Отсюда и разбиение года на 12 месяцев.

  • disqus_VD4ku3289X

    Я может не совсем прав, но мне казалось всегда, что в году около 13-ти сидерических лунных месяцев (вроде, чуть больше). И это людям, наверняка, было известно с незапамятных времён.

    Почему цифра двенадцать то возникает?

    (Скажу честно — я не знаю, но вот этот момент разделения именно на 12 месяцев, как мне кажется, весьма существенен, с точки зрения истории науки — точнее метрологии).

  • Alex Kuritsyn

    Я сейчас заглянул в Википедию на статью «Месяц», там указано, что средняя длительность синодического месяца 29,5 дней (промежуток времени между одинаковыми фазами Луны). В год помещается 12 таких месяцев и еще 11 дней. 13 было бы много. Кроме того, число 12 гораздо удобнее, оно делится на 4 — получаем сезоны.

    Опубликовано материалов
    03586
    Готовятся к публикации
    +28
    Самое читаемое за неделю
  • 1
    ПостНаука
    12 226
  • 2
    Гасан Гусейнов
    5 996
  • 3
    ПостНаука
    3 549
  • 4
    Михаил Соколов
    2 439
  • 5
    Андрей Цатурян
    2 267
  • 6
    Татьяна Тимофеева
    2 225
  • 7
    ПостНаука
    2 184
  • Новое

  • 3 549
  • 581
  • 2 225
  • 1 319
  • 1 379
  • 2 439
  • 12 226
  • 2 267
  • 2 184