1. Местное время.
Время, измеренное на данном географическом
меридиане, называется местным временем
этого меридиана.Для всех мест на одном
и том же меридиане часовой угол точки
весеннего равноденствия (или Солнца,
или среднего солнца) в какой-либо момент
один и тот же. Поэтому на всем географическом
меридиане местное время (звездное или
солнечное) в один и тот же момент
одинаково.
2. Всемирное время.
Местное среднее солнечное время
гринвичского меридиана называется
всемирным временем .
Местное среднее
время любого пункта на Земле всегда
равно всемирному времени в этот момент
плюс долгота данного пункта, выраженная
в часовой мере и считаемая положительной
к востоку от Гринвича.
3. Поясное время.
В 1884 г. была предложена поясная система
счета среднего времени: счет времени
ведется только на 24 основных географических
меридианах, расположенных друг от друга
по долготе точно через 15°, приблизительно
посередине каждого часового пояса.
Часовые пояса занумерованы от 0 до 23. За
основной меридиан нулевого пояса принят
гринвичский.
4. Декретное время.
В целях более рационального распределения
электроэнергии, идущей на освещение
предприятий и жилых помещений, и наиболее
полного использования дневного света
в летние месяцы года во многих странах
переводят часовые стрелки часов, идущих
по поясному времени, на 1h вперед.
5.Вследствие
неравномерного вращения Земли средние
сутки, оказываются величиной непостоянной.
Поэтому в астрономии пользуются двумя
системами счета времени: неравномерным
временем, которое получается из наблюдений
и определяется действительным вращением
Земли, и равномерным временем, которое
является аргументом при вычислении
эфемерид планет и определяется по
движению Луны и планет. Равномерное
время называется ньютоновским или
эфемеридным временем.
9.Календарь. Типы календарей. История современного календаря. Юлианские дни.
Система счета
длительных промежутков времени называется
календарем. Все календари можно разделить
на три главных типа: солнечные, лунные
и лунно-солнечные. В основе солнечных
календарей лежит продолжительность
тропического года, в основе лунных —
продолжительность лунного, месяца,
лунно-солнечные календари основаны на
обоих этих периодах. Современный
календарь, принятый в большинстве стран,
является солнечным календарем. Основной
единицей меры времени солнечных
календарей является тропический год.
Продолжительность тропического года
в средних солнечных сутках равна
365d5h48m46s.
В юлианском
календаре продолжительность календарного
года считается равной 365 средним солнечным
суткам три года подряд, а каждый четвертый
год содержит 366 суток. Годы продолжительностью
в 365 суток называются простыми, а в 366
суток — високосными. В високосном году
в феврале 29 дней, в простом — 28.
Григорианский
календарь возник в результате реформы
юлианского календаря. Дело в том, что
расхождение юлианского календаря со
счетом тропическими годами оказалось
неудобным для церковного летосчисления.
По правилам христианской церкви праздник
пасхи должен был наступать в первое
воскресенье после весеннего полнолуния,
т.е. первого полнолуния после дня
весеннего равноденствия.
Григорианский
календарь был введен в большинстве
западных стран в течение XVI—XVII вв. В
России перешли на новый стиль только в
1918 г.
Соседние файлы в папке Астрономия
- #
- #
- #
- #
- #
- #
На протяжении всей истории человечества времени отводилась важная роль. Время в астрономии, как и в любой сфере, играет важную и интересную роль. В своем роде, это продолжительность любого действия, оценка самой жизнидеятельности. Представьте, если бы его не было, то как бы мы определяли все вокруг.
Юлианские дни
Астрономы приняли определенную порядковую нумерацию дней. В ней существует цикл длиной 28 лет. В нём все дни и недели повторяются.
Данный способ измерения разработан Джоном Гершелем в 1849 году. Счёт времени начался с полудня 1 апреля с 4713 года до нашей эры. А предложил его использовать Иосиф Скалигер. Кстати, он и назвал его юлианским, в честь отца Юлия
«Вселенная и время бесконечны. Значит любое событие неизбежно, даже невозможное»
из фильма Трасса 60
Звёздное время в астрономии
Звёздные сутки соответствуют дистанции между двумя последовательными вершинами.
Такое время в астрономии можно определить как часовой угол точки весеннего равноденствия. Более того, по этому месту отсчитывают звёздное время.
Звёздные сутки подразумевают продолжительность оборота Земли вокруг своей оси. Их делят на часы, минуты и секунды. В одном году звездных суток больше на один, чем в средних солнечных.
Как видно, звёздные сутки короче, чем средние солнечные. Установленная разница составляет 3 минуты 56 секунд.
Притом, время обращения Земли к точке весеннего равноденствия всегда одно и то же. Итак, сутки постоянны.
Солнечное время в астрономии
Применение звёздного времени удобно в астрономии, но не для обыденной жизни человека. Поэтому было принято такое понятие как солнечное время.
Этот отрезок времени зависит от изменения часового угла Солнца.
Данный порядок расчёта времени основан на интервале между двумя последовательными кульминациями Солнца. Кстати, большую роль играет были эти кульминации верхними или нижними. От этого различают полдень сейчас или полночь.
Истинное и среднее солнечное время в астрономии
Солнечное время бывает истинным и средним. Зависит это того, по какому Солнцу его определяют.
Истинные солнечные сутки это время оборота Земли касательно Солнца.
Началом таких суток принято считать истинную полночь, то есть период нижней кульминации Солнца.
Передвижение солнца неравномерно. В результате этого, солнечные сутки 22 декабря длиннее, чем 23 сентября почти на одну минуту. Но такая неточность неудобна для расчёта.
В нашей жизни сутки составляют 24 часа. Как правило, измеряют всё в секундах. Кроме того, для определения времени человек различает утро, день, вечер и ночь. Это зависит, прежде всего, от того, где расположено Солнце относительно отдельного меридиана.
А вот средние солнечные сутки используются для точного определения времени.
Это время между двумя относительными кульминациями среднего экваториального Солнца на одном меридиане. Лучше сказать, что средние солнечные сутки соответствуют среднему значению истинных солнечных.
Эклиптическое Солнце размеренно двигается со средней скоростью Солнца. Сходятся они примерно 3 января и 4 июля.
Экваториальное также равномерно, но совпадает с эклиптическим солнцем в точке весеннего равноденствия. Среднее экваториальное солнце постоянно и равномерно относительно истинному солнечному времени.
Поясное время
В общем, используется оно в основном в географии.
Из школьных знаний нам известно, что Земля делится на меридианы. Всего их 24 и они отстают друг от друга на 15 градусов долготы.
Принято считать, что начальный меридиан с нулевой долготой является основным. Его ещё называют всемирным.
Меридианы простираются с запада на восток.
Такое время в соседних поясах отличается на один час. Для того, чтобы вычислить время отдельного пояса, необходимо узнать номер пояса.
Собственно говоря, поясное время это время часового пояса. Принято считать, что день состоит из 24 часов и начинается в полночь.
Декретное время
Например, на территории России выделено на 9 часовых поясов. В 1930 году определили понятие декретного времени. К поясному добавили один час.
Декретное время также называют московским.
Это определение времени по подразумевает использование времени соседнего пояса. Иначе говоря, декретное время это поясное время плюс один час.
По новым понятиям его называют местным временем.
Эфемеридное время
Это шкала времени, определяющая секунды. Расчёт такого времени не зависит от скорости вращения Земли.
Вдобавок, оно является основной единицей времени. Ввел это понятие в 1952 году Дж. М. Клеменс.
Эфемеридное время постоянно и применяется, на самом деле, для удобства исчисления.
«Отнять у человека час времени, отнять у человека жизнь-разница в масштабах»
Франк Герберт
Как видно, время отражает продолжительность чего-либо. Надо полагать, это самое уникальное течение и величина, которую определил человек. Помимо всего, для его расчёта придумали множество способов.
Безусловно, время очень много значит для человека. Так как это одна из основных составляющих его жизни.
Что будет дальше покажет нам время.
Татьяна Андреевна Короткова
Эксперт по предмету «Астрономия»
Задать вопрос автору статьи
Единицы измерения времени
Наблюдение и измерение времени основано на обращении нашей планеты вокруг Солнца.
Время, которое прошло можно измерить исходя из следующих моментов.
Земля вокруг своей оси движется почти равномерно. Период этого движения равен периоду вращения небесного свода. В свою очередь период вращения небесного свода может быть определен из наблюдений за ним.
Таким образом, исходя из знания об угле поворота Земли от некоего начального положения можно сделать расчет прошедшего времени.
При этом за начальное положение Земли принимаются следующие моменты.
- момент прохождения нашей планеты через выбранную точку на небе
- момент верхней или нижней точки кульминации на выбранном меридиане.
Замечание 1
Основной единицей времени являются сутки. Их продолжительность зависит от выбранной точки на небе.
Такими точками являются:
- точка весеннего равноденствия
- центр видимого диска Солнца (истинное Солнце)
- среднее солнце – некая умозрительная точка, расположение которой может быть определено теоретически и для любого момента времени.
Данные точки действуют для трех единиц времени, а именно:
- звездные сутки
- истинные солнечные сутки
- средние солнечные сутки
Время, которое при этом измеряется, соответственно называется звездное время, истинное солнечное, и среднее солнечное.
Звездные сутки.
Звездными сутками называется отрезок прошедшего времени, который был зафиксирован между двумя последовательными одноименными кульминациями точки весеннего равноденствия, которые были отмечены на одном и том же меридиане.
При этом за начало звездных суток на выбранном меридиане принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия.
Звездное время.
Звездным временем называют время, которое прошло с момента верхней кульминации точки весеннего равноденствия до любого иного её положения. Это время определяется в звездных часах, минутах и секундах.
«Время в астрономии» 👇
Рисунок 1. Звездное время. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Замечание 2
Пользование звездным временем удобно лишь в научных астрономических расчетах. В быту пользование такими расчетами неудобно. В частности, из-за того, что солнце лишь раз в году проходит точку кульминации весеннего равноденствия, в дальнейшем полдень наступает в различное время суток, что создает неудобство.
Истинные солнечные сутки.
Под этим термином понимается последовательность одноименных кульминаций Солнца, а если быть более точным, то центра солнечного диска на не меняющемся географическом меридиане. При этом началом истинных солнечных суток является момент нижней кульминации Солнца, что также называют истинной полночью.
Истинное солнечное время.
Определение 1
Под истинным солнечным временем $T$ понимается такое время, которое истекло после нижней кульминации нашего светила до любого иного его положения.
При этом, данное положение выражается в отрезках времени истинных солнечных суток, таких как истинные солнечные часы, минуты и секунды.
В результате истинное солнечное время $T$ на выбранном меридиане в искомый момент равняется часовому углу Солнца $t$. В свою очередь часовой угол Солнца $t$ определяется в часовой мере плюс $12h$.
В результате получается следующая формула:
$T¤ = t¤ + 12h$
Также следует сказать, что движение по небосклону истинного Солнца не равномерно в силу следующих причин:
Наше светило идет по эклиптике, а не по небесному экватору. Эклиптика наклонена к небесному экватору под углом = 23°27
Солнце движется по эклиптике неравномерно.
В силу данных причин истинные солнечные сутки в один день года могут быть больше чем в другой, или меньше. Поэтому из-за постоянного изменения длительности истинных солнечных суток применять их для отсчета времени в реальной жизни не представляется возможным.
Средние солнечные сутки.
Для получения суток постоянной длительности, взаимосвязанных с ходом Солнца, были введены следующие понятия.
Среднее эклиптическое и среднее экваториальное солнце – фиктивные точки, используемые астрономами для получения суток, которые отличались бы постоянной длительностью и были связаны с ходом Солнца.
Среднее эклиптическое солнце, двигается по эклиптике со среднею скоростью нашего светила. 3 июля и 4 января среднее эклиптическое солнце совпадает с реальным.
В свою очередь среднее экваториальное солнце идет по небесному экватору с постоянной скоростью, которая есть у среднего эклиптического солнца. Эклиптическое и экваториальное солнце одновременно проходят точку весеннего равноденствия.
Средние (солнечные) сутки – данным термином называется определенный промежуток времени между двумя последовательными кульминациями среднего экваториального солнца.
Замечание 3
При этом началом средних экваториальных суток считается момент, когда среднее экваториальное солнце достигает нижней своей кульминации. Этот момент так же называется средней полночью.
Среднее время $Tm$ – промежуток, который прошел от момента, когда произошла нижняя кульминация среднего экваториального солнца до любого иного положения солнца. При этом данное положение выражается в долях средних солнечных суток, а именно в средних часах, минутах и секундах.
В результате среднее время $Tm$ рассчитывается исходя из того, что оно равно численно в любой момент на нужном меридиане часовому углу $tm$ среднего экваториального солнца. В свою очередь часовой угол среднего экваториального солнца определяется в часовой мере $12h$.
В результате получаем такую формулу:
$Tm = tm +12h$.
Эфемеридное время
Исследования показали, что средние сутки не являются постоянной величиной с помощью которой можно измерять время. Причиной непостоянства средних суток является в частности такой момент как то, что Земля вращается вокруг своей оси неравномерно, что приводит к изменению скорости планеты. Согласно наблюдениям величина таких изменений равна тысячной доли секунды.
В связи с этим в 1956 г. за основу за основу введенного эфемеридного времени была взята так называемая эфемеридная секунда.
Однако, в наше время взамен эфемеридного расчёта времени используется иное время, называемое земным динамическим временем. Это время приблизительно равно эфемеридному.
Атомное время
В связи с развитием технологий стало возможным установить большую точность времени, чем ранее астрономическими наблюдениями и расчетами.
В результате в 1964 г. были приняты атомные цезиевые часы как эталон времени.
Атомное время основано на атомной секунде. В свою очередь атомная секунда определяется как промежуток времени в ходе, которого электромагнитная волна совершает 9 192 631 771 колебаний. При этом электромагнитную волну излучает атом цезия во время перехода с одного энергетического уровня на иной.
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
Вся наша жизнь связана со временем и регулируется периодической сменой дня и ночи, а также времён года. Вам известно, что Солнце всегда освещает только половину земного шара: на одном полушарии — день, а на другом в это время ночь. Следовательно, на нашей планете всегда есть точки, где в данный момент полдень, и Солнце находится в верхней кульминации, а есть полночь, когда Солнце находится в нижней кульминации.
Момент верхней кульминации центра Солнца называется истинным полднем, момент нижней кульминации — истинной полночью. А промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями центра Солнца называется истинными солнечными сутками.
Казалось бы, их можно использовать для точного счёта времени. Однако из-за эллиптической орбиты Земли, солнечные сутки периодически меняют свою продолжительность. Так, когда Земля находится ближе всего к Солнцу, она движется по орбите примерно со 30,3 км/с. А через полгода Земля оказывается в самой удалённой точке от Солнца, где её скорость падает на 1 км/с. Такое неравномерно движение Земли по своей орбите вызывает неравномерное видимое перемещение Солнца по небесной сфере. Иными словами, в разное время года Солнце «перемещается» по небу с различной скоростью. Поэтому продолжительность истинных солнечных суток постоянно меняется и пользоваться ими в качестве единицы измерения времени неудобно. В связи с этим в повседневной жизни используются не истинные, а средние солнечные сутки, продолжительность которых принята постоянной и равной 24 часам. Каждый час среднего солнечного времени в свою очередь делится на 60 минут, а каждая минута — на 60 секунд.
Измерение времени солнечными сутками связано с географическим меридианом. Время, измеренное на данном меридиане, называется его местным временем, и оно одинаково для всех пунктов, находящихся на нём. При этом, чем восточнее земной меридиан, тем раньше на нём начинаются сутки. Если учесть, что за каждый час наша планета поворачивается вокруг своей оси на 15о, то разность времени двух пунктов в один час соответствует и разности долгот в 15°. Следовательно, местное время в двух пунктах будет отличаться ровно на столько, на сколько отличается их географическая долгота, выраженная в часовой мере:
T1 – T2 = λ1 – λ2.
Из курса географии вам известно, что за начальный (или, как его ещё называют, нулевой) меридиан принят меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию, находящуюся недалеко от Лондона. Местное среднее солнечное время Гринвичского меридиана называется всемирным временем — Universal Time (сокращённо UT).
Зная всемирное время и географическую долготу какого-либо пункта, можно легко определить его местное время:
T1 = UT + λ1.
Эта формула также позволяет находить географическую долготу по всемирному времени и местному времени, которое определяется из астрономических наблюдений.
Однако, если бы в повседневной жизни мы с вами пользовались местным временем, то по мере передвижения между населёнными пунктами, находящимися восточнее или западнее постоянного места проживания, нам бы приходилось непрерывно передвигать стрелки часов.
Для примера, давайте определим, на сколько позже наступает полдень в Санкт-Петербурге по сравнению с Москвой, если их географическая долгота заранее известна.
Иными словами, в Санкт-Петербурге полдень наступит примерно на 29 мин 12 с позднее, чем в Москве.
Возникающие неудобства столь очевидны, что в настоящее время практически всё население земного шара пользуется поясной системой счёта времени. Она была предложена преподавателем из США Чарльзом Даудом в 1872 году для использования на железных дорогах Америки. А уже в 1884 году в Вашингтоне прошла Международная меридианная конференция, итогом которой стала рекомендация применения гринвичского времени в качестве всемирного времени.
Согласно этой системе, весь земной шар разделён на 24 часовых пояса, каждый из которых простирается по долготе на 15° (или на один час). Часовой пояс Гринвичского меридиана считается нулевым. Остальным же поясам в направлении от нулевого на восток присвоены номера от 1 до 23. В пределах одного пояса во всех пунктах в каждый момент поясное время одинаково, а в соседних поясах оно отличается ровно на один час.
Таким образом, поясное время, которое принято в конкретном месте, отличается от всемирного на число часов, равных номеру его часового пояса:
Т = UT + n.
Если посмотреть на карту часовых поясов, то не трудно заметить, что их границы совпадают с меридианами только в малонаселённых местах, на морях и океанах. В остальных же местах границы поясов для большего удобства проведены по государственным и административным границам, горным хребтам, рекам и другим естественным рубежам.
Также от полюса до полюса по поверхности земного шара проходит условная линия, по разные стороны которой местное время отличается почти на сутки. Эта линия получила название линии перемены даты. Она примерно проходит по меридиану 180о.
В настоящее время более надёжным и удобным временем считается атомное время, которое было введено Международным комитетом мер и весов в 1964 году. А эталоном времени были приняты атомные часы, ошибка хода которых примерно составляет одну секунду за 50 тысяч лет. Поэтому с 1 января 1972 года страны земного шара ведут счёт времени по ним.
Для счёта длительных промежутков времени, в которых устанавливается определённая продолжительность месяцев, их порядок в году и начальный момент отсчёта лет, был введён календарь. В его основе лежат периодические астрономические явления: вращение Земли вокруг оси, изменение лунных фаз, обращение Земли вокруг Солнца. При этом любая календарная система (а их насчитывается более 200) опирается на три основные единицы измерения времени: средние солнечные сутки, синодический месяц и тропический (или солнечный) год.
Напомним, что синодический месяц — это промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны. Он примерно равен 29,5 суток.
А тропический год — это промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через точку весеннего равноденствия. Его средняя продолжительность с 1 января 2000 года составляет 365 д 05 ч 48 мин 45,19 с.
Как видим, синодический месяц и тропический год не содержат в себе целого числа средних солнечных суток. Поэтому многие народы по-своему пытались согласовать сутки, месяц и год. Это, в последствии, и привело к тому, что в разное время у разных народов была своя календарная система. Однако все календари можно условно разделить на три типа: лунные, лунно-солнечные и солнечные.
В лунном календаре год делится на 12 лунных месяцев, которые попеременно содержат в себе 30 или 29 суток. Вследствие этого, лунный календарь короче солнечного года примерно на десять суток. Такой календарь получил широкое распространение в современном исламском мире.
Лунно-солнечные календари самые сложные. В их основе лежит соотношение, что 19 солнечных лет равны 235 лунным месяцем. Вследствие этого, в году содержится 12 или 13 месяцев. В настоящее время такая система сохранилась в еврейском календаре.
В солнечном календаре за основу берётся продолжительность тропического года. Одним из первых солнечных календарей считается древнеегипетский календарь, созданный примерно в 5 тысячелетии до нашей эры. В нём год делился на 12 месяцев по 30 дней в каждом. А в конце года добавлялось ещё 5 праздничных дней.
Непосредственным предшественником современного календаря был календарь, разработанный 1 января 45 года до нашей эры в Древнем Риме по приказу Юлия Цезаря (отсюда и его название — юлианский).
Он содержал в себе 365,25 суток, что соответствовало известной в то время длине тропического года. Для удобства в нём три года считалось по 365 суток. А в каждый год, кратный четырём, добавлялись одни дополнительные сутки в феврале. Такой год был назван високосным.
Но и юлианский календарь не был совершенным, так как в нём продолжительность календарного года отличалась от тропического года на 11 минут и 14 секунд. Казалось бы, всего-ничего. Но к середине 16 века было замечено смещение дня весеннего равноденствия, с которыми связаны церковные праздники, на 10 суток.
Чтобы компенсировать накопившуюся ошибку и избежать подобного смещения в будущем, в 1582 году римский папа Григорий XIII провёл реформу календаря, передвинувшую счёт дней на 10 суток вперёд.
При этом, чтобы средний календарный год лучше соответствовал солнечному, Григорий XIII изменил правило високосных лет. По-прежнему високосным оставался год, номер которого кратен четырём, но исключение делалось для тех, которые были кратны ста. Такие годы были високосными только тогда, когда делились ещё и на 400. Например, 1700, 1800 и 1900 годы являлись простыми. А вот 1600 год и 2000 — високосными.
Исправленный календарь получил название григорианского календаря или календаря нового стиля.
В России новый стиль был введён лишь в 1918 году. К этому времени между ним и старым стилем накопилось разница в 13 дней.
Однако старый календарь всё ещё жив в памяти многих людей. Именно благодаря ему во многих странах бывшего СССР в ночь с 13 на 14 января отмечается «старый Новый год».
Разговоры на тему летнего, зимнего, поясного, местного, астрономического времени сподвигли меня на этот пост. Расскажу и покажу, как рассчитать местное время. Вы узнаете, что такое поясное время. Тут будет немного теории и истории. И не будет медицины и физиологии, а также оставлю в стороне политические и экономические взгляды на данный вопрос. Я не медик, не экономист и уж тем более не политик, я – судоводитель.
Посему одна из наук необходимых для судовождения даже в наше время – мореходная астрономия мне хорошо знакома.
[Мореходная астрономия]Мореходная астрономия позволяет контролировать место судна по наблюдениям небесных светил. Небесные же светила непрерывно перемещаются и, чтобы определить их место в данный момент, необходимо знать законы их движения, изучаемые в астрономии. Это же относится и к искусственным спутникам Земли. Мореходная астрономия, кроме того дает сведения о службе времени и различных явлениях происходящих на Земле (восходы/закаты, освещенность, затмения и т.п.) и во Вселенной.
Основными задачами, решаемыми мореходной астрономией, являются:
— определение места в море по наблюдениям светил;
— определение поправок приборов направления (компасов);
— обеспечение службы времени.
Вспомогательные задачи:
— определение освещенности;
— кульминации светил и т.п.
Вот теперь мы и подошли к теме времени. Понятно, что человечество приняло за единицу времени одни сутки — за это время Земля совершает один оборот вокруг своей оси, или промежуток времени от восхода и до восхода Солнца. Потом этот отрезок времени поделили на 24 и получили – 1 час. Так как один оборот — это 360 градусов, то получаем, что 1 час это 15 градусов вращения Земли вокруг своей оси (видимого движения Солнца), а один градус движения Солнца (вращения Земли) — 4 минуты принятого землянами времени.
И не будем усложнять задачу знаниями о том, что:
— вращение Земли замедляется на 0.00023 секунды в столетие;
— случайные скачкообразные изменения скорости вращения Земли (их отмечено несколько, одно — в 1920 г. на 0,000000045 с);
— величина истинных солнечных суток в течение года меняется в среднем на 59,14 с;
— год не 365 дней, а 365,2422 дней.
Поэтому — для обсуждения темы сна-отдыха-работы и перевода часов мы не будем говорить об истинном солнечном и звездном временах (астрономических). Будем лишь оперировать средним солнечным временем, принятым для времяисчисления на Земле. Когда длина суток рассчитана не из одних суток, а в среднем за 1 год.
Местное время
— время наблюдателя на данном меридиане, а т.к. меридианов бесчисленное множество, то и местных времен — бесчисленное множество. Но у всех наблюдателей на одном меридиане — одно местное время.
Гринвичское время — местное время наблюдателя стоящего на Гринвичском меридиане.
Т.к. Гринвичский меридиан принят за начало отсчета долготы на Земном шаре, то местное время отличается от Гринвичского ровно на долготу места, переведенную из угловой меры во временную из расчета 360 градусов = 24 часам.
Есть поговорка:
«Longitude west, Greenwich time best.
Longitude east, Greenwich time least».
Что в произвольном переводе означает, с восточной долготой у вас время больше, чем на Гринвиче, а с западной долготой — меньше Гринвичского.
Теперь нам известно, что время на Гринвиче принято за точку отсчета времени, а вот местное время неудобно для повседневной жизни.
Поэтому для целого района или страны принималось единое время (местной обсерватории, дворца правителя и т.п.). Но…
При таком подходе возникают неудобства — разность со временем другого района или страны могла содержать дробные части часов и даже минут. Развитие цивилизации, общения народов потребовало упорядочения счета времени.
На астрономическом конгрессе 1884 г. была предложена и постепенно принятая почти во всех странах мира система поясных времен. В системе поясных времен счет времени ведется на 24 центральных меридианах Земли, отстоящих друг от друга на 15 градусов долготы, так что в соседних поясах время отличается на 1 час. Поясное время распространяется на 7,5 градусов долготы по обе стороны от центральных меридианов.
Поясное время
Поясным временем называется среднее местное время центрального меридиана данного часового пояса, принятое по всей территории пояса.
Но есть маленький фокус — на 12-м центральном меридиане долгота 180 градусов, и одна часть его пояса в восточном полушарии, а вторая — в западном. Время на часах жителей этого пояса одинаковое, но число на календаре у жителей восточного и западного полушария разное и отличается на 1 день. У жителей западного полушария еще вчера, по сравнению с нами — жителями восточной части Земли. И меридиан это называют — линией перемены дат.
При такой структуре поясов, поясное время не может отличаться от местного больше чем на 30 минут. Однако теоретические границы поясов соблюдаются лишь в морях, океанах и малообитаемых районах. Фактически границы поясов определяются правительствами стран с учетом административных, географических и экономических особенностей.
Декретное время.
С целью экономии электроэнергии на вечернем освещении часы на территории СССР были поставлены на 1 час вперед от поясного времени. Первоначально это время вводилось только летом (летнее время), но декретом в 1931 оставлено постоянно. Т.е декретное время это поясное время 1 час.
Летнее время.
В ряде стран перевод часов на 1 час вперед (иногда на 2 ч) осуществляется только на лето. В СССР летнее время ( 1 час к декретному или 2 часа к поясному) было введено в 1980 году. Дальнейшую игру со временем и часовыми поясами в нашей стране описывать не буду — все знают.
Нынче у нас страна на часовые пояса разделена вот таким образом.
Теперь немного практики. Как посчитать кульминацию Солнца (т.е. полдень) данного места.
Для этого необходимо определить долготу места. Ее можно взять:
— с карты местности;
— используя программу «Google Планета Земля» (Google Earth), где тыкнув курсор на нужное место, получим координаты — широту и долготу;
— с навигатора или другого гаджета,
— можно тут http://weatherandtime.net/ru/Europe/United-Kingdom/Greenwich-time.html
Полученную долготу (чтобы не мелочиться берем только целое число градусов) переводим в часы и минуты из расчета 15 градусов — 1 час, 1 градус — 4 минуты. Делаем небольшое допущение, что Солнце проходит свою верхнюю кульминацию (полдень) около 12.00 местного времени (на самом деле – 12.00 плюс минус около 15 мин).
Теперь от 12ч 00 мин вычитаем (для восточного полушария, а для западного прибавляем) полученное значение долготы в часах и минутах. Получаем Гринвичское время полдня на данном меридиане (долготе). Дальше — прибавляем разницу на ваших часах с Гринвичским (UTC, всемирным) временем для восточного полушария (и отнимаем, если считаем западное полушарие).
Спросите: «А где узнать Гринвичское время?» Отвечу — это сегодняшнее московское минус 4 часа (сегодня 3 февраля 2013 года, а то у нас не знаешь, что будет со временем завтра).
Пример: долгота восточная 33 градуса, время московское, т.е. Гринвич 4 ч.
Долготу переводим в часы:
— 33/15=2,2 значит 2 часа
— 2,2-2=0,2
— 0,2*60=12 значит 12 минут
— долгота 33 градуса выраженная в часах — 2 ч 12 м.
Определяем время нашего местного полдня по Гринвичу:
12ч00м — 2ч12м = 9ч48м
Добавляем разницу часов (что на руке или рядом) с Гринвичем:
9ч48м + 4ч = 13ч 48 м.
Это и есть время полдня по нашим часам (что на руке или рядом) в месте с долготой 33 градуса восточного полушария (помним — с точностью 30 минут, т.к. Солнце не всегда в 12.00 находится в верхней кульминации). Для точного подсчета судоводители используют астрономические таблицы.
Теперь поясное время. Надо перевести долготу места в часы и округлить до ближайшего часа.
Например: долгота 142,9 град Восточная.
142,9/15=9,526
Значит 10-й восточный часовой пояс. Т.е. на 10 часов больше чем на Гринвиче.
Несколько слов о восходе Солнца. На Экваторе Солнце всегда восходит около 6 часов утра по местному времени, соответственно заходит в районе 18 часов. Дальше на Север или Юг время восхода и захода Солнца зависит от широты места и времени года. Но в дни весеннего и осеннего равноденствия на всех широтах Солнце восходит и заходит, как на Экваторе – около 6 и 18 часов местного времени.
На примере Санкт-Петербурга и всех мест на широте 60 градусов северной широты. Время местное:
20 марта восход в 6 ч заход в 18.15
21 июня восход в 2 ч 36 м заход в 21.28
22 сентября восход в 5 ч 45 м заход в 18 часов
21 декабря восход в 8 ч 5 м заход в 14.55
Использовал: «Мореходная астрономия» Б.И. Красавцев (Москва «Транспорт» 1986), МАЕ 2012.