Астрономія для школярів

Після всієї цієї нудної математики, поговоримо про речі звичайних. Поговоримо про Сонце. Воно нам світить, гріє і показує вихованим людям коли спати, а коли вставати. Було б несправедливо обійти його увагою астрономів. Це не дивлячись на те, що сонце саме астрономам доставляє багато клопоту. Воно дозволяє спостерігати щось на небі лише вночі, а вдень не терпить ніякої конкуренції, змушуючи милуватися лише собою. А тим, хто живе в приполярній зоні, на літо можна взагалі йти у відпустку, сонце взагалі не заходить. Щоб не гнівити світило, розглянемо його з точки зору руху по небу. Як ми вже говорили в першому розділі, через те, що земля обертається навколо своєї осі нам здається, що обертається вся небесна сфера, але зірки нерухомі одна відносно одної. Сонце також обертається разом з усіма навколо землі, роблячи повний оборот за добу, але і тут воно хоче виділитися. Справа в тому, що Земля обертається не тільки навколо своєї осі а й навколо Сонця, роблячи повне коло за рік. А це означає, що Сонце має рухатися і серед зірок. Чому так відбувається? Згадайте, коли ви їдете, біжите або летите, як би швидко ви не рухалися, об'єкти віддалені від вас (хмари наприклад) майже не рухаються, а все, що поруч проноситься з пристойною швидкістю. Так само і у Всесвіті, зірки дуже далекі від нас в порівнянні з Сонцем, тому можна вважати, що зірки стоять на місці, а Сонце рухається. Можна здогадатися, що за рік Сонце приходить в ту ж точку, серед зірок, звідки почав свій шлях. Прийнято початок сонячного шляху вважати точку, коли навесні день дорівнює ночі, ось тепер ясно що це за точка. Це точка весняного рівнодення, від якої ведеться відлік прямого сходження в екваторіальній системі координат. Рухаючись серед зірок, за 12 місяців, Сонце проходить 12 сузір'їв, які називаються зодіакальними. Такий збіг не могло сховатися від людського погляду, який у всіх красивих збіги бачить таємний сенс. Винайшли астрологію, лженауку, якої досі пояснюють деяким людям причину їх успіхів і невдач. Залишивши в спокої вплив Сонця на характер людей, відзначимо, що раз воно рухається в перебігу року, то і бачити воно дозволяє в різні пори року різні сузір'я. Справа в тому, що днем ​​Сонце висвітлює атмосферу та гарне блакитне небо не дає розрізнити на ньому зірки, що не такі яскраві, і тому зірки видно лише вночі, коли Сонце заходить за Землю. Ми можемо бачити лише ті сузір'я, які знаходяться по інший бік від Землі. Рухається серед зірок Сонце, рухається і ділянку сузір'їв, які можна побачити. Наприклад Оріон видно лише взимку. Таке незручність можна виправити. Потрібно або продовжити ніч (це можливо на широтах близьких до полюса), або піти від атмосфери (послати телескоп в космос), що і застосовують часто на практиці.

Поговоримо про час. 60 секунд становлять хвилину, 60 хвилин становлять годину, 24 години складають добу. А як ми дізнаємося, що пройшла доба? Подивився на годинник і все. Але добу придумали, коли годин не було, за принципом день і ніч - доба геть. Ось тут не все так просто. Ми знаємо, що за добу Земля робить повний оборот навколо своєї осі, це можна помітити по тому, що якась зірка займе своє колишнє місце. Час між двома найближчими однаковими положеннями зірки називається зоряними цілодобово. І час вимірюється по зоряним діб називається зоряним часом. У побуті таким часом користуватися незручно, адже день і ніч визначає Сонце, а воно постійно рухається серед зірок, і по зоряному часу сходить і заходить постійно в різний час. Вчора схід був о 9 годині, завтра в 10, справа дійде до того, що 2 годині дня будуть вночі. Щоб уникнути цього кошмару ввели сонячний час, яким все і користуються. Наші добу визначаються як час між двома однаковими положеннями Сонця, наприклад між двома полудня, коли висота сонця максимальна. Ця доба ділять на 24 години, час максимальної висоти Сонця називають полудень, це 12 годин. Не випадково раніше користувалися сонячним годинником. Якщо вбити в землю вертикальний кілочок, то відкидається тінь буде мати мінімальну довжину, коли висота Сонця максимальна, це і є полудень. Останнє зауваження, Сонце рухається нерівномірно і щоб добу були однаковими придумали середнє Сонце, яке рухається рівномірно, ось з цього уявного середньому Сонцю і вимірюють сонячний час.

Тепер подумаємо як з'ясувати, що рік пройшов. Начебто дурне питання, відрахував 365 діб і все. Але Земля робить повний оборот навколо Сонці не за ціле число діб. Земля не зобов'язана обертатися так, щоб робити оборот навколо Сонця за ціле число обертів навколо своєї осі. Тут нам не пощастило. Земля робить оборот навколо Сонця за 365 діб, і майже 6 годин. Це не можна залишити як є, інакше новий рік доведеться зустрічати не в 12 годині ночі, а кожен раз в різний час, або якщо залишити 365 діб, то почнуть рухатися пори року, і поступово зима буде починатися в червні, а літо в грудні. Потрібно якось все примирити. Наприклад зручно залишки о 6 годині за 4 роки зібрати в зайві добу і вставити додатково в 4-й рік. Так і зробили, добу віддали самому жебраку місяць лютий. Кожен 4-й рік називається високосним і має 29 лютого. Так був створений юліанський календар. У програші залишилися лише ті, хто народився 29 лютого, їм доводиться помилятися, відзначаючи день народження трохи раніше чи трохи пізніше визначеного, але для всіх інших запанував відносний порядок. Відносний тому що тим, що залишок не дорівнює 6 годинам, а трохи менше і потрібно щось робити з рештою хвилинами. За століття вони накопичать помилку вимірювану цілодобово. Римський папа Григорій вирішив виправити і цю неприємність після його вказівок був введений григоріанський календар за яким ті роки, номер яких закінчуються на 00 і не діляться без залишку на 400, вважаються високосними, а простими, тобто такі року як 1700, 1800, 1900 мають 365 діб, а року 1600, 2000, 2400 мають 366 діб. Такий календар був прийнятий в нашій країні в 1918 році, коли було в моді все нове. Математика з астрономією подарували суспільству більш точний календар замість старим юліанським.