Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
Местное время
При решении многих задач астрономии необходимо знать местное время, которое лежит в основе всех астрономических наблюдений.
Местное время – это время на данном географическом меридиане, например, в г.Белгороде. Этот меридиан имеет свое местное время. Он может быть звездным, истинным солнечным и средним солнечным. Все эти времена имеют некоторые общие особенности. Рассмотрим их применительно к местному среднему солнечному времени Тм, отсчет которого ведется от меридиана средней полуночи.
Рис. 1 Местное среднее солнечное время
На (рис.1) точка О представляет собой Северный полюс Земли, прямая ОА — меридиан средней полуночи, а прямые ОВ и ОС — географические меридианы пунктов В и С земной поверхности, имеющих географические долготы λ1 λ2. Местное среднее солнечное время на указанных меридианах в один и тот же момент обозначено через Тм1 и Тм2. Непосредственно из рассматриваемого рисунка можно установить особенности местного времени: на всем географическом меридиане местное время в один и тот же момент одинаково; на восток от любого меридиана местное время увеличивается, а на запад уменьшается; разность местных времен на двух меридианах в один и тот же момент всегда равна разности долгот этих меридианов, выраженной в единицах время времени, т.е. Тм2 — Тм1 = λ2 — λ2. Это соотношение широко используется при решении практических задач авиационной астрономии. Оно позволяет определять местное время в заданном пункте по известному времени другого пункта. Местным средним солнечным временем пользоваться в повседневной жизни неудобно, так как даже в различных районах одного большого города оно отличается на некоторую величину, и поэтому увязать его в повседневной жизни, работе транспорта и связи очень трудно.
Рассмотрим зависимость между временем и долготой места. Местное время тесно связано с долготой места. Следовательно, между временем и долготой места существует определенная зависимость, которую можно установить на основании суточного вращения Земли. За сутки Земля делает полный оборот на 360° относительно той точки небесной сферы, по которой определяется время. Исходя из этого, можно вывести следующую зависимость между временем и долготой места: 360°=24 ч; 15°= 1ч; 15’= 1мин; 15″= 1с; 1° = 4мин; 1′ = 4 с; 1″ = 1/15 с.
Эта зависимость справедлива как для солнечного, так и для звездного времени, т. е. для любой системы измерения времени. Она позволяет долготу места выражать во времени и, наоборот, время выражать в единицах дуги и значительно упрощает решение многих практических задач авиационной астрономии.
Поясное
Определение поясного времени в заданном пункте. Система поясного времени позволяет легко определять поясное время в любом пункте. Между поясным временем и часовыми поясами имеется определенная зависимость. Разность поясных времен двух пунктов равна разности номеров часовых поясов, т. е.
Тп2 — Тп1 = N2 — N1,
где N1 и N2 — номера часовых поясов; Тп1и Тп2 — поясное время в этих часовых поясах. Указанное соотношение позволяет определять поясное время в заданном пункте по известному поясному времени другого пункта.
Поясное время в заданном пункте определяется по формуле
Tп2= Tп1±ΔN3в,
где Δ N — разность номеров часовых поясов данных пунктов.
Указанная разность прибавляется к известному поясному времени, если пункт, время которого определяется, расположен к востоку от пункта, время которого известно, а если к западу — вычитается.
Часовые пояса РФ
Декретное
декретным временем Тд называется поясное время, увеличенное на один час. Декретное время было введено с целью более полного использования населением в летний период солнечного света и экономии топлива и электроэнергии, расходуемых на искусственное освещение.
До второй половины XIX в. Потребности общества вполне удовлетворялись счетом времени по среднему меридиану данного населенного пункта. Но с развитием железных дорог, телеграфной и телефонной связи такой счет времени стал неудобен. Так, в США, территория которых значительно простирается по долготе, к 1883 г. на железных дорогах насчитывалось 75 разных систем исчисления времени. На узловых станциях там нередко выставляли трое часов: одни – для поездов, идущих на запад, другие – для поездов, идущих на восток, и третьи – для местного пользования. Необходим был способ счета времени, исключающий этот разнобой, причем способ общий для всей Земли.
В 1879 г. канадский инженер-железнодорожник Сандфорд Флеминг (1827-1919) разработал систему поясного времени. По этой системе поверхность Земли условно разделена на 24 часовых пояса так, чтобы разность граничных меридианов составляла 15о (в часовой мере – 1 ч). Наибольшую ширину часовые пояса имеют на экваторе Земли (около 1670 км), к северу и югу расстояние постепенно уменьшается, доходя до нуля на географических полюсах. В каждом часовом поясе ведется единый счет времени по среднему времени центрального меридиана данного часового пояса. Тогда разность между местным и поясным временем не будет превышать получаса. Счет центральных меридианов начинается 0h. Часовым поясам последовательно присвоены номера от 0 до 23, возрастающие с запада на восток.
Гринвичский меридиан является центральным меридианом нулевого пояса. Протяжение этого часового пояса – 7,5о к W и 7,5о к Оstот Гринвича. В 1-м часовом поясе центральным является меридиан с долготой 15оОst. Поясное время этого часового пояса называется среднеевропейским временем. Центральный меридиан 2-го часового пояса имеет =30оОst. По такому же принципу разделены и все остальные часовые пояса. Если некоторый пункт расположен точно на граничном меридиане, то для него принимается поясное время часового пояса, лежащего к востоку от пункта.
Поясное время Тп измеряется средними сутками, началом отсчета которых является средняя полночь на меридиане с долготой 15о * nк востоку Гринвича (п – номер часового пояса). При пересечении границ часовых поясов время изменяется ровно на 1 ч, следовательно, минуты и секунды времени на протяжении всех часовых поясов соответствуют минутам и секундам всемирного времени
Тп=М+n
или с учетом формулы между местным истинным временем и истинным Гринвичским временем: m⨀=M⨀±lOstW
Tп=n+(n±l)OstW
Впервые поясное время было введено по проекту С. Флеминга в США в 1883 г. 1 октября 1884 г. Международная конференция в Вашингтоне приняла решение о введении поясного времени в ряде стран. В нашей стране поясное время введено с 1 июля 1919 г. На территории РФ расположено 11 часовых поясов (с +3 до +12, без +5).
По проекту С. Флеминга границы часовых поясов должны проходить по географическим меридианам, но это требование соблюдается лишь в открытых морях и в необжитых районах. Строгое повсеместное соблюдение такого условия привело бы к тому, что на территории одного района или даже одного города было бы разное время. Поэтому в действительности границы часовых поясов проходят горным хребтам, крупным рекам, сообразуясь с путями сообщений, природными и экономическими особенностями местности. При этом стараются по возможности объединить по времени районы, тяготеющие друг к другу в хозяйственном отношении. Так, например, Москва по долготе расположена в 3-м и 4-м часовых поясах, но целиком включена в 4-м часовом поясе.
Вследствие отклонения границ часовых поясов от положения географических меридианов, местное среднее время какого-либо пункта может отличаться от поясного и больше, чем на полчаса. Границы часовых поясов из-за изменений экономических и административных связей время от времени регулируется. Последнее уточнение границ часовых поясов было весной 1982 г. Теперь в нашей стране границы часовых поясов совпадают с административными границами республик, краев, областей и районов. Часовые пояса имеют особое значение для Единой энергосистемы. Они обеспечивают разнесение максимумов нагрузки за счет сдвига во времени циклов работы энергоемких территориальных комплексов. Это существенно облегчает работу Единой энергосистемы и позволяет снизить ее пиковую мощность.
Летом световой день длиннее, чем зимой. Следовательно, в летнее время расходуется меньше электроэнергии на искусственное освещение. Чтобы более полно использовать светлое время сутокдля работы, в некоторых государствах, например в США, Англии, Франции, а также ряде других западноевропейских стран, на период с апреля по октябрь стрелки часов переводят на 1 ч особым распоряжением (декретом) правительства. Осенью стрелки часов возвращают к показаниям поясного времени.
Летнее время неоднократно вводилось и в нашей стране. В сентябре 1930г. по окончании периода летнего времени в СССР стрелки часов обратно не перевели. Особым декретом правительства было принято решение о введении, вплоть до особого распоряжения, круглогодичного стабильного времени, отличающегося от поясного времени на 1 ч. Декрет преследовал цель – в светлое время года (с весны до осени) начинать и заканчивать трудовой день пораньше, чтобы снизить расход электроэнергии на искусственное освещение. В зимний период расход электроэнергии этим не сокращается, но достигается более равномерная нагрузка электростанций. Такое время получило название зимнего декретного времени:
Тз.д. = Тп + 1h = М + п + 1
или
Tз.д=m+(n+1±l)OstW
За последние годы неизмеримо возросло производство и потребление электроэнергии. В целях дальнейшей экономии электроэнергии за счет рационального использования светлого времени суток разумно в летний период передвигать стрелки часов еще на 1 ч вперед. Поэтому, весной 1981 г. введен общий порядок исчисления времени на территории РФ. Ежегодно все часы должны были переводиться на 1 ч вперед в последнее воскресенье марта и возвращаться на 1 ч назад в последнее воскресенье октября. Таким образом, с 1 апреля границы суток были сдвинуты по отношению ко времени часового пояса на 2 ч. Такое время называлось, летним декретным временим:
Тл.д. = Тп + 2h = М + п + 2
Tл.д=m+(n+2±l)OstW
Но 6 августа 2011 года вступил в силу закон, который выводит такие понятия как декретное время и летнее время (только для РФ). Поэтому Россия переходит на постоянный порядок исчисления времени.
Tд=m+(n+1±l)OstW
По приблизительным оценкам, сделанным РАО ЕЭС, перевод стрелок позволяет экономить ежегодно около 4,4 млрд. киловатт-часов.
Если разделить это количество на всё население России (которое составляет около 141млн человек), то каждый из россиян сэкономит в год по 31 кВт·ч, то есть в пересчёте на тарифы энергетических компаний (1,85 р/кВт·ч) — почти по 60 рублей в год или 5 рублей в месяц. Таким образом, всё население России экономит 8,14 млрд рублей за год. Также аргументом против летнего времени является то, что освещение не является в современном мире основным потребителем электричества, а распорядок использования внутреннего освещения квартир зависит от графика жизни населения, который далеко не у всех зависит от светового дня.
В момент средней гринвичской полночи на центральном меридиане 1-го часового пояса будет уже 1 ч следующих суток, а на центральном меридиане 23-го пояса – только 23 ч предыдущих суток. Переходя последовательно, таким образом к востоку и западу от Гринвича, мы придем на центральный меридиан 12-го часового пояса с долготой =±180о и будем одновременно иметь 12h дня предыдущих и последующих суток. В пунктах по обе стороны этого меридиана счет времени будет отличаться на целые сутки. 180-й меридиан проходит большей частью по водной поверхности Тихого океана, и он принят за линию перемены дат. На нем ранее всех мест на Земле начинается каждое новое число месяца. Практически линия перемены дат не идет строго по меридиану, а в некоторых местах отклоняется от него, огибая острова, и нигде не пересекает суши. Линия перемены дат огибает Чукотский полуостров с востока, проходя через Берингов пролив, затем отклоняется к западу, оставляя к востоку Алеутские острова. Острова Фиджи, Новую Зеландию и острова Чатем она огибает с востока. На всем остальном протяжении линия перемены дат проходит по 180-му меридиану. У мореплавателей принято правило: если корабль пересекает линию перемены дат, двигаясь на восток, то дату пересечения линии повторяют дважды, т.е. два дня считают одним и тем же числом (пропускают одни сутки). Если корабль пересекает линию перемены дат при движении на запад, то дату перехода линии изменяют сразу на 2 цифры, т.е. пропускают одно число (добавляют одни сутки).
Примеры решения задач
Пример:1
Условие: изучение различных систем счета времени, закрепление выше данного материала.
Задание: определить последовательность наступления полночи и полудня по различным системам счета времени для дат и городов: 27февраля, Белгород, Уральск, Чита.
Выполнение: исходя из выше перечисленных формул и правил, можно определить последовательность наступления полночи и полудня в различные даты и в различных городах, в нашем примере это: 27 февраля; Белгород, Уральск, Чита.
Для наглядности и удобства сделаем таблицу для трех городов с датами, которые даны выше.
|
Город |
Дата |
, ( l ) |
n± l |
Истинная полночь Tгр=0h |
Истинный полдень Tгр=12h |
|||||
|
Tм |
Tп |
Тд |
Tм |
Tп |
Тд |
|||||
|
Белгород |
27.02 |
2h 18,6m |
+4 |
6h 18,6m |
2h 18,6m |
4h 00,0m |
5h 00,0m |
14h 18,6m |
16h 00,0m |
17h 00,0m |
|
Уральск |
27.02 |
3h 25,4m |
+5 |
8h 25,4m |
3h 25,4m |
5h 00,0m |
6h 00,0m |
15h 25,4m |
17h 00,0m |
18h 00,0m |
|
Чита |
27.02 |
7h 31,0m |
+10 |
17h 31,0m |
7h 31,0m |
10h 00,0m |
11h 00,0m |
19h 31,0m |
22h 00,0m |
23h 00,0m |
Из пособий берем данные и n, соответственно долгота и часовой пояс. Дальше по формулам находим поясное время Tп, местное Тм, декретное Тд.
Tп=n+(n±l)OstW
Tд=m+(n+1±l)OstW
Tм=Tп-(n±l)
Из примера можно понять, что последовательность наступления одноименных моментов суток на разных географических меридианах зависит систематически друг от друга. Т.е. от Гринвичского времени Tгр, от поясного Tп, от местного Tм, от декретного Tд. Причина несовпадения одноименных моментов суток заключается в различных системах счета времени и зависит от склонения , и от часового пояса n.
Зависимость между временами
При решении некоторых практических задач приходится переходить от одной системы счисления времени к другой. Зависимость между различными временами показана на рис. 2. Переход от одного времени к другому производится по формулам:
где N — номер часового пояса, в котором расположен данный пункт.
Рис. 2 Зависимость между временами
Литература:
-
Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учебное пособие / под ред. В.В. Иванова. – М.: Едиториал УРСС, 2001;
-
Астрономический ежегодник на 2014 год. – СПб.: Наука, 2013;
-
Геодезическая астрономия применительно к решению инженерно-геодезических задач / И.С. Пандул. – СПб.: Политехника, 2010;
-
Труды ИПА РАН. Вып. 10. В.А. Брумберг, Н.И. Глебова, М.В. Лукашева, А.А. Малков, Е.В. Питьева, Л.И. Румянцева, М.Л. Свешников, М.А. Фурсенко. Расширенное объяснение к «Астрономическому ежегоднику». – СПб.: ИПА РАН, 2004.
-
Черный М.А. Авиационная астрономия. – М.: Транспорт, 1978 – 208 с…, ил., табл.
1. Измерение времени. Вся наша жизнь связана со временем и регулируется периодической сменой дня и ночи, а также времён года. На этих природных повторяющихся явлениях базируются основные единицы измерения времени — сутки, месяц, год. Широко используемая единица для измерения времени — сутки — связана с периодом вращения Земли вокруг своей оси.
Момент верхней кульминации центра Солнца называется истинным полднем, момент нижней кульминации — истинной полночью. Промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями центра Солнца называется истинными солнечными сутками. Время, прошедшее от момента нижней кульминации центра солнечного диска до любого другого его положения на одном и том же географическом меридиане, называется истинным солнечным временем (T¤).
Необходимо отметить, что истинные солнечные сутки периодически меняют свою продолжительность. Это вызывается двумя причинами: во-первых, наклоном плоскости эклиптики к плоскости небесного экватора, во-вторых, эллиптической формой орбиты Земли. Когда Земля находится на участке эллипса, расположенном ближе к Солнцу (на рис. 18 это положение показано слева), то она движется быстрее. Через полгода Земля окажется в противоположной части эллипса и будет перемещаться по орбите медленнее. Неравномерное движение Земли по своей орбите вызывает неравномерное видимое перемещение Солнца по небесной сфере, т. е. в разное время года Солнце перемещается с различной скоростью. Поэтому продолжительность истинных солнечных суток постоянно меняется и пользоваться ими в качестве единицы измерения времени неудобно. По этой причине в повседневной жизни используются не истинные, а средние солнечные сутки, продолжительность которых принята постоянной. Устанавливаются они по движению среднего экваториального Солнца — воображаемой точки, которая движется равномерно по небесному экватору и в точках весеннего и осеннего равноденствия совпадает с центром истинного Солнца. Верхнюю кульминацию среднего экваториального Солнца называют средним полднем, а промежуток времени между двумя последовательными средними полднями — средними солнечными сутками. Продолжительность их всегда одинакова. Средние солнечные сутки делят на 24 часа. Каждый час среднего солнечного времени в свою очередь делится на 60 минут, а каждая минута — на 60 секунд. За начало средних солнечных суток принимается средняя полночь, т. е. момент нижней кульминации среднего экваториального Солнца. Время, протёкшее от момента нижней кульминации среднего экваториального Солнца до любого другого его положения на одном и том же географическом меридиане, называется средним солнечным временем (Тср).
Разность между средним солнечным временем и истинным солнечным временем в один и тот же момент называется уравнением времени. Оно обозначается греческой буквой п. Можно записать следующее равенство:
Величина уравнения времени п обычно приводится в астрономических календарях. Приблизительно её можно найти по графику (рис. 19), из которого видно, что четыре раза в год уравнение времени п равно нулю. Это происходит примерно 14 апреля, 14 июня, 2 сентября и 24 декабря. Уравнение времени п принимает наибольшие численные значения около 14 февраля (h = +14 мин) и 3 ноября (h = -16 мин).
Различают также звёздные сутки (около 23 ч 56 мин 4 с). Звёздные сутки равны промежутку времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями точки весеннего равноденствия. Момент верхней кульминации этой точки, принимаемый за начало звёздных суток, считается 0 часов звёздного времени. Время, протёкшее от момента верхней кульминации точки весеннего равноденствия до любого другого её положения на одном и том же географическом меридиане, называется звёздным временем.
Рисунок 19 — График уравнения времени
2. Определение географической долготы. Измерение времени солнечными сутками связано с географическим меридианом. Время, измеренное на данном меридиане, называется местным временем данного меридиана, и оно одинаково для всех пунктов, находящихся на нём. Кульминация любой точки небесной сферы происходит в разное время на разных меридианах земного шара. Причём, чем восточнее земной меридиан, тем раньше в пунктах, лежащих на нём, происходит кульминация или начинаются сутки. Так как Земля за каждый час поворачивается на 15°, то разность времени двух пунктов в один час соответствует и разности долгот в 15° (в часовой мере 1 час). Отсюда можно сделать вывод: разность местного времени двух пунктов на Земле численно равна разности значений долготы, выраженных в часовой мере. Для пунктов земной поверхности, расположенных на географических долготах l1 и l2, получим:
Формула (1)
За начальный (нулевой) меридиан для отсчёта географической долготы принят меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию близ Лондона. Местное среднее солнечное время Гринвичского меридиана называется всемирным временем. Все сигналы точного времени соответствуют минутам и секундам всемирного времени. В астрономических календарях и ежегодниках моменты большинства явлений указываются по всемирному времени. Моменты этих явлений по местному времени какого-либо пункта легко определить, зная долготу этого пункта от Гринвича.
Если в данный момент на Гринвичском меридиане всемирное время будет Т0, то в местности с географической долготой l будет Тl. Следовательно, формула (1) при l0 = 0 примет вид:
Формула 2)
Данная формула позволяет находить географическую долготу по всемирному времени (Т0) и местному времени (Тl), которое определяется из астрономических наблюдений. С другой стороны, зная долготу места наблюдения (l) и всемирное время (Т0), можно определить местное время (Тl):
Различие между местным временем даже не очень далеко расположенных друг от друга населённых пунктов создаёт неудобства в повседневной жизни. Так, например, местное время в Бресте и Витебске отличается на 26 мин. Жители этих городов, приезжая друг к другу в гости, должны были бы постоянно переводить стрелки часов. Отсюда возникла необходимость введения поясной системы счёта времени. Согласно этой системе, весь земной шар разделён на 24 часовых пояса, каждый из которых простирается по долготе на 15° (или 1 ч). Часовой пояс Гринвичского меридиана считается нулевым. Остальным 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. В соседних поясах оно отличается ровно на один час. Границы поясов в малонаселённых местах, на морях и океанах проходят по меридианам, отстоящим на 7,5° к востоку и западу от центрального меридиана данного часового пояса. В остальных районах границы поясов для большего удобства проведены по государственным и административным границам, горным хребтам, рекам и другим естественным рубежам.
Зная всемирное время (Т0) и номер пояса данного места (n), можно найти поясное время:
Формула (3)
Исключив из формул (1) и (3) Т0, получим соотношение, позволяющее определять географическую долготу по поясному времени (Тn) и времени для местности с географической долготой l (Тl):
Формула (4)
Фильм. Измерение времени.
В целях экономии и рационального распределения электроэнергии в течение суток на летний период в некоторых странах весной стрелки часов переводят на час вперёд — вводят летнее время, а осенью снова на час назад.
Существует граница, открывающая новую дату и день недели. Международная линия перемены дат проходит через Берингов пролив между островами Тихого океана от Северного полюса до Южного полюса (меридиан 180°).
Более надёжным и удобным временем считается атомное время, которое было введено Международным комитетом мер и весов в 1964 г. За эталон приняты атомные (квантовые) часы. По таким часам секунда — это промежуток времени, за который проходит 9 192 631 770 колебаний электромагнитной волны, излучаемой атомом цезия. С 1 января 1972 г. все страны земного шара ведут счёт времени по атомным часам.
Атомное время очень удобно для исследования Земли, потому что с его помощью можно изучать неравномерности во вращении нашей планеты. Ошибка хода атомных часов невелика — примерно 1 с за 50 тыс. лет.
3. Календарь. Календарь — это система счёта длительных промежутков времени, в основе которой лежат периодические астрономические явления: вращение Земли вокруг оси, изменение лунных фаз, обращение Земли вокруг Солнца. Любая календарная система опирается на три основные единицы измерения времени, а именно: средние солнечные сутки, синодический (или лунный) месяц и тропический (или солнечный) год.
Рис. 20. Антикитерский механизм (фрагмент, найденный археологами, и воссозданная на его основе модель)
Синодический месяц — это промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны. Он равен 29,5306 суток. Тропический год — промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через точку весеннего равноденствия. Он равен 365,2422 суток. Из-за медленного движения точки весеннего равноденствия навстречу Солнцу, вызванного прецессией, Солнце оказывается в той же точке неба относительно звёзд через промежуток времени на 20 мин 28 с больший, чем тропический год. Он называется звёздным годом и содержит 365,2564 средних солнечных суток.
Синодический месяц и тропический год не содержат целого числа средних солнечных суток, поэтому невозможно подобрать такое целое число тропических лет, в которых содержалось бы целое число синодических месяцев и целое число средних солнечных суток. Стремление согласовать между собой сутки, месяц и год привело к тому, что в разные эпохи у различных народов было создано много видов календарей, которые можно условно разделить на три типа: лунные, лунно-солнечные и солнечные. На рисунке 20 показано механическое приспособление, созданное древнегреческими астрономами во II в. до н. э. для расчёта движения Луны, Солнца и планет в календарных целях.
Рисунок 21 — Древний римский календарь
В лунном календаре год делится на 12 месяцев, содержащих попеременно 30 или 29 суток. Всего в лунном календаре 354 или 355 средних солнечных суток, т. е. он короче солнечного года примерно на 10 суток. Этот календарь получил широкое распространение в странах Ближнего Востока и принят в современном исламском мире. Из-за того что лунный год имеет меньше дней, чем тропический, у мусульман начало года постоянно перемещается по сезонам и выпадает то на весну, то на лето, то на зиму, то на осень.
Лунно-солнечные календари наиболее сложные. В них сумма некоторого количества лунных месяцев приблизительно соответствует продолжительности тропического года. В основе этих календарей лежит соотношение: 19 солнечных лет равны 235 лунным месяцам (с ошибкой около 2 ч). Год делится на 12 месяцев, каждый из которых начинается с новолуния. В настоящее время такая система сохранилась в еврейском календаре. Он содержит 12 или 13 месяцев в году. Продолжительность некоторых месяцев каждый год меняется, начало года всегда приходится на осень, но не совпадает с одной и той же датой григорианского календаря.
Римляне первоначально исчисляли время лунными годами. Новый год начинался 1 марта. До сих пор некоторые месяцы современного календаря называются в соответствии с этой традицией: сентябрь — «седьмой», декабрь — «десятый» и т. д. Впоследствии первый день года был перенесён римлянами на 1 января, так как с 153 г. до н. э. в этот день вступали в должность консулы (рис. 21).
Рисунок 22 — Медаль, выпущенная в память о введении григорианского календаря
Одним из первых солнечных календарей считается египетский, созданный в 4-м тыс. до н. э. По этому календарю год состоял из 12 месяцев по 30 дней в каждом, а в конце года добавлялось ещё 5 праздничных дней. Современный календарь берёт начало от солнечного римского календаря, появившегося в результате реформы Юлия Цезаря (отсюда его название — юлианский), проведённой 1 января 45 г. до н. э. Средняя продолжительность года, согласно этому календарю, была равна 365,25 суток, что соответствовало известной в то время длине тропического года. Для удобства три года подряд считали по 365 дней, а на четвёртый (високосный) добавляли лишние сутки — 366 дней. Год состоял из 12 месяцев: нечётные месяцы — 31 день, чётные — 30 дней; только февраль простого, невисокосного, года содержал 28 дней.
Вследствие того что продолжительность юлианского года длиннее тропического на 11 мин 15 с, за 128 лет накапливалась ошибка в целые сутки, а за 400 лет — около трёх суток. С течением времени календарь запаздывал всё больше и больше. Поэтому в конце XVI в. весеннее равноденствие наступало не 21, а 11 марта. Ошибка была исправлена в 1582 г., когда глава католической церкви папа Григорий ХШ создал специальную комиссию по реформе календаря, передвинувшую счёт дней на 10 суток вперёд и вернувшую весеннее равноденствие на 21 марта. Исправленный календарь получил название григорианского календаря или календаря нового стиля. В честь его введения была отчеканена памятная медаль (рис. 22). Систему счёта времени по юлианскому календарю сейчас называют старым стилем.
Високосный год в григорианском календаре — каждый четвёртый, за исключением годов с целым числом столетий (например, 1700, 1800). Такой год считается високосным только тогда, когда число сотен делится на 4 без остатка.
В России этот календарь был введён со среды 31 января 1918 г. Следующий день уже был 14 февраля, так как к тому времени календарная разница между новым и старым стилем достигла 13 дней. Это различие в 13 суток будет сохраняться до 15 февраля 2100 г. по старому стилю, или до 28 февраля 2100 г. по новому стилю. После этой даты оно увеличится на одни сутки и станет равным 14 суткам.
Григорианский календарный год длиннее солнечного года на 26 с. Лишние сутки накопятся только в L в. н. э., потому что разница в один день набегает за 3280 лет.
Необходимо отметить, что и григорианский календарь не лишён недостатков: неодинаковая продолжительность месяцев, неравные кварталы, несогласованность чисел месяцев с днями недели.
Много вопросов вызывают и привычные названия месяцев. Так, июль назван в память о римском императоре Юлии Цезаре, август — в честь римского императора Октавиана Августа. Остальные месяцы календаря получили свои названия по-разному: например, январь — в честь римского бога Януса, февраль — в честь ежегодных языческих обрядов очищения, март — по имени бога Марса, май — богини Майи, июнь — богини Юноны. Названия «сентябрь», «октябрь», «ноябрь», «декабрь» переводятся с латинского языка соответственно как «седьмой», «восьмой», «девятый», «десятый» и в настоящее время не соответствуют этой нумерации.
Кроме счёта месяцев в годах, следует вести счёт и самим годам. Для этой цели издревле использовались эры, т. е. длительные промежутки счёта лет. Эрой называется исходный пункт каждого летоисчисления. У разных народов эры были разные и связывались с какими-либо знаменательными событиями или с годами правления царей и императоров.
В Риме использовалась эра от основания Рима (753 г. до н. э.) и счёт годов от назначения консулов. В средневековой Европе была распространена эра Диоклетиана, считавшаяся от восшествия на престол императора Диоклетиана (29 августа 284 г. н. э.). Она применялась до XV в.
В Древней Греции применялась эра Олимпиад (начало 776 г. до н. э.). Олимпиады проводились раз в четыре года.
Иудеи отсчитывают начало эры от сотворения мира — от 3761 г. до н. э.
Христиане использовали эру от сотворения мира, принимая начало в 5508 г. до н. э. Эру от Рождества Христова рассчитал папский архивариус Дионисий Малый в 525 г. Он приравнял 248 г. эры Диоклетиана к 532 г. от рождения Христа. Эра от Рождества Христова, или новая эра (наша эра), частично начала применяться с Х в., а повсеместно в католических странах — лишь с XV в. В России она была введена в 1700 г. указом Петра I, согласно которому после 31 декабря 7208 г. от сотворения мира наступило 1 января 1700 г.
Мусульмане всего мира используют свою эру, которая называется хиджра и ведёт счёт лет от даты переселения пророка Мухаммеда из Мекки в Медину, что произошло в сентябре 622 г. н. э.
Главные выводы 1. Промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями центра солнечного диска на одном и том же географическом меридиане называется истинными солнечными сутками. 2. Из-за неравномерности истинных солнечных суток в повседневной жизни используются средние солнечные сутки, продолжительность которых постоянна. 3. Звёздные сутки — промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями точки весеннего равноденствия на одном и том же географическом меридиане. 4. Географическая долгота данной местности определяется разностью между местным и всемирным временем. 5. Календарь — это система счёта длительных промежутков времени, в основе которой лежат периодические астрономические явления. Мы живём по григорианскому календарю.
Контрольные вопросы и задания
1. Чем отличаются истинные солнечные сутки от средних солнечных суток?
2. Что называют звездными сутками?
3. Что понимают под уравнением времени?
4. Что понимают под всемирным временем?
5. Что понимают под линией перемены дат? Где она проходит?
6. Назовите календарные системы. На каких принципах они строятся?
7. В чем состоит отличие григорианского календаря от юлианского?
8. Почему нельзя создать абсолютно точный календарь?
9. Найдите разницу в местном времени для городов Гродно и Могилев.
10. В местный полдень капитан корабля отметил 14 ч 13 мин 46 с по хронометру, идущему по гринвичскому времени. Определите географическую долготу корабля.
11. 22 июня наблюдатель определил, что средний местный полдень наступил в 8 ч 40 мин всемирного времени, а высота Солнца в этот момент была равна 62°10′. Склонение Солнца в этот день δ = +23°26′. Определите географические координаты наблюдателя.
Проверь себя
Выбор тем
Определим местное и поясное время
Задачи на определение поясного времени
При решении таких задач нам помогут знания того,что
- Поясное время-это время в пределах одного часового пояса
- Пояс ограничен двумя меридианами,расстояние между которыми составляет 15*
- Разница между соседними поясами составляет 1 час,
- При западном направлении мы вычитаем,при восточном-прибавляем.
- 1 час = 15* (за один час Земля поворачивается на 15*),
1*= 4 мин.( за 4 минуты Земля поворачивается на 1 *)
Задача:На каком меридиане расположен пункт, если известно,
что в полночь по времени Гринвичского меридиана местное солнечное время в нём
(пункте) 20 часов?
Известно,что в нулевом поясе 24 часа. а в нашем пункте 20 часов,тогда разница во времени 4 часа.По карте часовых поясов нужно продвинуться на запад на 4 пояса.Получим UTS-4.Теперь находим любой географический объект, в пределах пояса,который будет нашим ориентиром.Например Ньюфаундленд.По физической карте определяем, что он лежит приблизительно на меридиане 45*
Задача : Определите, когда по московскому времени должен совершить
посадку в Москве (ІІ часовой пояс) самолёт, вылетевший из Читы (VІІІ часовой
пояс) в 7 часов по местному времени, если расчётное время полёта составляет
8 часов.
Пояснение.
Действие 1: Определяем разницу между поясами 8-2=5
Действие 2: если в Чите 7 утра,то по московскому времени самолет вылетел в 7-5= 2ч ночи
Действие 3: Время полета 8 часов,тогда 2ч+8ч=10 ч утра-прибытие по московскому времени
Задачи на определение местного времени
меридиане.называют местным
.
Передвигаясь на запад или восток с каждым градусом долготы
стрелки часов нужно переводить назад или вперед на 4 мин.(за 4 мин.Земля
поворачивается на 1 градус)
Задача : Определите разность в местном времени между крайними точками России при условии.что восточная точка -169* 40 мин в.д. а западная точка-19*38 мин.в.д.
Пояснение .
Действие 1: находим разность в градусах между крайними точками
169*40 мин- 19*38 мин= 150*02 мин
Действие 2: составляем пропорцию
1*= 4мин
150*02 мин = х мин
х = 600*08 мин
Действие 3 : полученные минуты переводим в часы (1 час = 60 мин)
600* 08 мин : 60 мин = 10 часов 08 мин
Задача : Определите местное время крайней западной точки России.если Солнце взошло над крайней восточной точкой в 5ч.12 мин.
Пояснение.
Действие 1 : находим долготу западной и восточной точки по карте .
Восточная точка -169* 40 мин, западная-19* 38 мин
Действие 2: находим разность в градусах между крайними точками и переводим результат в часы
169*40 мин- 19*38 мин= 150*02 мин = 10ч 08 мин
Действие 3 :
На востоке 5 ч 12 мин., тогда ,чтобы определить время на западе, нужно продвинуться в западном направлении на 10 часовых поясов ( разница между поясами-1 час,)
Получаем 19 часов 08 мин.
Задача :
Сколько времени (с учётом декретного) будет в Мурманске (ІІ часовой
пояс),когда в Токио (ІΧ часовой пояс) 12 часов дня?
Пояснение.
Действие 1: определяем разницу между часовыми поясами — 9-2 = 7
Действие 2:так как в Токио 12 часов дня ,то нужно продвинуться в западном направлении на 7 часовых поясов.
Получаем 5 часов утра.
Популярные сообщения из этого блога
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДВИЖЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ, ВЫЧИСЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ И ДОЛИ НАСЕЛЕНИЯ №1 Определите миграционный прирост населения Тверской области в 2005 г. Ответ запишите в виде числа. Общие итоги миграции населения в Тверской области в 2001–2009 гг. (человек) Миграционный прирост определяется как разница между прибывшими и выбывшими. Последовательность действий: 1.Находим отметку 2005год на горизонтальной оси графика 2.Считываем значения прибывших-19 785 чел. и выбывших-19136чел. 3.Производим расчет по формуле Мп=П-В Мп=19 785-19 136= 6 49 чел. №2 Определите миграционный прирост населения Алтайского края в 2010 г. Ответ запишите в виде числа. Изменение численности населения Алтайского края в 2007–2010 гг. Показатель 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. Общий прирост населения за год,человек –14 830 –11 702 –6062 –9803 Естественный прирост населения за год,человек –9039 –6756 –4868 –5516 Миграционный прирост является составляющим
Чтобы правильно составить анализ факторов размещения производства предприятия,необходимо начать с ответа на такие вопросы: Где расположено предприятие? Посмотрим на карту Европейского Севера России. Город Череповец находится в Вологодской области. Город Череповец расположен на побережье крупнейшего в Европейской России Рыбинского водохранилища,в непосредственной близости от Волго-Балтийского канала. 2.Что производит предприятие? Рассматриваемое нами предприятие является Металлургическим комбинатом полного цикла.Это означает ,что на нем железная руда проходит все стадии обработки от получения чугуна до стали различных марок и выпуска металлопроката .Таким образом продукция комбината это: -чугун -сталь -металлопрокат 3.Где используется продукция? Без стали сегодня не обходится практически ни одна отрасль хозяйства.Продукцию завода используют в: — транспортном машиностроении -судостроении -приборостроении -топливно-энергетическом комплексе -станкостро
Алгоритм решения задач
по определению поясного и местного времени.
Определение поясного времени
Задача:
Определите поясное время Магадана, если в Москве 6 часов.
Действия:
1.
Определите, в каком часовом поясе находятся пункты
Москва
2; Магадан 10;
2 .Определите
на сколько разница во времени между пунктам
10
-2 =8 (разница между пунктами во времени)
3.
Вычислите поясное время (определите какой пункт восточнее, какой западнее.)
Магадан восточнее, значит там времени больше следовательно, к Московскому времени
нужно прибавить разницу во времени . 6 +8 = 14 часов
Ответ:
Поясное время Магадана 14 часов.
Определение местного времени
Задача:
Определите местное время в Магадане, если в Москве 6часов.
Действия:
1.
Определите географическую долготу пунктов
Москва
37° в.д ; Магадан 151° в.д;
2.
Вычислите разницу в градусах между пунктами
151°-37°=114°
3.
Вычислить разницу во времени между пунктами
114
х 4 =456:60= 7,6 часа (это 7 часов 36 минут т.к 0,6 часа х 60 минут = 36 минут)
4.
Определить местное время (сложить время Москвы и разницу во времени.)
6 +7
ч. 36 мин = 13 ч.36 мин
Ответ:
Местное время в Магадане13 ч.36 мин
Примечания:
0,1
часа – 6 минут
0,2
часа -12 минут
0,3
часа -18 минут и.т д
Задания
на определение поясного времени
Самолет
вылетел из Читы ( 8-й часовой пояс ) в Мурманск ( 2-й часовой пояс ) в 22 ч.
В
Мурманске самолет приземлился в 21 ч. Сколько времени самолет находился в
полете?
Решение:
Для ответа на
задание нужно определить разницу во времени в двух городах. Известно, что время
каждого часового пояса отличается на 1 ч. Для Читы и Мурманска разница
составляет
(
8 – 2 = 6 ) 6 ч. Зная, что Чита находится восточнее Мурманска, делаем вывод о
том, что в Чите
времени
на 6 ч. больше, чем в Мурманске. Значит самолет вылетел из Читы, когда в
Мурманске было ( 22 – 6 = 16 ) 16 ч., а приземлился в Мурманске в 21 ч.
Соответственно он находился в полете 5 ч.
Задания:
1.
Самолет вылетел из Читы ( 8-й часовой пояс ) в Мурманск ( 2-й часовой пояс ) в
15 ч по местному времени. Время полета из Читы до Мурманска 5 ч. Сколько
времени будет в Мурманске, когда самолет приземлится? Ответ: 14 ч.
2.
Определите, когда по московскому времени совершит посадку в Москве ( 2-й
часовой пояс )
самолет,
вылетевший из Екатеринбурга ( 4-й часовой пояс ) в 11 ч по местному времени и
находившийся в полете 2 ч. Ответ: 11 ч.
3.
Определите, когда по московскому времени совершит посадку в Москве ( 2-й
часовой пояс )
Самолет,
вылетевший из Новосибирска ( 5-й часовой пояс ) в 11 ч по местному времени и
находившийся в полете 5 ч. Ответ: 13 ч.
4.
Самолет вылетел в 9 ч из Москвы ( 2-й часовой пояс ) в Якутск ( 8-й часовой
пояс ) .
Когда
по местному времени совершит посадку в Якутске самолет, находившийся в полете 5
ч?
Ответ:
20 ч.
5.
Сколько времени ( с учетом декретного ) будет в Красноярске ( 6-й часовой пояс
), если в Лондоне полночь? Ответ: 7 ч.
6.
Сколько времени ( с учетом декретного ) будет в Мурманске ( 2-й часовой пояс ),
когда в Лондоне 12 ч дня? Ответ: 15 ч.
7.
Определите поясное время ( с учетом декретного ) Красноярска ( 6-й часовой пояс
), если в Лондоне 11 ч. Ответ: 18 ч.
8.
Сколько времени в Омске ( 5-й часовой пояс ), когда в Москве 15 ч? Ответ: 18 ч.
9.
Сколько времени, с учетом декретного, будет во Владивостоке ( 9-й часовой пояс
), когда в Лондоне полночь? Ответ: 10 ч.
Для
решения задач на определение поясного времени необходимо: внимательно изучить
карту часовых поясов России и мира. Обратить внимание на разницу во времени на
территории России и мира, иметь четкое представление о поясном, декретном,
московском времени; помнить расположение линии перемены дат.
Основные
тезисы темы: часовые пояса мира.
— В каждом часовом
поясе время исчисляется по меридиану, проходящему по его середине. Это время
называется поясным. Оно отличается от времени соседнего пояса ровно на один
час. Отсчет поясов ведется с запада на восток. За нулевой принят пояс, по оси
которого проходит Гринвичский меридиан.
— Местное
время-это время на одном меридиане в каждой его точке.
— Территория
России располагается в пределах 11 часовых поясов, со 2 Московского по 12.
Одиннадцать часов разделяют Калининградскую область от Чукотки на востоке.
— Линия перемены
дат. Для того чтобы избежать путаницы с сутками года, международным соглашением
установлена линия перемены дат. Она проведена по географическим картам
приблизительно по 180-му меридиану в обход суши. Если мы пересечем эту линию с
запада на восток, то мы совершим Т+1 оборот, т.е. Т+1 сутки, и, как ни странно,
приедем во вчерашний день. Следовательно ,пересекая эту линию с запада на
восток, мы должны считать одни и те же сутки два раза. При пересечении линии
перемены дат с востока на запад, наоборот, пропускать один день.
— Декретное время.
Специальным постановлением ( декретом ) Совета Народных Комиссаров в 1930 году
поясное время на территории страны было переведено на один час вперед. Это было
сделано для более эффективного, полного использования дневного времени суток.
— Летнее время.
Продолжительность дня летом увеличивается. По всей стране в последнее
воскресенье марта вводится летнее время: стрелки часов переводятся на один час
назад. Осенью, в последнее воскресенье октября , летнее время отменяется.
Задачи
на определение поясного времени.
1. Определите
летнее время в Якутске, в Магадане, если в Москве 10 часов утра?
2. Определить
время в Бразилии, если в Москве 8 часов?
3. По какой
системе пришлось бы измерять время на Земле, если бы она не вращалась вокруг
своей оси?
4. Теплоход,
отплывший из Владивостока в субботу 24 мая, прибыл в Сан-Франциско ( США )
ровно через 15 суток. Какого числа, в какой месяц и день недели он прибыл в
Сан-Франциско?
5. На нулевом
меридиане полдень, а на корабле 17-00. В каком океане плывет корабль?
6. Если в Лондоне
12-00, который час по поясному времени в Москве и Владивостоке?
7. Который час в
Магадане по местному времени, если на линии Гринвичского меридиана
12-00?
8. Житель Аляски
прилетел на Чукотку. На сколько часов ему надо перевести стрелки?
9. Сколько раз в
нашей стране можно встречать Новый год?
Решение
задач на местное и поясное время.
Задача
№1.
На 30° в.д. среда,
1 января, 18 час местного времени. Какой день недели, число и время на 180 меридиане?
Решение:
1.Находим разницу
в градусах и во времени между 30° в.д. и 180 – градусным меридианом:
180°-
30°в.д = 150°: 15°/час = 10 часов (это разница во времени).
Так как 180
меридиан распложен восточнее 30° в.д., то к местному времени 30° в.д. (18
часов) нужно прибавить разницу во времени т.е. 10 часов:
18
час+10 час = 28 час (1 сутки и 4 часа).
Значит,
на 180 меридиане будут новые сутки, т.е. 2 января.
Ответ:
На
180 меридиане будет 2 января, четверг, 4 часа утра.
Задача
№2.
В Киеве поясное
время – 12 час. В пункте А местное время – 9 часов, а в пункте Б – 14 часов.
Определите
географическую долготу пунктов А и Б.
Решение:
Долгота
Киева — 31° в.д.
Для
пункта «А»
1)12
часов – 9 часов = 3 часа;
2)3
часа×15° = 45°;
3)45°
— 31° = 14°з.д.
Для
пункта «Б»
1)14
часов – 12 часов = 2 часа;
2)2
часа×15° = 30°;
3)31°+30°
= 61°в.д.
Ответ:
Долгота
пункта А – 14°з.д., долгота пункта Б – 61° в.д.
Задача
№3.
На 180 меридиане –
понедельник, 15 мая, 15 часов местного времени. Какое число, день недели и
местное время на: 45° в.д., 150° в.д., 0° долготы, 15°з.д., 170°з.д.
Решение:
а)180° — 45° = 135
: 15/час = 9 часов
9 часов – разница
во времени между 180° меридианом и 45° в.д. Так как 45° в.д. находится
восточнее 180° меридиана, то
15 часов – 9 часов
= 6 часов утра 15 мая, понедельник..
Ответ:
На 45° в.д. 15 мая
понедельник, 6 часов утра.
б)180° – 150° в.д.
= 30°, 30° : 15/час = 2 часа,
15 часов – 2 часа
= 13 часов.
Ответ:
На 150° в.д. 15
мая, понедельник, 13 часов.
в)180° – 0° =
180°, 180° : 15/час = 12 часов
15 часов – 12
часов = 3 часа утра.
Ответ:
На 0° 15 мая,
понедельник, 3 часа утра.
г)180° + 15°з.д. =
195°, 195° : 15/час = 13
учитывая
направление вращения Земли с запада на восток:
15 часов – 13
часов = 26 часов или 2 часа утра, 15 мая, понедельник.
Ответ:
На 15°з.д. 15 мая,
понедельник, 2 часа утра.
д)180° – 170°з.д.
= 10° × 4мин= 40 минут
15 часов + 40
минут = 15 часов 40 минут.
Ответ:
На 170°з.д. – 14
мая, воскресенье, 15 часов 40 минут.
Задача
№4.
Самолёт вылетел из
Претории (ΙΙ часовой пояс) в 15 часов 1 – го декабря и полетел на
северо-восток. Через 9 часов он пересёк 180-й меридиан, а ещё через 2 часа
приземлился в Гонолулу (14 часовой пояс). Который час и какое число будет в
Гонолулу в момент приземления.
Решение:
1.Определить
разницу во времени между городами
24 — 14 – 2 = 12
часов
2.Определить время
в Гонолулу в момент приземления из Претории. Так как Гонолулу находится
западнее, то
15 – 12 = 3 часа
3.Поясное время в
Гонолулу в момент приземления самолёта
3 + 9 + 2 = 14
часов.
Ответ:
В Гонолулу 14
часов 1 декабря.
Высота
солнца над горизонтом.
Определение
географических координат.
Задача
№1.
Определите
географическую широту города, если известно, что в дни равноденствия солнце в
полдень стоит над горизонтом на высоте 63° (тень падает на юг).
Решение:
Пункт находится в
южном полушарии. Высота солнца в дни равноденствия определяют по формуле h
= 90° — φ. Определите широту пункта φ = 90° — 63° = 27°ю.ш.
Задача
№2.
На какой
географической широте расположен город А, если солнце в полдень 22 декабря
(тень падает на юг) находится на высоте 70° над горизонтом.
Решение:
Из условия задачи
следует, что пункт А расположен в южном полушарии, так как тень падает на юг.
Высота солнца для летнего солнцестояния (22 декабря – в южном полушарии лето)
определяется по формуле h = 90° — φ + 23°
30′
Из этой формулы
можно найти φ широту места т.е. города А
φ = 90° — 70° +
23°30′ = 43°30’ю.ш.
Ответ:
Географическая
широта города А = 43°30’ю.ш.
Задача
№3.
Определите
географические координаты города – столицы, расположенной на запад от Киева на
27°30′. Полярную звезду в этом месте видно на расстоянии 54° от точки зенита.
Решение:
1.Долгота Киева
30°30′ в.д. Можем найти географическую долготу города
λ =
30°30′ – 27°30′ = 3° в.д.
2.В северном
полушарии географическая широта любой точки равна углу между Полярной звездой и
линией горизонта. Находим географическую широту:
φ = 90° —
54° = 36°с.ш.
Ответ:
Географические
координаты 36°с.ш. и 3°в.д.
Задача
№4.
В городе – столице
островного государства солнце в течение суток выше всего находится над
горизонтом в 4 часа по Гринвичу. В течении года высота солнца изменяется от 52°
до 90°. Назовите город и государство.
Решение:
1.Определите
часовой пояс города:
12 часов
– 4 часа = 8 часовой пояс
2.Определите
географическую долготу зная, что через каждые 15° разница во времени 1 час.
8 часов
× 15° = 120° в.д.
3.город расположен
между тропиками, так как солнце может быть в зените (90°) min
угол падения солнечных лучей 52° даёт возможность определить географическую
широту в период зимнего солнцестояния
φ = 90°
— 52° – 23,5° = 14,5°
Город имеет
географические координаты 14,5°с.ш. и 120°в.д.
Ответ:
г. Манила,
Филиппины.
Измерение времени. Время местное и поясное
15.06.2015
Период вращения Земли вокруг оси (сутки) и период обращения ее вокруг Солнца (год) представляют собой естественные единицы для измерения времени. Удобно принять за единицу времени истинные солнечные сутки — промежуток между двумя верхними кульминациями солнечного диска (истинным полднем). Однако различная продолжительность солнечных суток, вызванная неравномерным движением Земли по орбите и наклоном ее оси вращения к плоскости орбиты, делает истинные солнечные сутки непригодными для измерения точного времени. В практических целях пользуются средним солнечным временем. Его измеряют по так называемому среднему Солнцу — воображаемой точке, равномерно перемещающейся по небесному экватору и совершающей полный оборот за тот же период, что и истинное Солнце, т. е. за год. За единицу времени принимают средние солнечные сутки — 24 часа среднего солнечного времени. Если считать началом солнечных суток момент верхней кульминации среднего Солнца (средний полдень), то время в любой момент будет равно часовому углу среднего Солнца. Для удобства на практике условились принимать за начало средних солнечных суток момент нижней кульминации среднего Солнца (полночь), поэтому среднее солнечное время в любой момент равно часовому углу среднего Солнца +12 часов.
Сутки начинаются одновременно на всем меридиане. Каждый меридиан имеет свое, местное время, и, чем восточнее он расположен, тем раньше начинаются на нем сутки. Вращаясь, Земля за час поворачивается на 15°, это значит, что на меридианах, отстоящих друг от друга на 15°, местное время отличается на 1 час. Если расстояние между меридианами 1°, разница во времени составит 4 минуты.
В качестве всемирного (мирового) времени принято время начального меридиана (гринвичского). Чтобы перевести местное время во всемирное и обратно, нужно знать угловое расстояние места от начального меридиана, т. е. его долготу. Всемирным временем пользуются в астрономии, в практической жизни оно не применяется.
Местное время неудобно из-за различий во времени соседних пунктов. Поэтому еще в XIX в. ввели поясное время, разделив всю поверхность Земли на 24 пояса, по 15° каждый. Поясное время считают по среднему в данном поясе меридиану.
Начальный (нулевой) пояс имеет время гринвичского меридиана, делящего этот пояс пополам. Время первого пояса отличается от времени начального пояса на 1 час, время второго пояса — на 2 часа и т. д.
Границы поясов проведены не точно по меридианам, а с учетом политических, хозяйственных и прочих границ.
Для перевода местного времени в поясное и обратно служит формула: поясное время (Tn) равно местному среднему времени (m) плюс номер пояса (n) минус географическая долгота (φ).
В России в целях более равномерного расходования электроэнергии в течение суток и ликвидации перегрузки электростанций в вечерние часы в 1930 г. декретом правительства стрелки часов были передвинуты на час вперед. Поэтому во всех часовых поясах на территории России часы идут на час вперед, как бы по времени следующего к востоку пояса. Это время называется декретным.
- Пояса освещенности (астрономические тепловые пояса)
- Обращение Земли вокруг Солнца
- Вращение Земли вокруг оси
- Фигура и размер земли
- Земля и космос
- Развитие географии в бывш. СССР
- Развитие географической науки
- Исследования полярных стран
- Исследования внутренних частей материков
- Исследования океанов