Жұлдызды аспан көрінісінің жыл бойындағы өзгеруі туралы
Жұлдызды аспан көрінісінің жыл бойындағы өзгеруі және экваторлық координаттар жүйесі
Жер бетіндегі кез келген елді мекен географиялық координаталармен бірмәнді белгіленетіні сияқты, шырақтардың аспан сферасындағы орны да экваторлық координаттармен анықталады. Бұл жүйені түсіну үшін алдымен аспан экваторы мен еңкею дөңгелегі ұғымдарын енгізейік.
Аспан экваторы
Аспан сферасының центрі арқылы өтетін және дүние осіне перпендикуляр жазықтық аспан сферасын үлкен дөңгелек бойымен қиып өтеді. Осы үлкен дөңгелек аспан экваторы деп аталады.
Аспан экваторы көкжиекпен шығыс (E) және батыс (W) нүктелерінде қиылысады. Барлық тәуліктік параллельдер осы экваторға қатысты орналасады.
Еңкею дөңгелегі және еңкею
Дүние полюстері мен бақыланатын шырақ арқылы өтетін аспан сферасының үлкен дөңгелегі шырақтың еңкею дөңгелегі деп аталады.
Аспан экваторының жазықтығынан еңкею дөңгелегі бойымен есептелетін шырақтың бұрыштық қашықтығы шырақтың еңкеюі болады. Еңкею градус, минут және секундпен өрнектеледі.
Неліктен экваторлық координаттар қолайлы?
Аспан экваторы аспан сферасын солтүстік және оңтүстік жарты шарларға бөледі. Аспан сферасының тәуліктік айналысы кезінде жұлдыздардың аспан экваторына қатысты орындары өзгермейді. Сондықтан экваторлық координаттар (географиялық координаттар сияқты) карталар, атластар және каталогтар жасауға кеңінен қолданылады.
Жұлдызды картадан дүниенің солтүстік полюсін (картаның центрін), аспан экваторын, көктемгі күн теңелу нүктесін, сондай-ақ шырақтардың еңкеюі мен тік көтерілуінің санақ бастауын табуға болады. Осы карта арқылы жұлдыздардың экваторлық координаттарын жуықтап анықтауға мүмкіндік бар.
Күннің жылдық көрінерлік қозғалысы
Экваторлық координаттары көптеген айлар бойы, тіпті жылдар бойы өзгеріссіз қалатын жұлдыздармен салыстырғанда, координаттары жылдам өзгеретін шырақтар да бар. Соның ең маңыздысы — Күн.
Күннің жыл бойындағы қозғалысын ежелгі астрономдар да бақылаған. Алайда бұл құбылысқа дұрыс түсінік Жердің Күнді айналатыны анықталғаннан кейін ғана берілді. Күннің эклиптика бойымен байқалатын көрінерлік қозғалысы — Жердің Күнді айнала шынайы қозғалысының аспандағы көрінісі.
Жұлдызды аспан неге жыл бойы өзгереді?
Ұзақ уақыт аралығында өзгермейтін жұлдыздардың орындары экваторлық координаттардың жұбымен бірмәнді анықталатындықтан, тәуліктің белгілі бір сәтінде және Жердің белгілі бір орнында жұлдызды аспан көрінісі өзгермейтіндей көрінуі мүмкін. Бірақ шын мәнінде олай емес.
Жұлдызды аспанның жылжымалы картасын пайдаланып, жыл бойында аспан көрінісі үздіксіз ауысатынын көруге болады: әр мезгілде түн ортасында аспан меридианы тұсынан әр түрлі шоқжұлдыздар бірінен соң бірі өтеді.
Тік көтерілу (α) неліктен өзгереді?
Түн ортасында Күн көкжиек астында, төменгі шарықтау шегінде тұрады және ол шарықтау шегіндегі жұлдыздардан 12 сағатқа алшақ болады. Бірақ жылдың әр түрлі күндерінде түн ортасында шарықтау шегіне әр түрлі жұлдыздар келетіндіктен, осыдан Күннің тік көтерілуі (α) жыл бойында үздіксіз өзгеріп отыратыны байқалады.
Уақыттың негізгі өлшемдері
Аспан сферасының тәуліктік айналысына қабаттасатын мезгілдік құбылыстар және Күннің эклиптика бойымен жылдық көрінерлік қозғалысы уақытты есептеудің әр түрлі жүйелерімен байланысты. Төменде осы жүйелердің негізгілеріне тоқталайық.
Шынайы тәулік және орташа тәулік
Күн центрінің жоғарғы шарықтау шегіндегі сәті — шынайы тал түс, ал төменгі шарықтау шегі — түн ортасы. Күн центрінің бір шарықтау шегінен келесісіне дейінгі уақыт шынайы күн тәулігі деп аталады.
Жыл бойында шынайы күн тәулігінің ұзақтығы біркелкі болмайды. Сондықтан күнделікті өмірде ұзақтығы тұрақты деп қабылданған орташа күн тәулігі қолданылады.
Уақыттың географиялық бойлықпен байланысы
Аспан сферасының кез келген нүктесінің шарықтау шегі Жер шарының әр түрлі меридиандарында әр түрлі уақытта өтеді: шарықтау неғұрлым ертерек болса, бақылау пункті соғұрлым шығысқа қарай орналасады. Демек, белгілі бір орындағы уақыт географиялық бойлыққа тәуелді.
Біреуінің бойлығы белгілі екі пункт арасындағы уақыт айырмасын білу арқылы басқа пункттің бойлығын анықтауға болады. Нақты айтқанда, уақыт бір облыс ішінде ғана емес, тіпті үлкен қаланың аумағында да аздап айырмашылық беруі мүмкін. Осыдан белдеулік уақыт енгізу қажеттігі туындады.
Белдеулік уақыт
Әрбір сағаттық белдеу бойлық бойымен 15°-қа, яғни 1 сағатқа сәйкес келеді. Сондықтан Жер шарында 24 сағаттық белдеу бар. Нөлдік белдеу — Гринвичтік.
Әр белдеудің ішінде уақыт ретінде оның орталық меридианының уақыты алынады, ал белдеулердің шекаралары көбіне мемлекеттік және әкімшілік шекаралармен немесе табиғи аймақтармен сәйкестендіріледі. Қазақстан аумағы IV және V сағаттық белдеулерге сәйкес келеді.
Уақытты түзету тәртібі (1992 ж. бастап берілген нұсқа)
- Белдеулік уақытқа 1 сағат қосылады.
- Наурыз айының соңғы жексенбісінде түнгі 2:00-де сағат тілі 1 сағатқа ілгері жылжытылады.
- Қазан айының соңғы жексенбісінде түнгі 3:00-те сағат тілі 1 сағатқа кейін жылжытылады.
Осылайша, жазғы уақыт белдеулік уақыттан 2 сағат ілгері жүреді. Бұл тәртіп өмір ырғағын айтарлықтай бұзбай, жарықтандыруға жұмсалатын электр энергиясын үнемдеуге мүмкіндік береді.
Астана уақыты
Астана уақыты — III сағаттық белдеуде орналасқан Қазақстан Республикасы астанасының жергілікті уақыты.
Мәскеу уақыты
Мәскеу уақыты — Ресей астанасының II сағаттық белдеудегі жергілікті уақыты. Ол Ресей Федерациясы үшін бірыңғай уақыт есебі ретінде алынған. Ел аумағының көп бөлігінде жергілікті уақыт Мәскеу уақытынан айырмашылық береді, бірақ бұл айырмашылық әрдайым бүтін сағаттарға еселенеді және тұрғындарға алдын ала мәлім болады.
Қазіргі дәл уақыт
Ғылыми-техникалық прогресс дамыған заманда уақытты өлшеу ерекше мәнге ие болды: тәуліктегі уақытты секундтың миллиардтан бір үлесіне дейін дәл анықтайтын әдістер қажет. Қазіргі уақыт қызметтері мұндай дәлдікті қамтамасыз ететін молекулалық және атомдық сағаттармен жабдықталған.
Жыл санау жөніндегі түсінік және күнтізбе
Тропикалық жыл
Көптеген бақылаулар бойынша, Күннің көктемгі күн теңелу нүктесі арқылы қатарынан екі рет өтуі арасындағы уақыт 365 тәулік 5 сағат 48 минут 46 секунд. Бұл — тропикалық жыл.
Тропикалық жыл Күн күнтізбесінің, яғни жыл мезгілдерінің ауысуымен байланысты ұзақ уақыт аралықтарын есептеудің негізіне алынады.
Күнтізбе жасаудың қиындығы
Күнтізбе жасаудың басты қиындығы — тропикалық жылдың ұзақтығын тәуліктің ұзақтығымен дәл салыстыруға келмейді. Көктемнің басы жыл сайын жылдың бір күніне сәйкес келуі үшін күнтізбелік жылдағы тәуліктер саны тропикалық жылға жуық болып, әрі бүтін сан болуы тиіс.
Юлиан күнтізбесі
Юлиан күнтізбесінде жылдың орташа ұзақтығы 365,25 тәулік: 3 жыл — 365 тәуліктен, ал төртінші жыл — 366 тәуліктен тұрады.
Бұл жүйеде жыл тропикалық жылдан сәл ұзағырақ болғандықтан, уақыт өте келе айырмашылық жинақтала береді.
Григориан күнтізбесі
1582 жылы Рим папасы Григорий XIII жаңа тәртіп енгізіп, жинақталған айырмашылықты жойды:
- 1582 жылғы 5 қазан бірден 15 қазан деп жарияланды.
- 1700, 1800, 1900, 2100 жылдары кібісе емес, жай жылдар деп қабылданды.
- Қалған жылдардың ішінде нөмірі 4-ке қалдықсыз бөлінетін жылдар кібісе жыл болып есептеледі.
Григориан күнтізбесінде 1 тәулік айырмашылық шамамен 3300 жылда ғана жиналады.
Ресейде жаңа стильдің енгізілуі
Ресейде жаңа тәсіл 1918 жылы енгізілді. Сол кезде юлиан күнтізбесімен есептегендегі айырмашылық 13 тәулікке жеткен болатын. Сондықтан Совнарком декретімен 1 ақпан бірден 14 ақпан деп есептелді. Бұл айырмашылық 2100 жылға дейін сақталады.
Күнтізбені жетілдіру туралы
Қазіргі кезде жылды бірдей жартыжылдарға, тоқсандарға және басқа бөліктерге ыңғайлы бөлуге мүмкіндік беретін, әрбір датаның аптадағы күні тұрақты болатын күнтізбе жасау мәселесі талқыланып жатыр.