لقياس الفترات الزمنية ، يتم استخدام الوحدات الزمنية الطبيعية المرتبطة بالظواهر الفلكية. الوقت نفسه مقسم إلى فواصل زمنية كبيرة وصغيرة. تتضمن الأخيرة الثواني والدقائق والساعات والأيام: فهي مرتبطة بتناوب الكوكب الأزرق حول محوره. ترتبط فترات طويلة من الزمن بدوران الكوكب حول الشمس. يعتمد حساب السنوات على السنة الاستوائية - وهي الفترة الزمنية التي يُحدث فيها الكوكب ثورة كاملة حول الشمس من موقعه في أوج أعلى المناطق الاستوائية حتى نفس الموضع التالي. سنة استوائية واحدة تساوي 365 يومًا و 5 ساعات و 48 دقيقة.
يوليوس قيصر في 45 قبل الميلاد قدم التقويم اليولياني ، والذي كان يحتوي على 365.25 يومًا ، والذي كان أطول بإحدى عشرة دقيقة من السنة الاستوائية. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، تراكم فارق زمني كبير. لعلاج هذا ، في القرن السادس عشر ، قدم البابا غريغوري الثالث عشر تقويمًا مختلفًا أخذ في الاعتبار السنة الكبيسة. ألغى الأيام الإضافية التي كانت تسير وفقًا للتقويم اليولياني. التقويم الغريغوري لا يزال قيد الاستخدام اليوم ، ويقسم الوقت إلى سنوات ، وأشهر ، وأسابيع ، وأيام.
نقاط الوقت
لالتقاط فيتاريخ أي أحداث ، احتاج الناس إلى تقويم. ومع ذلك ، فقد احتاج إلى نقطة مرجعية. في مصر القديمة ، تم إنشاء تقويم فريد يحسب أيام السنة. تبدأ جميع الأحداث التي تجري في العالم والتي نؤرخ بها في أي يوم وسنة وقرن وعصر ، من نفس التاريخ (الحدث) في الماضي البعيد. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فسيكون هناك ارتباك على الأرض ولن يفهم الناس من أي نقطة بالضبط يجب أن يحسبوا: يمكن للبعض الآن أن يحصلوا على العام 7000 ، بينما يمكن أن يكون لدى الشعوب الأخرى العام الألف. يبدأ عصرنا العد التنازلي من تاريخ ميلاد المسيح. من هذا العام يبدأ العد التنازلي للسنوات
شهر استوائي
هناك العديد من مفاهيم الوقت ، وكلها مختلفة: هناك التوقيت المحلي اليومي ، والتوقيت العالمي ، والسنة الاستوائية ، والشهر الاستوائي وحسابات الوقت الأخرى.
الشهر الاستوائي يحدده القمر. بحكم التعريف ، هذه هي الفترة الزمنية التي يزداد خلالها خط طول القمر بمقدار 360 درجة. الشهر الاستوائي هو 29.5 يوم شمسي للأرض
حتى في بابل القديمة ، تابع علماء الفلك دورة القمر التي تستغرق سبعة أيام. لقد رأوا كل التغييرات التي تحدث مع القمر الصناعي للأرض. هكذا ظهرت الأسابيع ، التي أصبحت ملكية تاريخية عامة حقيقية ولا تزال مستخدمة في حساب الوقت (لدينا أيضًا سبعة أيام في أسبوع واحد).
السنة الاستوائية
لقياس فترات زمنية أطول ، يتم استخدام السنة الاستوائية. هذا هو طول الفترة الزمنية بين تقاطعين متساويين لخط الاستواء السماوي للشمس أثناء دورانها. المدة المداريةسنة - 365 ، 2 يوم شمسي. ومع ذلك ، فإن هذا المؤشر ليس ثابتًا: على مدار الألفية ، تتغير المدة ببضع ثوان.
سرعة الحركة على طول المدار غير مستقرة أيضًا. من مارس إلى سبتمبر ، تستغرق حركة الكوكب 186 يومًا ، ويستغرق الجزء الثاني من المسار المداري 179 يومًا. يسمى تكرار حركة كوكبنا حول الشمس بالحركة السنوية للأرض ، ونتيجة لذلك يحدث تغيير في الموسمية.
أنواع أخرى من حساب التفاضل والتكامل
بالإضافة إلى السنة الاستوائية ، تم تطوير أنظمة أخرى للحساب ، مثل سنة الأرض ، تتكون من 365 يومًا ، السنة القمرية - ممثلة باثني عشر تكرارًا متتاليًا لمراحل القمر.
هناك أيضًا شيء مثل العام الفلكي. هذا هو الفاصل الزمني لثورة كاملة لجسم حول جسمه المركزي أو حول الشمس أو أي نجم آخر. تسمى سنتنا الفلكية السنة الاستوائية.
في علم الفلك هناك مفهوم للسنة المجرية ، والذي ينص على دوران الشمس حول مركز مجرة درب التبانة. يستغرق هذا العام ما بين 223 و 230 مليون سنة.
سنة الأرض
لدوران كوكبنا حول النجم عدة أنواع من السنوات: سنة استوائية ، شديدة القسوة ، نجمية ، شاذة. كل منهم له خصائصه الخاصة.
السنة غير الطبيعية هي الفترة الزمنية بين زوج من النقاط المتتالية التي تمر بها الشمس ، مروراً بمدارات مركزية الأرض. السنة غير الطبيعية هي 365.23 يومًا شمسيًا.
هناك أيضًا شيء مثل عام شديد القسوة. هويمثل الفاصل الزمني بين مقطعين متتاليين من النجم خلال نفس الجزء من مدار القمر. السنة الوحشية هي 346.62 يوماً شمسياً.
السنة النجمية هي الوقت المقابل لثورة واحدة للشمس في السماء بالنسبة للنجوم الثابتة. تستغرق هذه الفترة 365.25 يومًا شمسيًا.
على الأرض ، اعتاد الناس أكثر على رؤية السنة التقويمية. في المتوسط 365 يومًا. يعتمد على القيم المقربة للسنة الاستوائية. يتم تضمين الدقائق والساعات التي تم تقريبها كل أربع سنوات في سنة كبيسة من 366 يومًا. تساعد مثل هذه الحسابات على تجنب التناقضات الشديدة في الوقت والملاحظات الفلكية.
السنة الاستوائية التهم
تبدأ السنة الاستوائية عدها التنازلي من النقطة المحددة لخط طول مسير الشمس وحتى اكتمال الدورة الكاملة للفصول وعودة الشمس إلى هذه النقطة بالذات. عند إجراء الحسابات ، عادة ما يتم أخذ الاعتدال الربيعي كنقطة انطلاق. لإجراء حسابات دقيقة ، يتم أخذ طائرتين: مستوى خط الاستواء السماوي ومستوى مسير الشمس. هذان الخطان لهما نقطة تقاطع. عندما تمر الشمس مرتين في هذه المرحلة ، يعتبر العام قد مضى.
إذا تم أخذ نقطة أخرى كنقطة مرجعية ، فإن السنة الاستوائية ستكون مختلفة. هذا يرجع إلى حقيقة أن هناك العديد من الاختلافات في السرعات الزاوية للنجم النجمي. في هذا الشكل ، تلك الثواني القوسية التي لا يمر بها النجم على طول مسير الشمس في سنة استوائية ستؤدي إلى تغيرات زمنية ، وسيتحول الليل والنهار تدريجياً.
متوسط السنة الاستوائية
تعتمد مدة السنة الشمسية على النقطة المرجعية. لم يتوصل العلماء على الفور إلى طريقة موحدة لحساب الوقت ، على الرغم من أنهم أخذوا أيام الاعتدال أكثر فأكثر كنقطة انطلاق. هذا يرجع إلى حقيقة أنه من هذه النقطة المرجعية كان خطأ القياس ضئيلًا.
قد تتغير بداية السنة الاستوائية قليلاً ، حيث قد تحدث اضطرابات كوكبية أثناء مرور الشمس عبر السماء.
على مدار تاريخ الملاحظات ، تغيرت السنة الاستوائية أكثر من مرة. لم تساوي أبدًا 365 يومًا ، لأنها تدوم لفترة أطول: مدتها دائمًا 365 يومًا وخمس ساعات ، لكن الدقائق والثواني مختلفة دائمًا.
خيارات السنة الاستوائية
إذا كانت الأرض تتحرك بسلاسة في الفضاء ، دون اضطرابات ، فإن السنة الاستوائية ستكون دائمًا وحدة ثابتة. ومع ذلك ، هذا لا يحدث ، وهذه الفترة الزمنية مختلفة دائمًا: فهي تتأثر بشدة بالاضطرابات في الحركة المدارية للكوكب والأجسام الفضائية القريبة.
تمكن العلماء من تحديد التكرار الدوري للاضطرابات التي تساوي ست دقائق. يختفون من وقت لآخر. تؤخذ هذه المؤشرات في الاعتبار عند تحديد الدورة السنوية للأرض.
السنة التقويمية
كما ذكرنا سابقًا ، هناك العديد من أنواع حساب الوقت. على الأرض ، يتم استخدام التقويم الغريغوري لحساب الوقت. لها دورية خاصة بها ، تساوي أربعمائة سنة. في كل فترة وشهور وأيام وتواريختتكرر. متوسط هذا التقويم هو 365.25 يومًا ، وهو تقريبًا نفس السنة الاستوائية.
منذ استخدام هذا التقويم ، ظلت الاعتدالات دائمًا في مكانها ، مما ساعد في الزراعة. أيضًا ، هذا النوع من التقويم يبسط حسابات عيد الفصح وأعياد الكنائس الأخرى.
وفقًا للعلماء ، ستكون السنة الاستوائية غير متزامنة مع التقويم الغريغوري لمدة ثلاثة أيام ، لكن هذا لن يحدث قريبًا ، لكن في غضون ثمانية آلاف عام.
إذن ما هي السنة الاستوائية وماذا تساوي؟ يمكننا القول أن هذا هو حساب الوقت الذي اعتدنا عليه. يعتمد تقويمنا على السنة الاستوائية ، مع 365 يومًا وخمس ساعات. للحفاظ على تزامن تقويمنا مع السنة الاستوائية ، تتم إضافة يوم واحد كل أربع سنوات. هذا إجراء ضروري ، وبدونه ستكون الاختلافات الزمنية كبيرة: في غضون عشر سنوات كبيسة ، كانت السنة قد تغيرت بما يصل إلى أربعين يومًا. ومع ذلك ، هذا لا يحدث بسبب إدخال سنة كبيسة في التقويم.