Месяц

Всемирное координированное время

Водяные часы на вокзале Осака, Япония

Во всем мире всемирное координированное время (UTC) используется как универсальная система измерения времени. Оно основано на системе Международного атомного времени (TAI), которая для расчета точного времени использует средневзвешенное время более 200 атомных часов, расположенных по всему миру. С 2012 года TAI на 35 секунд опережает UTC, потому что UTC, в отличие от TAI, использует средние солнечные сутки. Так как солнечный день немного длиннее 24 часов, для координации UTC с солнечным днем к UTC добавляются секунды координации. Иногда эти секунды координации вызывают различные проблемы, особенно в сферах, где используются компьютеры. Чтобы подобные проблемы не возникали, некоторые учреждения, такие как отдел серверов в компании Гугл, вместо секунд координации используют «високосное смазывание» — удлинение ряда секунд на миллисекунды, чтобы в сумме эти удлинения были равны одной секунде.
UTC основано на показаниях атомных часов, в то время как среднее время по Гринвичу (GMT) основано на длине солнечного дня. GMT является менее точным, потому что оно зависит от периода вращения Земли, который непостоянен. GMT широко использовалось в прошлом, но теперь вместо него используют UTC.

Изменения видимой формы Луны

Поскольку Луна — сферическое тело, при её освещении сбоку возникает «серп». Освещенная сторона луны всегда указывает в сторону Солнца, даже если оно скрыто за горизонтом.

Продолжительность полной смены фаз Луны (так называемый синодический месяц) непостоянна из-за эллиптичности лунной орбиты, и варьируется от 29,25 до 29,83 земных солнечных суток. Средний синодический месяц составляет 29,5305882 суток (29 суток 12 часов 44 минуты 2,82 секунды).

В фазах Луны, близких к новолунию (в начале первой четверти и в конце последней четверти), при очень узком серпе, неосвещённая часть образует т. н. пепельный свет Луны — видимое свечение неосвещённой прямым солнечным светом поверхности характерного пепельного цвета.

Система Земля-Луна-Солнце


Луна по своему пути вокруг Земли освещается Солнцем, она сама не светится. 1. новолуние, 3. первая четверть, 5. полнолуние, 7. последняя четверть.

Последовательное изменение видимой луны на небе

Луна проходит следующие фазы освещения:

  1. новолуние — состояние, когда Луна не видна.
  2. молодая луна — первое появление Луны на небе после новолуния в виде узкого серпа.
  3. первая четверть — состояние, когда освещена половина Луны.
  4. прибывающая луна
  5. полнолуние — состояние, когда освещена вся Луна целиком.
  6. убывающая луна
  7. последняя четверть — состояние, когда снова освещена половина Луны.
  8. старая луна

Обычно на каждый календарный месяц выпадает по одному полнолунию, но так как фазы Луны сменяются немного быстрее, чем 12 раз в году, иногда случаются и вторые полнолуния за месяц, называемые голубой луной.

Продолжительность цикла

Независимо от культуры, все лунные календарные месяцы приблизительно равны средней продолжительности синодического месяца, среднего периода, за который Луна проходит через свои фазы ( новая , первая четверть, полная , последняя четверть) и обратно: 29–30 дней . Луна совершает один оборот вокруг Земли каждые 27,3 дня (звездный месяц), но из-за орбитального движения Земли вокруг Солнца Луна еще не завершает синодический цикл, пока не достигнет точки на своей орбите, в которой Солнце находится в такое же относительное положение .

В этой таблице перечислены средние значения пяти типов астрономических лунных месяцев, полученные из Chapront, Chapront-Touzé & Francou (2002). Они не являются постоянными, поэтому обеспечивается (линейная) аппроксимация векового изменения первого порядка .

Действительно для эпохи J2000.0 (1 января 2000 г., 12:00 TT ):

Тип месяца Продолжительность в днях
драконит 27 212 220 815 +0,000 000 414 × Т
тропический 27 321 582 252 +0,000 000 182 × Т
сидерический 27,321 661 554 +0,000 000 217 × Т
аномалистический 27,554 549 886 -0,000 001 007 × Т
синодический 29 530 588 861 +0,000 000 252 × Т

Примечание. В этой таблице время выражено в эфемеридном времени (точнее, земном времени ) с количеством дней в 86 400 секунд СИ . T — столетия, прошедшие с эпохи (2000), выраженное в юлианских столетиях, равных 36 525 дням. Для календарных расчетов можно, вероятно, использовать дни, измеренные во временной шкале всемирного времени , которое следует за несколько непредсказуемым вращением Земли и постепенно накапливает разницу с эфемеридным временем, называемую ΔT («дельта-T»).

Помимо долгосрочного (тысячелетнего) дрейфа этих значений, все эти периоды постоянно изменяются вокруг своих средних значений из-за сложных орбитальных эффектов Солнца и планет, влияющих на его движение.

Вывод

Периоды получены из полиномиальных выражений аргументов Делоне, используемых в теории Луны , как указано в Таблице 4 в Chapront, Chapront-Touzé & Francou (2002):

W1 — эклиптическая долгота Луны относительно фиксированного равноденствия ICRS: ее период — сидерический месяц. Если мы добавим к сидерической угловой скорости, мы получим угловую скорость относительно точки равноденствия даты: ее период — тропический месяц, который используется редко.
l — средняя аномалия, ее период — аномальный месяц.
F — аргумент широты, его период — драконий месяц.
D — удлинение Луны от Солнца, его период — синодический месяц.

Получение периода из полинома для аргумента A (угол):

Азнак равноА+(А1×Т)+(А2×Т2){\ displaystyle A = A_ {0} + (A_ {1} \ times T) + (A_ {2} \ times T ^ {2})};

T в веках (cy) составляет 36 525 дней от эпохи J2000.0.

Угловая скорость — это первая производная:

dАdтзнак равноА′знак равноА1+(2×А2×Т){\ displaystyle \ operatorname {d} \! A / \ operatorname {d} \! t = A ‘= A_ {1} + (2 \ times A_ {2} \ times T)}.

Период ( Q ) обратен угловой скорости:

Qзнак равно1А′знак равно1А1+(2×А2×Т)знак равно1А1×11+(2×А2А1×Т)знак равно1А1×(1-2×А2А1×Т)знак равно1А1-(2×А2(А1×А1)×Т){\ displaystyle Q = {1 \ over A ‘} = {1 \ over A_ {1} + (2 \ times A_ {2} \ times T)} = {1 \ over A_ {1}} \ times {1 \ более 1+ (2 \ раз {A_ {2} \ больше A_ {1}} \ раз T)} = {1 \ раз A_ {1}} \ раз (1-2 \ раз {A_ {2} \ больше A_ {1}} \ times T) = {1 \ over A_ {1}} — (2 \ times {A_ {2} \ over (A_ {1} \ times A_ {1})} \ times T)},

игнорирование терминов более высокого порядка.

A 1 дюйм / cy; A 2 дюйма / cy 2 ; поэтому результат Q выражается в cy / «, что является очень неудобной единицей.

1 оборот (оборот) равен 360 × 60 × 60 «= 1296000»; чтобы преобразовать единицу скорости в обороты / сутки, разделите A 1 на B 1 = 1296000 × 36525 = 47336400000; C 1 = B 1 ÷ A 1
— это период (в днях / оборот) в эпоху J2000.0.

Для об / день 2 разделите A 2 на B 2 = 1296000 × 36525 2 = 1728962010000000.

Тогда для числового коэффициента преобразования будет 2 × B1 × B1 ÷ B2 = 2 × 1296000. Это даст линейный срок в днях изменения (периода) в день, что также является неудобной единицей: изменение за год умножьте на коэффициент 365,25, а для изменения за столетие умножьте на коэффициент 36525. C 2 = 2 × 1296000 × 36525 × A 2 ÷ (A 1 × A 1 ).
А2÷(А1×А1){\ Displaystyle A_ {2} \ div (A_ {1} \ times A_ {1})}

Затем период P в днях:

пзнак равноC1-C2×Т{\ Displaystyle P = C_ {1} -C_ {2} \ times T}.

Пример синодического месяца из аргумента Делоне D : D ‘= 1602961601,0312 — 2 × 6,8498 × T «/ с; A 1 = 1602961601,0312″ / с; A 2 = −6,8498 дюймов / цикл 2 ; C 1 = 47336400000 ÷ 1602961601,0312 = 29,530588860986 дней; C 2 = 94672800000 × −6,8498 ÷ (1602961601,0312 × 1602961601,0312) = −0,00000025238 дней / цикл.

Виды лунных затмений

Выделяют три фазы лунного затмения:

  1. Полное затмение – погружение всей видимой поверхности Луны в планетарную тень.

    Полное

    Длительность полной фазы достигает 1,5 часа, за пределами этого временного промежутка видны края лунного диска. Так как в ходе астрономического процесса лунная поверхность освещается только рассеянными солнечными лучами, проходящими сквозь верхние атмосферные слои, то спутник обретает жутковатые оттенки красного или коричневого цвета. Холодными цветами Луна не окрашивается, так как в земной атмосфере рассеивается излучение преимущественно красной части спектра. Полные затемнения различаются не только по цветовым тонам, но и по интенсивности рассеянного свечения. Существует шкала яркости затененной Луны:

    0 – максимальное затенение, ночное светило почти не проявляется в небе;

  2. 2 – видимость средняя, поверхность спутника серая, но с незначительным коричневым оттенком;
  3. 3 – красная или коричневая Луна средней интенсивности свечения;
  4. 4 – поверхность рыжевато-красная, на ней хорошо видны все детали рельефа.
  5. Частное затмение Луны – погружение в земную тень не всей поверхности спутника, а лишь его части.

    Частное

    При неполной фазе более или менее крупный участок лунного диска остается нормально освещенным. Частичные затенения занимают больше времени, чем полные.

  6. Полутеневое лунное затмение отмечается, когда Луна попадает в зону полутени, то есть в место вокруг теневого конуса, где солнечный свет заслоняется Землей не полностью. Земной наблюдатель видит, как лунный шар теряет яркость свечения, но полное погружение в тень не происходит. Для наблюдения данного процесса нужна специальная техника, невооруженным взглядом фактически ничего нельзя заметить. Лишь в случае, если Луна находится на границе зоны тени и полутени, наблюдатель может увидеть на краю ночного светила небольшую дугу тени.

Сидерический и синодический месяцы

Луна является естественным спутником Земли и ближайшим к ней небесным те­лом. Она обращается вокруг Зе­мли по эллиптической орбите в том же направлении, что и Зем­ля вокруг Солнца. Среднее расстояние Луны от Земли равно 384 400 км. Плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости эк­липтики на 5°09′.


Наклон орбиты Луны к плоскости эклиптики

Точки пересечения орбиты Луны с эклиптикой называются узлами лунной орбиты. Движение Лупы вокруг Земли для наблюдателя представляется как ви­димое ее движение по небесной сфере. Видимый путь Луны по небесной сфере называется видимой орбитой Луны.

За сутки Луна перемещается по видимой орбите относительно звезд примерно на 13,2°, а относительно Солнца на 12,2°, так как Солнце за это время тоже перемещается по эклиптике в среднем на 1°. Промежуток времени, в течение которого Луна со­вершает полный оборот по своей орбите относительно звезд, назы­вается звездным, или сидерическим месяцем. Его продолжительность равна 27,32 средних солнечных суток.

Промежуток времени, в течение которого Луна совершает пол­ный оборот по своей орбите относительно Солнца, называется синодическим месяцем. Он равен 29,53 средних солнечных су­ток.

Сидерический и синодический месяцы различаются примерно на двое суток за счет движения Земли по своей орбите вокруг Солнца. На рисунке ниже показано, что при нахождении Земли на ор­бите в точке 1 Луна и Солнце наблюдаются на небесной сфере в одном и том же месте, например на фоне звезды К.


Синодический и сидерический месяцы

Через 27,32 сут, т. е. когда Лупа сделает полный оборот вокруг Земли, она снова будет наблюдаться на фоне той же звезды. Но так как Земля вме­сте с Луной за это время переместится по своей орбите относитель­но Солнца примерно на 27° и будет находиться в точке 2, то Луне необходимо еще пройти 27°, чтобы занять прежнее положение от­носительно Земли и Солнца, на что понадобится около 2 сут. Та­ким образом, синодический месяц длиннее сидерического на отре­зок времени, который нужен Луне, чтобы переместиться на 27°.

Движение и фазы Луны

Известно, что луна меняет свой вид. Сама она не излучает света, поэтому на небе видна только освещенная Солнцем ее поверхность — дневная сторона. Перемещаясь по небу с запада на восток, Луна за месяц догоняет и перегоняет Солнце.

При этом происходит смена лунных фаз: новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.

В новолуние Луну не разглядеть даже в телескоп. Она располагается в том же направлении, что и Солнце (только выше или ниже его), и повернута к Земле неосвещенным полушарием. Через один-два дня, когда Луна удалится от Солнца, узкий серп можно будет наблюдать за несколько минут до ее захода в западной стороне неба на фоне вечерней зари. Первое появление лунного серпа после новолуния греки называли неомения («новая Луна»). Этот момент у древних народов считался началом лунного месяца.

Фазы Луны.
1 — новолуние: Луна не видна.
2 — молодая Луна: первое появление Луны на небе после новолуния в виде узкого серпа.
3 — четверть: освещена половина Луны.
4 — прибывающая Луна.
5 — полнолуние: освещена вся Луна целиком.
6 — убывающая Луна.
7 — последняя четверть Луны: снова освещена половина Луны.
8 — старая Луна.

Через 7 суток 10 ч после новолуния наступает фаза, именуемая первой четвертью. За это время Луна удалилась от Солнца на 90°. Теперь солнечные лучи освещают только правую половину лунного диска. После захода Солнца Луна находится в южной стороне неба и заходит около полуночи. Продолжая перемещаться от Солнца все дальше к востоку, Луна с вечера появляется на восточной стороне неба. Заходит она уже после полуночи, причем каждые сутки все позднее и позднее.

Когда наш спутник оказывается в стороне, противоположной Солнцу (на угловом расстоянии 180° от него), наступает полнолуние. Полная Луна светит всю ночь. Она восходит с вечера и заходит под утро. Спустя 14 суток 18 ч с момента новолуния Луна начинает приближаться к Солнцу справа. Освещенная доля лунного диска уменьшается. Все позднее восходит Луна над горизонтом и к утру уже не заходит. Расстояние между Луной и Солнцем уменьшается со 180° до 90°. Опять становится видна только половина лунного диска, но это уже левая его часть. Наступает последняя четверть. А через 22 дня 3 ч после новолуния Луна в последней четверти восходит около полуночи и светит в течение всей второй половины ночи. К восходу Солнца она оказывается в южной стороне неба.

Иногда в течение нескольких дней до и после новолуния удается заметить пепельный свет Луны. Это слабое свечение ночной части лунного диска — не что иное, как солнечный свет, отраженный Землей на Луну. Когда лунный серп увеличивается, пепельный свет бледнеет и становится незаметным

Ширина лунного серпа продолжает уменьшаться, а сама Луна постепенно приближается к Солнцу с правой (западной) стороны. Бледный серп появляется на восточном небосклоне под утро, с каждыми сутками все позднее. Опять виден пепельный свет ночной Луны. Угловое расстояние между Луной и Солнцем уменьшается от 90° до 0°. Наконец Луна догоняет Солнце и снова становится невидимой. Наступает следующее новолуние. Лунный месяц закончился. Прошло 29 дней 12 ч 44 мин 2,8 с, или почти 29,5 суток.

Промежуток времени между последовательными одноименными фазами Луны называется синодическим месяцем. Таким образом, синодический период связан с видимым на небе расположением небесного тела (в данном случае Луны) относительно Солнца.

Путь Луны по небу проходит недалеко от эклиптики, поэтому полная Луна поднимается из-за горизонта при заходе Солнца и приближенно повторяет путь, пройденный им за полгода до этого. Летом Солнце поднимается на небе высоко, полная же Луна не удаляется далеко от горизонта. Зимой Солнце стоит низко, а Луна, напротив, поднимается высоко и долго освещает зимние пейзажи, придавая снегу синий оттенок.

Свой путь вокруг Земли относительно звезд Луна совершает за 27 суток 7 ч 43 мин 11,5 с. Этот период называется сидерическим (oт лат. sideris — звезда), или звездным, месяцем. Таким образом, сидерический месяц немного короче синодического. Чтобы объяснить этот факт, рассмотрим движение Луны от новолуния до новолуния. Луна, совершив оборот вокруг Земли за 27,3 суток, возвращается на свое место среди звезд. Но Солнце за это время уже переместилось по эклиптике к востоку, и только когда Луна догонит его, наступит следующее новолуние. А для этого ей потребуется еще примерно 2,2 суток.

Другие особенности.

Горные цепи, столь знакомые нам на Земле, довольно редки на Луне. Основные цепи гор на видимой стороне Луны (Апеннины, Альпы и Кавказ), конечно, были сформированы столкновением, породившим Море Дождей. Концентрические цепи гор окружают и некоторые другие моря. Некоторые горы вдоль южного края Луны сравнимы по высоте с Эверестом. Морщины, образованные сжатием, видны внутри большинства морей. Часто они имеют ступенчатую структуру с параллельными, но слегка смещенными сегментами. Иногда они похожи на довольно сложную плетенку.

Трещины и крутые каньоны шириной 1–2 км часто тянутся на сотни километров почти по прямой. Их глубина составляет от одной до нескольких сотен метров; более тысячи из них внесены в каталоги. Эти разрывные трещины в лавовой коре часто параллельны краям морей. Некоторые из них напоминают меандры русел земных рек.

Морщины и трещины, а также широкие и узкие долины образуют гигантскую сеть. Радиальные детали рельефа, связанные с Морем Дождей, образуют самую крупную сетчатую систему на Луне. Некоторые исследователи считают, что сетчатая система отражает внутрилунные процессы напряжения и сжатия, но другие думают, что это результат внешнего воздействия, связанного со столкновениями, породившими моря.

Обнаружено на Луне и множество других особенностей. Наиболее грандиозным разломом является Прямая Стена, протянувшаяся в Море Облаков примерно на 170 км; это крутой откос высотой около 300 м. Долина Рейта – пример грабена, т.е. зоны разрыва, где значительный участок поверхности стал опускаться. На дне морей обнаружено несколько маленьких потухших вулканов. Еще одна любопытная особенность лунной поверхности – небольшие лавовые купола. См. также ЛУНЫ ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ИСТОРИЯ; КОСМОСА ИССЛЕДОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ; ПРИЛИВЫ И ОТЛИВЫ.

Что такое синодальный?

В положение объектов относительно Солнца называется синодическим периодом. Когда дело доходит до синодического дня, синодический день относится к вращению Земли один раз в день по отношению к Солнцу. Вы можете подумать, что это означает, что Земля должна вращаться только на 360 градусов. Однако это не так. Поскольку Земля также непрерывно движется вокруг Солнца, Земля должна повернуться чуть более чем на 360 градусов, чтобы Солнце оказалось на меридиане наблюдателя. Синодический день также известен как солнечный день. Интересно отметить, что синодический месяц длиннее. Другими словами, синодический месяц несколько длиннее сидерического месяца, с другой стороны, синодический месяц длится 29 дней, 12 часов и 44 минуты. Период времени от одного полнолуния до другого полнолуния называется синодическим циклом.

Календари

Календари состоят из одного или нескольких уровней циклов, таких как дни, недели, месяцы и годы. Их делят на лунные, солнечные, лунно-солнечные.

Лунные календари

Лунные календари основаны на фазах Луны. Каждый месяц — один лунный цикл, а год — 12 месяцев или 354,37 дней. Лунный год короче солнечного года, и, как следствие, лунные календари синхронизируются с солнечным годом только один раз в каждые 33 лунных года. Один из таких календарей — Исламский. Его используют в религиозных целях и как официальный календарь в Саудовской Аравии.

Покадровая съемка. Расцветающий цикламен. Двухнедельный процесс сжат до двух минут.

Солнечные календари

Солнечные календари основаны на движении Солнца и временах года. Их система отсчета — солнечный или тропический год, то есть время, необходимое Солнцу для завершения одного цикла времен года, например, от зимнего солнцестояния до зимнего солнцестояния. Тропический год равен 365,242 дням. Из-за прецессии земной оси, то есть, медленного изменения в положении оси вращения Земли, тропический год примерно на 20 минут короче, чем время, необходимое Земле для одного оборота по орбите вокруг Солнца относительно неподвижных звезд (сидерический год). Тропический год постепенно становится короче на 0,53 секунды каждые 100 тропических лет, поэтому в будущем, вероятно, нужна будет реформа, чтобы синхронизировать солнечные календари с тропическим годом.

Наиболее известный и широко используемый солнечный календарь — григорианский. Он основан на юлианском календаре, который, в свою очередь, основан на старом римском. Юлианский календарь предполагает, что год состоит из 365,25 дней. На самом деле, тропический год на 11 минут короче. В результате этой неточности, к 1582 году юлианский календарь ушел на 10 дней вперед, по сравнению с тропическим годом. Григорианский календарь стали использовать, чтобы исправить это несоответствие, и постепенно он заменил другие календари во многих странах. В некоторых местах, в том числе в православной церкви, до сих пор используют юлианский календарь. К 2013 году разница между юлианским и григорианским календарями составляет 13 дней.

Чтобы синхронизировать 365-дневный григорианский год с 365,2425-дневным тропическим, в григорианском календаре добавляют високосный год длиной 366 дней. Это делается каждые четыре года, за исключением годов, которые делятся на 100, но не делятся на 400. Например, 2000 год был високосным, а 1900 — нет.

Покадровая съемка. Расцветающие орхидеи. Трехдневный процесс сжат до полутора минут.

Лунно-солнечные календари

Лунно-солнечные календари — сочетание лунного и солнечного календарей. Обычно месяц в них равен лунной фазе, и месяцы чередуются между 29 и 30 днями, так как приблизительная средняя длина лунного месяца — 29,53 день. Чтобы синхронизировать лунно-солнечный календарь с тропическим годом, каждые несколько лет к году лунного календаря добавляется тринадцатый месяц. Например, в еврейском календаре тринадцатый месяц прибавляется семь раз в течение девятнадцати лет — это называется 19-летним циклом, или метоновым циклом. Китайский и индуистский календари — также примеры лунно-солнечных календарей.

Прочие календари

Другие типы календарей основаны на астрономических явлениях, таких как движение Венеры, или исторических событиях, таких как смена правителей. Например, японское летоисчисление (年号 нэнго, буквально, название эры), используется в дополнение к григорианскому календарю. Название года соответствует названию периода, который также называется девизом императора, и году правления императора этого периода. При вступлении на престол, новый император утверждает свой девиз, и начинается отсчет нового периода. Девиз императора позже становится его посмертным именем. Согласно этой схеме, 2013 год называется Хэйсэй 25, то есть, 25-й год правления императора Акихито периода Хэйсэй.

Автор статьи: Kateryna Yuri

Как такое явление объясняют приметы и поверья?

Племя Майя называло Луну кровавого цвета дочерью владыки подземного царства, но ее появление воспринималось как хороший знак: в этот день обязательно рождались особенные люди, наделенные небывалой силой и умом.


Другие поверья менее оптимистичны:

  1. Славяне считали, что, если луна красная нужно ждать морозных ночей или ливней, которые подпортят урожай. Даже если сегодня был жаркий день, на ночь следует ждать мороза. («Красная луна подпортит семена»).
  2. Африканские народы запрещали своим соплеменникам смотреть на кровавую луну, так как считали, что он может принести беду не только конкретному человеку, но и всему племени.
  3. В средневековье подобное событие воспринимали как сигнал о нашествии ведьм.
  4. Согласно Библии, если на небе одновременно появится красная Луна и произойдет солнечное затмение – это будет началом Апокалипсиса.

Эзотерики и колдуны использовали такое явление для проведения магических ритуалов. Подобная тенденция сохраняется и сегодня.

Третья фаза

Когда Луна убывает, наступает последнее время цикла, благоприятное для свершения задуманного. С каждым днем силы будут уменьшаться, как и шансы получить желаемое. Именно в это время, аккумулировав энергию, накопленную в период роста светила и полнолуния, спортсмены легче достигают высоких результатов. Хорошее настроение помогает в эту фазу закончить все, начатое ранее.

Во время третьей фазы не стоит тратить энергию попусту: ее запас медленно, но неумолимо заканчивается. Настроение с каждым днем приобретает выраженный меланхоличный оттенок. Если же силы были потрачены еще в полнолуние или до него, третью фазу цикла лучше посвятить приятным делам, не требующих больших энергозатрат.

Эффекты прецессии

Вращение Земли — это не просто вращение вокруг оси, которая всегда оставалась бы параллельной самой себе. Сама ось вращения Земли вращается вокруг второй оси, ортогональной орбите Земли, и для ее полного вращения требуется около 25 800 лет. Это явление называется прецессией равноденствий . Из-за этой прецессии кажется, что звезды движутся вокруг Земли более сложным образом, чем простое постоянное вращение.

По этой причине, чтобы упростить описание ориентации Земли в астрономии и геодезии , было принято наносить на карту положения звезд на небе в соответствии с прямым восхождением и склонением , которые основаны на системе отсчета, которая следует за прецессией Земли, и сохранять трек вращения Земли в звездном времени относительно этого кадра. В этой системе отсчета вращение Земли близко к постоянному, но кажется, что звезды вращаются медленно с периодом около 25 800 лет. Также в этой системе отсчета тропический год , год, связанный с временами года на Земле, представляет собой один оборот Земли вокруг Солнца. Точное определение звездных суток — это время, затрачиваемое на один оборот Земли в этой прецессирующей системе отсчета.

Синодический лунный месяц

Обычно, когда кто-то ссылается на лунный месяц, он подразумевает синодический месяц.

Это лунный месяц, определяемый видимыми фазами Луны. Месяц — это время между двумя сизигиями, что означает промежуток времени между последовательными полными лунами или новыми лунами. Будет ли этот тип лунного месяца основываться на полнолунии или новолунии, зависит от культуры. Лунная фаза зависит от внешнего вида Луны, что, в свою очередь, связано с ее положением относительно Солнца, если смотреть с Земли. Орбита Луны скорее эллиптическая, чем идеально круглая, поэтому длина лунной луны варьируется от 29,18 до 29,93 дня и составляет в среднем 29 дней, 12 часов, 44 минуты и 2,8 секунды. Синодический лунный месяц используется для расчета лунных и солнечных затмений.

Что такое сутки?

С астрономической точки зрения сутки являются периодом полного оборота Земли вокруг своей оси, поэтому у этого термина нет такого разнообразия интерпретаций, как у года и месяца. Учёные выделяют земные сутки (полный цикл день/ночь, видимый для наблюдателя с поверхности Земли. Продолжительность – 24 часа) и звёздные сутки (полный цикл для стороннего наблюдателя. Продолжительность – 23 часа 56 минут 4 секунды).

Такая разница объясняется тем фактом, что за сутки наша планета несколько продвигается по свое орбите, поэтому для завершения цикла для земного наблюдателя планета должна немного «довернуться». Также стоит отметить, что разделение суток на 24 часа является абсолютно условным делением, которое продиктовано культурными особенностями европейской культуры (в истории есть примеры того, как различные народы делили сутки на 10, 22, 30 частей, которые, к тому же, могли быть неодинаковыми по продолжительности). Из-за действия сил гравитации Солнца скорость вращения нашей планеты очень медленно замедляется, в результате чего продолжительность суток увеличивается. Например, 500 млн. лет назад в сутках было всего 20,5 часов, следовательно, за каждое столетие этот важный временной промежуток увеличивается на 2 миллисекунды.

Сколько длятся сутки? Вы наверное думаете что ровно 24 часа? Зависит от обстоятельств. Сутки — это период времени, за который Земля совершает один поворот вокруг своей оси.

Так сколько же длятся сутки?

На самом деле один поворот Земли вокруг своей оси никогда не бывает ровно двадцать четыре часа.

В сутках 23 часа 56 минут и 4 секунды. Всю свою жизнь я жил во лжи!

Поразительно, но данный показатель может колебаться в ту или другую сторону на целых пятьдесят секунд! Это потому, что скорость вращения Земли все время меняется — из-за трения, вызываемого синоптическими ситуациями, приливами/отливами и геологическими событиями.

В среднем за год сутки на долю секунды короче, чем двадцать четыре часа.

Когда эти расхождения выявили с помощью атомных часов, было принято решение переопределить секунду как фиксированную долю «солнечных» суток, — точнее, миллионшестьсот-сорокатысячную.

Новая секунда вошла в обиход в 1967 году и определена как «интервал времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения внешними полями». Точнее не скажешь — только уж больно муторно выговаривать все это в конце долгого дня.

Новое определение секунды означает, что солнечные сутки постепенно сдвигаются по отношению к атомным. В результате ученым пришлось вводить в атомный год так называемую «високосную секунду» (или «секунду координации»), с тем чтобы согласовать атомный год с солнечным.

С 1972 года високосную секунду добавляли уже 23 раза. Представляете, иначе наши сутки увеличились бы уже почти на полминуты. А Земля продолжает замедлять свое вращение. И, по оценкам ученых, в XXIII веке в наших сутках будет 25 часов.

Последний раз «високосная секунда» была добавлена 31 декабря 2005 года по указанию Международной службы оценки параметров вращения и координат Земли, базирующейся в Парижской обсерватории.

Хорошая новость для астрономов и тех из нас, кто любит, когда часы идут в ногу с движением Земли вокруг Солнца, но головная боль для компьютерных программ и всей той аппаратуры, что стоит на космических спутниках.

Идея ввода «високосной секунды» встретила решительный отпор со стороны Международного союза телекоммуникаций, который даже внес официальное предложение полностью отменить ее еще в декабре 2007 года.

Можно конечно дождаться, пока разница между Универсальным координированным временем (UTC) и Средним временем по Гринвичу (GMT) достигнет ровно часа (где-то через 400 лет) и уже тогда привести все в порядок. Ну а пока дебаты вокруг того, что считать «реальным» временем, продолжаются.

источники

В сутках не бывает ровно 24 часа

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%83%D1%82%D0%BA%D0%B8

Всемирное координированное время

Водяные часы на вокзале Осака, Япония

Во всем мире всемирное координированное время (UTC) используется как универсальная система измерения времени. Оно основано на системе Международного атомного времени (TAI), которая для расчета точного времени использует средневзвешенное время более 200 атомных часов, расположенных по всему миру. С 2012 года TAI на 35 секунд опережает UTC, потому что UTC, в отличие от TAI, использует средние солнечные сутки. Так как солнечный день немного длиннее 24 часов, для координации UTC с солнечным днем к UTC добавляются секунды координации. Иногда эти секунды координации вызывают различные проблемы, особенно в сферах, где используются компьютеры. Чтобы подобные проблемы не возникали, некоторые учреждения, такие как отдел серверов в компании Гугл, вместо секунд координации используют «високосное смазывание» — удлинение ряда секунд на миллисекунды, чтобы в сумме эти удлинения были равны одной секунде.
UTC основано на показаниях атомных часов, в то время как среднее время по Гринвичу (GMT) основано на длине солнечного дня. GMT является менее точным, потому что оно зависит от периода вращения Земли, который непостоянен. GMT широко использовалось в прошлом, но теперь вместо него используют UTC.