Часы, по которым мы живем. От солнечных часов до лунного календаря
Шрифт:
Тот факт, что 180o меридиан пересекает меньше суши, чем любой другой меридиан во всем мире, послужил причиной выбора Гринвича нулевым меридианом. Нулевой меридиан в Нью-Йорке, например, провел бы демаркационную линию прямо через середину Сибири, Китая и Юго-Восточную Азию, Оказавшиеся в таком положении нации были бы очень несчастны, так как часть этих наций всегда жила бы в другом календарном дне.
НЕПОСТОЯНСТВО ЗЕМЛИ
Теперь может показаться, что мы организовали день и его деление совершенным образом. Но нет ничего совершенного.
В
Когда человек научился точно делать хронометраж с помощью механических устройств, он смог еще раз убедиться в регулярном или предположительно регулярном движении Земли. Он определил это по продолжительности звездных суток между двумя последовательными пересечениями меридиана определенной звездой, как я упоминал в главе 2.
Если бы вращение Земли было абсолютно стабильным, продолжительность звездных суток никогда бы не менялась. Но оказывается, что продолжительность звездных суток не постоянна: происходят странные скачки, хотя и очень небольшие. Например, продолжительность дня может увеличиться или сократиться на несколько тысяч секунд [2] . Никто еще не объяснил причину этого. Конечно, с практической точки зрения эти странные изменения не серьезны, так как в конечном счете исчезают, но они остаются интересной проблемой для астрономов.
2
Так в оригинале. Очевидно — тысячных секунды (OCR)
Кроме этих странных изменений, имеет место небольшое увеличение продолжительности дня. Это происходит из-за морских приливов к отливов. Луна (слабее, чем Солнце) притягивает воду океана гравитационными силами. При этом воды океана движутся вокруг Земли, поскольку наша планета вращается.
В мелководных морях, подобных Берингову или Ирландскому, движущиеся воды трутся о дно моря. Это приводит к торможению вращательного движения Земли. Эффект не велик, но достаточный, чтобы увеличивать день на 1 секунду через каждые 100 тысяч лет.
Очевидно, мы должны беспокоиться об этом. Но любопытно думать, что 200 миллионов лет назад, когда по Земле бродили динозавры, день, возможно, был на полчаса короче, чем сейчас. (Я говорю «возможно, был», так как размер и форма океанов на Земле меняются во время геологических эпох, и в ранние века эффект приливов и отливов мог быть сильнее или слабее.)
Что касается практической проблемы ежедневной хронометрии, то непрерывное вращение Земли является для нас абсолютно безопасным. Тем не менее, астрономы и другие ученые должны быть осторожными. До 1960 года секунду определяли как 1/86400 дня. В тот год определение изменилось, и секунда
Глава 4.
НЕПОСТОЯНСТВО ЛУНЫ
МЕНЯЮЩЕЕСЯ НЕБЕСНОЕ ТЕЛО
День и его части недостаточны для определения времени. Существует определенная потребность в более продолжительных временных единицах. Человек, которого спрашивают, как долго он служил в армии, может сказать: 1402 дня. Было бы утомительно следить за периодами более длительными, чем несколько десятков дней.
Вероятно, уже первобытные люди чувствовали потребность в более продолжительном периоде, чем день. Так как движение Солнца определяет длительность дня, целесообразно рассмотреть и другое важное небесное тело — Луну и понаблюдать за ней.
С земли Луна выглядит по размеру такой же, как Солнце, но значительно менее яркой. Но в одном отношении она намного удивительнее Солнца. Луна меняет форму! Человек, вероятно, начал замечать это уже в каменном веке.
Любой наблюдающий за Луной заметит, что есть время, когда сразу после заката Солнца она появляется как тонкая изогнутая полоса света. Она изогнута по направлению к западу, к ушедшему Солнцу. Это Луна в форме полумесяца.
Затем Луна растет. На следующую ночь
она появляется в небе немного выше сразу после захода Солнца и кажется более округлым полумесяцем. Каждую ночь полумесяц все больше округляется и появляется в небе все выше.
Уже через неделю Луна становится полукругом, округленным с западной стороны и плоским с восточной. Он продолжает расти и на следующую ночь немного надувается» вдоль плоской стороны. На следующий день он становится еще более выпуклым, и его называют горбатой Луной.
Горб растет до тех пор, пока спустя неделю после появления полукруга Луна превращается в круг света и поднимается на востоке, когда на западе садится Солнце, Это полная Лупа, и она светит всю ночь (когда нет облаков, конечно), садясь, когда встает Солнце.
Но Луна не остается полной. На следующий день после захода Солнца она поднимается уже чуть приплюснутая с западного края. Спустя неделю после полной Луны она снова становится полукругом, но теперь круглым с восточной стороны и плоским с западной.
Она продолжает подниматься и садиться все позже ночью. Становится полумесяцем с изгибом на восток (где готово взойти Солнце) и быстро поднимается до рассвета. И наконец, она исчезает на время.
Затем изогнутая на запад Луна появляется после захода Солнца, и весь цикл начинается снова.
Первобытные люди считали, что Луна рождается, быстро растет, постепенно исчезает и умирает. А затем чудом рождается новая Луна. Фактически это представление сохраняется но сей день, когда мы говорим «молодой месяц».