Вчера, сегодня, завтра
Шрифт:
Вечером понаблюдайте из окна звездное небо и заметьте точное время, когда какая-либо достаточно яркая звезда зайдет за трубу или за стену дома, расположенного напротив. Допустим, это случилось в 22 часа и 19 минут.
Следующей ночью повторите наблюдение; и окажется, что выбранная вами звезда скроется из вида в 22 часа и 15 минут. На третью ночь это произойдет уже в 22 часа и 11 минут, то есть каждый день звезда будет скрываться на 4 минуты раньше.
Если же часы были выверены, то суточная разница составит не ровно 4 минуты, а немного меньше, — 3 минуты и 56 секунд.
Таким образом, каждая звезда, описав
Сутки, измеренные с помощью звезд, оказываются короче солнечных. На первый взгляд немного странно, что в природе получилось два вида суток, но вспомним, — ведь Земля вращается не только вокруг своей оси, она обращается также вокруг Солнца.
В течение года она делает 366 оборотов вокруг оси и один оборот — около Солнца. Путешествуя по орбите вокруг Солнца, вращающийся земной шар невольно теряет триста шестьдесят шестые сутки, и мы, жители Земли, за год видим 365 раз восход Солнца, но 366 раз восход каждой звезды.
Получается нечто подобное ошибке моряков экспедиции Магеллана. Они совершили путешествие вокруг Земли и потеряли одни сутки, потому что двигались навстречу вращению Земли.
Мы же ежегодно совершаем путешествие вокруг Солнца и тоже теряем одни солнечные сутки.
Если бы земной шар вращался в другую сторону, то мы выгадывали бы одни солнечные сутки и имели бы в году 367 дней вместо 365.
В своей работе астрономы пользуются главным образом звездным, а не гражданским, то есть солнечным, счетом времени. Астрономические часы обычно отрегулированы по звездному времени. Их циферблаты тоже разделены на 24 часа, но каждый звездный час короче солнечного почти на 10 секунд. И каждая звездная минута тоже чуть-чуть короче обычной.
Звездные часы совершенно необходимы для астрономов, так как они идут в строгом согласии с движением звездного неба. Каждая звезда восходит по звездным часам всегда в одно и то же время. В Москве и на широте Москвы Сириус, например, ежедневно восходит в 2 часа и 21 минуту и заходит аккуратно в 11 часов и 5 минут по местному звездному времени. Благодаря звездным часам астроном всегда знает, когда и какие звезды находятся на небе, а запись наблюдений, пользование звездными каталогами значительно упрощается.
Для гражданской жизни звездные часы совершенно непригодны. Ведь звездные сутки, подобно лунным суткам, короче солнечных. Звездные часы спешат по сравнению с обычными и постоянно обгоняют их. Поэтому звездная полночь может прийтись на наш полдень, а при восходе солнца звездные часы могут показать поздний вечер.
Наша жизнь и жизнь всей природы на Земле регулируется Солнцем, а не звездами.
Только астрономы пользуются звездным временем. Они по звездам определяют поправку сначала своих основных звездных часов, потом, пользуясь таблицами, переносят поправку на среднесолнечные часы, которые в свою очередь дают точное время часам-сигналистам, а те сообщают время всем желающим.
Служба пассажного инструмента
Для определения точного времени существуют отдельные астрономические инструменты в обсерваториях
В Пулковской обсерватории при ее основании было выбрано 44 часовых звезды. Сейчас их число значительно увеличено, с тем чтобы каждую ночь в любой час можно было проверить часы по нескольким звездам.
Вот этот коренастый астрономический инструмент, изображенный на рисунке, и является главным добытчиком точного времени; он повелитель и судья всех астрономических часов, их прямой и непосредственный начальник.
По рисунку трудно догадаться, как в эту трубу смотрят астрономы. Снизу у нее какие-то рычаги, средняя часть имеет форму куба; весь инструмент больше напоминает миномет, чем астрономическую трубу.
Однако это самая настоящая астрономическая труба, и притом очень удобная. Она гораздо удобнее, чем обычные школьные телескопы, возле которых приходится стоять или сидеть, выгнув шею и подняв голову.
Около пассажного инструмента — а этот инструмент называется пассажным— наблюдатель работает совершенно спокойно. Как бы ни была наклонена труба, астроному не приходится менять положения. Ось, поддерживающая трубу, оттого такая толстая, что она полая и служит продолжением инструмента. В конце ее, который выступает за опору инструмента, находится окуляр.
А в металлическом кубе в средней части инструмента помещена трехгранная стеклянная призма. Она принимает изображение звезды от объектива и отражает вдоль оси к окуляру. Поэтому объектив можно поднимать, опускать, а окуляр остается всегда неподвижным. Наблюдатель смотрит в него, как в окошечко.
Пассажный инструмент установлен на массивном основании так, что его трубу можно поворачивать только в одном направлении — с севера на юг — и обратно, точно по меридиану, то есть двигать ее только вверх или вниз. Вправо или влево труба не поворачивается, Поэтому в пассажный инструмент нельзя рассматривать любую звезду на небе, а только ту, которая в данный момент проходит через меридиан. Перед наблюдением астроному приходится поджидать, когда нужная ему «часовая» звезда сама заглянет в объектив.
Этой особенностью инструмента объясняется его название — пассажного, так как звезды появляются и проходят в поле зрения, как проезжие, как пассажиры.
Пассажный инструмент. В кружке видно, как проходит звезда в поле зрения трубы.
Ограничение подвижности пассажного инструмента не является его недостатком— наоборот, это его достоинство. Всегда лучше уметь делать одно дело, да как следует, чем много дел, но кое-как. Пассажный инструмент и приспособлен для выполнения одного дела: он позволяет очень точно замечать момент прохождения звезды через меридиан. И с этой обязанностью инструмент справляется прекрасно, гораздо лучше, чем иной большой телескоп. Неподвижная установка предохраняет астронома от многих ошибок при измерениях.