Календар и измерване на времето

February 15th, 2010

Система за измерване на продължителни интервали от време се нарича календар.
В зависимост от това дали в основата на един календар лежи видимото движение на Луната или Слънцето, той може да бъде лунен или слънчев. Да се създаде прост и удобен календар не е лесно, защото годишната периодичност на сезонните промени, която лежи в основата на слънчевите календари, е практически несъизмерима със синодичния период на Луната. Затова през своята многовековна история човечеството в създало и използвало множество най-различни календарни системи. Повтарянето на лунните фази лежи в основата на лунните календари. Съвременният календар, който се използва у нас и в повечето други страни, е слънчев. Той се нарича григориански календар (или нов стил) и се основава на тропическата година. Средният интервал от време между две последователни преминавания на Слънцето през пролетната равноденствена точка при неговото видимо движение по небесната сфера се нарича тропическа година. Тропическата година съдържа 365 денонощия, 5 ч. 48 мин. и 45,98сек. Или приблизително 365,25 денонощия. Това е продължителността на обиколката на Земята около Слънцето.
Основни изисквания при съставянето на един календар:
- календарът трябва да има цяло число денонощия в годината, понеже не е удобно Новата година да започва всеки път в различен час.
- Продължителността трябва да бъде възможно най-близко до продължителността на тропическата година.
На това отговарял слънчевия календар, разработен от александрийския астроном Созиген, който бил въведен от Юлий Цезар в цялата римска империя и бил наречен юлиански календар. В него три последователни години имат по 365денонощия и се наричат прости, а четвъртата има 366 и се нарича високосна. Високосни са тези години, чийто номера се делят без остатък на 4. Така средната продължителност на юлианския календар е 365 денонощия и 6ч. , т.е. 11мин. повече от тропическата година. Така настъпването на определена дата по този календар изоставало от действителния ход на времето с около 3 денонощия за всеки 400 години. Това изоставане било премахнато с реформата на календара, извършена през 14ти век от папа Григорий 13ти и календара бил наречен григориански. В него престанали да смятат за високосни следните години 1700, 1800 и 1900, а 1600 и 2000 останали високосни. Това означава че григорианския календар превишава продължителността на тропическата година само с 26сек. При него разликата от едно денонощие се натрупва едва за около 3000 г. У нас този календар е въведен през 1916г. До тази година между действащия тогава в страната стар стил и астрономическото време била натрупана разлика от 13 денонощия. Затова датата 31 март 1916 била последвана направо от 14 април. Така била компенсирана разликата.
Смяната в лунните фази била използвана за броене на денонощията най-малко 8-9 хилядолетия пр.н.е. Доказателства за това са изображения на фазите на Луната върху стени . Вярва се, че човекът си е служил с праобраз на лунен календар още преди 30 000 г. Първия календар ( т.е. с месеци години денонощия) бил създаден през 4то хилядолетие пр.н.е. в Месопотамия и древен Египет. Там бил използван лунен календар, при който месеците съответствали на синодичния период на Луната. Той съдържал 12мес. С по 29 и 30 денонощия а годината се състояла от 354 денонощия, т.е. с около 11 по-малко от тропическата. За компенсация жреците добавяли веднъж на няколко години 13-ти месец.
Жреците на древен Египет използвали слънчев календар. Той им бил нужен за да предскажат разливите на Нил, които съвпадали с появата на Сириус в лъчите на изгряващото слънце. Календарът им имал 360 денонощия, разпределени по 30 в 12 месеца. Началото на староегипетската година било през Юли, а в края на годината били добавяни по 5 денонощия извън стандартните месеци.
Календара на Маите, които живеели в съвременно Мексико и Гватемала, съответствал по-добре на тропическата година от григорианския. В него продължителността на календара се различавала от тази на тропическата година само с 20сек.
Календара е незаменим в съвременния живот, но дори и в древни времена цивилизациите са се нуждаели от календар и много са се интересували от астрономия. Например древната каменна обсерватория Стоунхендж е била изграждана в продължение на няколко столетия и е заемала 50% от ресурсите на древната цивилизация.

Звездно и слънчево денонощие

February 14th, 2010

Има два вида време – звездно и слънчево – в зависимост от това спрямо кои небесни тела (звездите или Слънцето) отчитаме въртенето на земята.
Звездното денонощие представлява интервал от време между две последователни кулминации на една звезда и се равнява на 23ч. 56мин. и 4сек. За начало на звездното денонощие на дадено място се приема горната кулминация на пролетната равноденствена точка γ. Звездното денонощие е постоянно по продължителност. То обаче не съвпада с редуването на деня и нощта, което се диктува от слънцето. Ето защо то не е удобно за нуждите на всекидневието.
Денонощието ще съвпадне с редуването на деня и нощта, ако отчитаме времето по видимото движение на Слънцето. Слънчевото денонощие е интервал от време между две последователни и едноименни кулминации на центъра на слънчевия диск.
Слънчевото денонощие също има неудобства. Поради неравномерността в движението на земята около Слънцето (и тъй като Слънцето се движи по еклиптиката, а не по небесния екватор) слънчевото денонощие не е постоянно по продължителност. За да се избегне това неудобство, се въвежда така нареченото средно слънчево денонощие. То представлява средната за годината продължителност на истинските слънчеви денонощия или истински слънчеви денонощия или средният интервал между две едноименни кулминации на центъра на видимия слънчев диск. Началото на средното денонощие съвпада приблизително с момента на долната кулминация на центъра на слънцето.

Слънце

February 14th, 2010

Слънцето е център на нашата планетна система и регулатор на движението на земното кълбо и другите планети. Източник на топлина и светлина, то е животворното начало на всички органични твари.

Средната отдалеченост на Слънцето от Земята се равнява 23′439,2 пъти дължината на земния радиус, т.е. 149′501′000 км. Диаметърът на слънчевото кълбо е 1′391′000 км.; а неговият обем е 1′301′000 пъти по-голям от обема на земното кълбо. Гъстотата му е относително слаба (1,41 при гъстота 1 за водата), неговата маса е само 333′432 пъти по-голяма от тази на Земята.

Слънцето се завърта около себе си приблизително за 25 дена по въображаема ос, наклонена с 7 градуса и 11 сек. към еклиптиката. Светлата повърхност на Слънцето, наречена фотосфера, която излъчва ослепителен и еднообразен блясък за простото око, притежава всъщност много сложна структура – мрежа, с неправилни бримки, образувана от множество блестящи точки (наречени оризови зърна) с диаметър от 500 до 800 км. Именно в този пласт, който не е постоянен, се образуват т.нар. слънчеви петна. Тези петна са разнообразни по форма и размери, но винаги приличат на една или повече много тъмни ядки, заобиколени от широка зона или полусянка, с влакнест строеж, насочен към ядката. Петната приличат на фантастични вихрушки, чиято форма се изменя понякога много бързо, дори внезапно, а размерът на някои групи достига до 200′000 км.

Слънчевите петна не са постоянни явления. Те траят от няколко дена до няколко седмици. Покрай тях съществуват области (факули) – много бляскави, разклонени и нерядко с огромни размери, които, като че ли, се образуват над петната.

Непосредствено над фотосферата се намира хромосферата, която има розов цвят и е седалище на издатини (протуберанси), които се издигат на стотици хиляди километри като чудновати и грандиозни изригвания, развиващи много високи начални скорости.

Газовите пластове, които са наслоени над фотосферата и образуват слънчевата атмосфера са, в ниската си част, седалище на вихрушкови движения, които създават петната във фотосферата. Тази атмосфера съдържа водород, хелий, калций, радий, желязо, титаний и др. Калцият и водородът се намират предимно във възвишените части на хромосферата.

Температурата на Слънцето се изчислява на 6500 градуса по повърхността и до 20′000′000 градуса в центъра.

Планети

February 14th, 2010

Венера
се наблюдава добре на запад като Вечерница. Залязва към 20 часа — почти два часа след Слънцето. В началото на месеца се намира на 100 000 000 км разстояние от Земята и продължава да се приближава.
Марс
може да бъде наблюдаван само в часовете преди изгрева на Слънцето.
Юпитер
е най-яркото небесно светило на нощното небе (разбира се, след Луната) и може много добре да се наблюдава в югоизточната посока през цялата вечер. С бинокъл могат да се видят и четири от спътниците му. На 13 септември ще се намира близо до Луната. Отстои на около
600 000 000 км от Земята.
Сатурн
може да бъде наблюдаван по същото време близо до Юпитер като втората по яркост «звезда» в тази област на небето. Отстои на около 1 400 000 000 км от Земята.

Сахара не се състои само от дюни и пясък, както често се мисли.

February 13th, 2010

Типични за Сахара са твърде малките и нередовни валежи. На много места не падат дъждове в продължение на години. Така в областта на оазиса Им-Салахе в течение на 11 години (1903—1913) е валяло само веднъж. Интересно е, че в централните и южни части на (5-хара не пада роса, въпреки големите колебания на температурата през денонощието.
Сахара не се състои само от дюни и пясък, както често се мисли. Дюните представляват едва 20% от повърхността и, 30% е каменна и планинска пустиня и 50% — пясък и едри каменни отломки. Докато западната част на страната представлява предимно пясъчна пустиня, в Средна Сахара има значителни планински масиви Хоггар и Тибести.

В Източна Сахара се намира долината на река Нил. Тя се простира през пустинята като огромна лента с дължина 3 000 км от Източен Судан до Средиземно море. Плодородната почва, грижливо обработваните полета с изкуствени канали за напояване и големите градове рязко контрастират с безжизнената пустиня, която заобикаля Нилската долина. Тук на една площ от около 32 000 кв. км (приблизително колкото повърхността на Белгия) живеят 17 000 000 души, докато в останалата Сахара, с площ приблизително 3/4 от тази на Европа, живеят не повече от един милион и половина души. Още от най-дълбока древност в тази област под закрилата на пустинята е била изградена силна държава, средище на цивилизацията в древния свят.
В каменистите и пясъчни пространства на Сахара има само зачатъци на почва. При достатъчна влага те могат да бъдат плодородни, тъй като притежават необходимите соли. Разбира се, земята в оазисите е много по-добра, но и в останалите части на Сахара почвата не е напълно безплодна. «След дъжд Сахара позеленява» — казват арабите.