Сколько длятся сутки. Сколько часов должно быть в сутках

В сутках 24 часа, в часе ровно 60 минут, а в минуте 60 секунд - с этой истиной мы знакомимся в детстве, и за всю жизнь у нас не возникает и доли сомнения в ее справедливости.

Однако на самом деле все немного не так и сутки вовсе не длятся ровно 24 часа. Кроме того, существуют разные понятия суток, так что необходимо сказать, о каких именно сутках идет речь.

В настоящее время астрономами выделяются целых два вида суток - солнечные и звездные . При этом солнечные сутки также делятся на истинные и средние, да и со звездными сутками не так все просто. Но обо всем по порядку.

Те сутки, которыми мы привыкли пользоваться в своей по­вседневной практике, равны по продолжительности средним солнечным суткам. Этот вид суток состоит из 24 часов, часы - из 60 минут, а минуты - из 60 секунд. А вот истинные сол­нечные сутки не могут считаться примером постоянства - в течение года они со строгой периодичностью удлиняются и укорачиваются на 51 секунду.

Солнечные сутки - это один полный оборот Земли вокруг своей оси относительно Солнца, то есть эти сутки начинаются и заканчиваются тогда, когда Солнце оказывается в одной и той же точке небесной сферы. Однако, из-за того что Солнце, во-первых, движется не по экватору, а по эклиптике (линии, на­клоненной к экватору), и, во-вторых, видимое движение светила неравномерно, создается неравномерность истинных солнечных суток. В связи с этим и появились средние солнечные сутки, про­должительность которых равна 24 часа.

Интересно, что и средние солнечные сутки не совсем равно­мерны - они медленно, на 17 десятитысячных доли секунды в столетие, удлиняются. Но правильнее было бы говорить не о том, что увеличиваются сутки, а о том, что наша Земля замедля­ет вращение вокруг своей оси. Это действительно так, и когда-то должен наступить момент полной остановки планеты, хотя про­изойдет это через миллиарды лет. Кроме того, время от времени происходят спонтанные изменения продолжительности суток. Это обусловлено различными причинами, в том числе тектонической активностью Земли, ее взаимодействием с Луной и т. д.

Кстати, используемая сейчас система единиц (СИ) связывает секунду с квантовыми процессами, происходящими в ядре эле­мента цезий-133. И эта секунда максимально близка к секунде, определяемой как 1/86 400 часть солнечных суток - разница между ними исчисляется десятитысячными долями.

Итак, существуют средние и истинные солнечные сутки , первые из которых мы и используем для измерения времени в быту. Но есть еще сутки звездные , и они вовсе не похожи на солнечные - их продолжительность составляет 23 часа 56 ми­нут и 4 секунды (а если точнее, 4,090530833 секунды) солнеч­ного времени. Благодаря этой разнице в году 366 (или 367 - в високосный год) звездных суток, а звездный час на целых 9,86 секунды короче солнечного.

Звездные сутки - это продолжительность одного оборота Земли вокруг оси относительно точки весеннего равноденствия. Стоит отметить, что и эта условная точка на небесной сфере со­вершает движения (конечно же, видимые, ведь движется Земля, а звезды можно считать неподвижными), поэтому звездные сут­ки обладают некоторой неравномерностью. Однако она очень мала - около тысячной доли секунды.

И еще одно замечание по звездным суткам: из-за орбиталь­ного движения Земли точка весеннего равноденствия посто­янно смещается на небольшую величину. Поэтому астрономы в качестве точки отсчета используют так называемое небесное эфемеридное начало и сутки относительно этой точки длятся 23 часа 56 минут и 4,0989036 секунды.

Здесь может возникнуть вполне резонный вопрос - зачем ис­пользовать звездные сутки, если они не совпадают со средними солнечными? Оказывается, они, несмотря на свою неудобность для человека, используются в чисто практических целях. Дело в том, что звездные сутки говорят об истинной угловой скорости вращения земного шара, а этот показатель важен для решения

задач в баллистике, космонавтике, метеорологии, гидрологии и других науках, то есть там, где вращение Земли вокруг оси играет важную роль. Например, если при определении траек­тории и времени запуска ракеты сутки были бы приняты ровно за 24 часа (а точнее, за 86 400 солнечных секунд), то ошибка в расчетах достигала бы недопустимых величин. То же самое от­носится и к баллистике: пока пушечный снаряд или ракета летит в воздухе, Земля под ними поворачивается, что проявляется в искривлении траектории снаряда в горизонтальной плос­кости. И если при наводке на цель применять солнечные секун­ды, то обеспечить точное попадание (да даже близкий подлет!) будет невозможно.

Земные сутки - это время, за которое Земля поворачивается вокруг своей оси, и происходит смена цикла “день-ночь”. Наша жизнь подчинена этому циклу. Утром мы идем на работу, вечером ложимся спать. Соответствующие циклические физиологические процессы в живых организмах получили название биологических ритмов (биоритмов) .
Например, минимальная температура тела у людей бывает рано утром, а максимальная — вечером. При тяжелых гнойных инфекциях различие температуры утром и вечером достигает 3-4 градусов по Цельсию.

Мне кажется, что для большинства городских людей 24-часовой биоритм является навязанным и насильственным , доказательством чему служит регулярное использование будильника. Тем не менее, можно приучить себя ложиться и вставать в одно и то же время суток. Если наш день удлиняется (например, осенний перевод стрелок часов), это переносится легче, чем при его укорочении весной, когда приходится вставать на час раньше.

Сколько часов будут длиться сутки у человека, который живет “вне времени”, то есть не имея никакой возможности определять время суток по внешним признакам? Эти многомесячные эксперименты, в том числе на самом себе, описывает французский спелеолог (от греч. spelaion — пещера) Мишель Сифр в своей книге “В БЕЗДНАХ ЗЕМЛИ“, опубликованной в Москве в 1982 году . Разумеется, приведенный ниже материал нельзя считать исчерпывающим обзором накопленного мирового опыта по биоритмологии, это лишь любопытная информация к размышлению.


Описанные в книге эксперименты проводились с 1964 по 1972 год в глубоких пещерах на границе Италии и Франции, а также в США. Пещеры удобны своими постоянными климатическими условиями : тишина, полное отсутствие ветра и солнечного света, постоянная температура и влажность. В эспериментах участвовали опытные спелеологи-добровольцы. Пещера - это более естественная природная среда, полная опасностей (пропасти, холод, сырость, мрак, редкие насекомые и даже мыши) по сравнению со специально построенным бункером.

Зачем это было нужно? Не только ради “голой” науки. В 1960-х годах активно осваивался космос, планировались многолетние экспедиции к другим планетам, и NASA было заинтересовано в длительных экспериментах по влиянию изоляции людей на их жизнедеятельность. Результатами опытов даже заинтересовалось французское военное ведомство. Почему заинтересовалось - узнаете ниже.




Легко ли жить в пещере месяцами? Нет. Если вы способны ни с кем не общаться по 2-3 дня, не страдая при этом от дефицита общения, то у вас, возможно, получилось бы. В свободное время спелеологи читали книги (у всех имелось искусственное освещение), занимались хобби (рисование, фотосъемка), исследовали свою пещеру. Но каждый день у них был целый список скучных обязательных дел: звонки “наверх” по поводу каждого события (пробуждение, прием пищи, физиологические отправления, отход ко сну), ряд надоедающих психофизиологических тестов на собранность, работоспобность, быстроту реакции и т.д. Кроме того, в ряде экспериментов пришлось постоянно носить на себе датчики, которые в те времена не всегда были портативными, поэтому добровольцы находились в пещере, как собаки на привязи в несколько метров. А электроды датчиков раздражали кожу. Каждый день приходилось собирать и отправлять наверх анализы мочи и кала . Анализировался даже состав сбритой с лица щетины. Спелеологи вели в пещерах дневник, где записывали субъективную дату и свои ощущения. Реальную дату знали только наверху в команде сопровождения. На эти длительные эксперименты не всегда хватало денег, но все участники держались очень стойко, несмотря на трудности. От недостатка денег на еду во время эксперимента в США группа сопровождения даже ловила и ела гремучих змей.Краткие результаты экспериментов “вне времени”

1)

в 1964-1965 гг. состоялись параллельные индивидуальные эксперименты Антуана Сенни (4 месяца, мужчина 35 лет) и Жози Лорес (3 месяца, женщина 25 лет). В те времена подобная длительность одиночного пребывания в пещере была недостижимым рекордом, особенно среди женщин.Антуан Сенни (Тони) :

· когда Тони считал вслух до 120 с целью субъективно отмерить интервал в 2 минуты, реально проходило от 3 до 4 минут.

С первого же месяца эксперимента обнаружилось нарушение ритма бодрствования и сна у Антуана Сенни. Его день длился иногда 30 часов подряд, а продолжительность сна несколько раз превышала 20 часов. Это давало повод для беспокойства.

Особенно он поразил нас, когда в течение 22 дней длительность его суток варьировала от 42 до 50 часов (в среднем 48 часов) , с фантастически продолжительными периодами непрерывной активности - от 25 до 45 часов (в среднем 34 часа) и с длительностью сна от 7 до 20 часов. Мы открыли явление, названное нами в 1966 году двухсуточным ритмом , то есть продолжительностью около 48 часов.

На 61-е сутки этого исключительного эксперимента Тони заставил нас всерьез переволноваться: он проспал 33 часа. Я уже опасался за его жизнь и готовился спуститься к нему, как вдруг раздался телефонный звонок: Тони сообщал мне, что провел ночь хорошо!

Итак, средняя продолжительность сна Тони при 48-часовом ритме равнялась 12 часам . Его суточный цикл состоял из 36 часов бодрствования и 12 часов сна, однако эта закономерность несколько раз нарушалась: Сенни мог проспать 30 часов, и тогда на активный период оставалось только 18 часов. Поэтому в 1965 году военное министерство Франции решило подробнее изучить характер этого сна, который так значительно увеличивает работоспособность человека и дает организму огромные возможности для восстановления сил. Такие эксперименты были проведены в 1968-1969 годах (далее на этой странице см. опыт № 3).

Жози Лорес :

· у Жози отмечался 48-часовой цикл, но более неправильный . Иногда она засыпала, забыв предварительно сделать уведомительный звонок, что вносило путаницу в анализируемые данные.

· до и после выхода из пещеры менструации начинались регулярно, каждые 29 дней . В пещере биоритмы оказались другие. Первая “пещерная” менструация субъективно началась на 27-й день (реально - на 33-й). Из дневника видно, что Жози призадумалась над правильностью своих дат.



· вторая менструация началась субъективно через 12 дней (реально - через 25 дней). Для Жози это была полная неожиданность. После целого дня размышлений она поменяла дату в дневнике, перескочив вперед на 22 суток. Ее новая дата всего на 4 дня отставала от реальной.

· третья (последняя в пещере) менструация началась субъективно через 9 дней после второй (реально - через 24 дня). Такой малый интервал между месячными окончательно ее ошарашил. В итоге она снова меняет дату в дневнике (+13 дней), отставая от реальной даты лишь на 6 дней. Ее цитаты из дневника можно прочитать в главе 4 “Спелеонавты” (ссылка на сайт будет после всех экспериментов).

2) в 1966 году прошел рекордный эксперимент Жана-Пьера Мерете - “человека-лаборатории” (6 месяцев).

Этому добровольцу пришлось, пожалуй, труднее всего. Он практически все время жил с датчиками, которые регистрировали электрическую активность его мозга, движения глаз, тонус мышц, ритмы сердца и дыхания, температуру тела и кожи. Электроды раздражали кожу вплоть до кровоточивости, но Мерете каждый раз уговаривали “потерпеть еще немного” ради науки, и он каждый раз соглашался.


Мерете просыпался и ложился спать каждый день на два-три часа позже предыдущего дня . В этом исследовании с помощью электроэнцефалограмм, зарегистрированных во время сна, было впервые доказано наличие у испытуемого 48-часового биоритма .

В течение первых 10 дней жизни в пещере суточный ритм у Мерете был равен примерно 25 часам (15 часов бодрствования + 10 часов сна), что почти соответствовало нормальному ритму. Затем в течение следующего месяца его организм следовал ритму продолжительностью около 48 часов (34 часа бодрствования и 14 часов сна).

Следующие месяцы снова удивили: ритм у Мерете стал непостоянным и колебался от 18 до 35 часов, с периодами активности от 12 до 20 часов и сна от 7 до 15 часов. Иногда он спал даже 17 часов!

Эта нерегулярность ритма (были зафиксированы циклы без всякого отдыха длительностью около 50 часов при средней продолжительности 25 часов) по-прежнему вызывает интерес специалистов. Это, несомненно, один из наиболее важных результатов эксперимента Жана-Пьера Мерете.

3) в 1968-1969 годах - добровольное заточение Филиппа Энглендера и Жака Шабера (по 4,5 месяца).

Первый доброволец (Филипп Энглендер, 30 лет) должен был прожить 2 месяца с 48-часовыми сутками , а второй (Шабер, 28 лет) должен был жить 3 месяца при постоянно горевшем ярком электрическом свете (500 Вт).

Филипп Энглендер:

Обычный 24-часовой ритм у Филиппа Энглендера через 2 недели после начала эксперимента самостоятельно сменился 48-часовым, который продолжался 12 дней. Тогда, согласно плану, составленному совместно с французскими военными экспертами, была сделана попытка закрепить этот возникший у него спонтанно 48-часовой цикл еще на 2 месяца и добиться этого с помощью яркой лампы в 500 Вт, которая должна гореть над его прозрачной палаткой по 34 часа все дни. Конечно, Филлиппу не было известно, сколько времени будет каждый раз гореть эта лампа.

Попытка удалась как нельзя лучше. Впервые человек жил в мире, где сутки удлинились вдвое : 36 часов бодрствования и только 12 часов сна, без каких бы то ни было нарушений. Филипп, как показали многочисленные электроэнцефалограммы его сна, прекрасно приспособился к этому режиму.

В конце Филиппу предоставили возможность жить по своему усмотрению, как в начальный период эксперимента. Произошло нечто удивительное для исследователей. Филипп, вместо того чтобы вернуться к 24-часовому суточному ритму, продолжал без малейших усилий сохранять 48-часовой ритм бодрствования и сна. Так что когда ему объявили, что уже 4 января, он воскликнул:

Ого! Я пропустил Новый год! Думал, что сейчас только начало ноября!

Жак Шабер:

Жак, в противоположность Филлиппу, сохранил биологический счет времени, близкий к реальным суткам: интервалы между его пробуждениями в среднем составили 28 часов . Включение яркого освещения пришлось Жаку по душе; его сон нисколько не нарушился. Только на третий месяц полного одиночества его сутки стали равны 48 часам, что сопровождалось усиленной физической активностью (в частности, в этот период он проводил интенсивные разведки в пещере).

Субъективно для Жака между его спуском и выходом на поверхность прошло 105 дней вместо реальных 130 дней. Перед экспериментом Жак кое-что читал на тему определения истинной продолжительности времени, поэтому лучше ориентировался в числе прошедших дней, чем сосед Филлипп.

В конечном итоге организмы Жака и Филиппа уступили и подчинились 48-часовому ритму. Он давал большое преимущество: каждые сутки выигрывалось 2 часа . Если обычный человек спит 8 часов из 24, то при 48-часовом ритме на сон достаточно всего 12 часов из 48.

Филипп был увлеченным спелеологом. Он исследовал свою пещеру и оставил такие строки в дневнике: “Копая, расчищая, высекая ступеньки, я часто истощал свои силы, работая по 4-5 часов без перерывов“. Но, как подсчитали затем на поверхности, он трудился более чем по 20 часов!

Эксперименты Шабера и Энглендера подверглись длительному анализу. Они позволили отбирать людей, способных жить по 48-часовому ритму. Мишель Сифр пишет, что критерии этого отбора уже разработаны.

4) в 1972 году - Мишель Сифр (6 месяцев).
Автор книги Мишель Сифр уже проводил подобный эксперимент в 1962 году длительностью 2 месяца, но через 10 лет решил его повторить с большей продолжительностью.



В течение всего 2-месячного эксперимента 1962 года субъективные сутки Сифра были близки к нормальным и равнялись в среднем 24 часам 31 минуте , отличаясь от реальных на полчаса.

В 1972 году, в противоположность этому, субъективные сутки увеличились заметно сильнее: в течение первых 1.5 месяцев каждый его день был длинее на 2 реальных часа (26 часов).

Затем в течение 2 недель ритм бодрствования и сна был непостоянным: 48-часовые сутки чередовались с 28-часовыми (средняя их продолжительность была 37 часов).

Таким образом, в 1962 году Сифру было нужно 9.5 часов сна , чтобы быть бодрым в течение 15 часов; а в 1972 году ему хватало 7.5 часов сна при 28 часах бодрствования.

Затем в течение нескольких месяцев цикл был близок к 28 часам, после чего этот ритм вторично стал 2-суточным, но без регулярности: 48-часовые сутки в течение 2 недель чередовались с 28-часовыми. Наконец до самого конца эксперимента он стабилизировался на уровне 28 часов.



Мишель Сифр также был увешан датчиками, в том числе измеряющими ректальную температуру тела (в прямой кишке). Анализ показал, что до спуска в пещеру она была минимальной в 2 часа ночи (через 1.5 часа после засыпания). В пещере минимум температуры каждый раз наступал примерно на 1 час позже - в 3, 4 и 5 часов утра и т. д., так что через 2 недели “вне времени” минимальное значение появлялось на кривой в 3 часов дня. И так повторилось в течение эксперимента несколько раз.

Вот такие результаты за 10 лет получила группа исследователей во главе с Мишелем Сифром. Ни у кого из спелеологов сутки не укорачивались . У всех они только удлинялись. Может быть, именно в этом заключается стремление студентов ложиться спать под утро, а ночью бодрствовать?

Более подробно о написанном читайте в книге Мишеля Сифра “В БЕЗДНАХ ЗЕМЛИ” .

Говоря об оптимальных суточных биоритмах, нельзя не вспомнить Леонардо да Винчи . Говорят, что он спал всего 1.5 часа в сутки. Секрет его огромной работоспособности в том, что он засыпал на 15 минут каждые 4 часа .

Мелатонин

В организме человека вырабатывается специальный гормон мелатонин , который отвечает за приспособление к биоритмам и засыпание . Мелатонин вырабатывается эпифизом (шишковидным телом) и улучшает качество сна, снижает частоту приступов головных болей, головокружений, повышает настроение. Он ускоряет засыпание, снижает число ночных пробуждений, улучшает самочувствие после утреннего пробуждения, не вызывает ощущения вялости, разбитости и усталости при пробуждении. Делает сновидения более яркими и эмоционально насыщенными. Адаптирует организм к быстрой смене часовых поясов, снижает стрессовые реакции, регулирует нейроэндокринные функции. Проявляет иммуностимулирующие и антиоксидантные свойства.

Больше всего мелатонина образуется в темноте, избыток света для него губителен. Ночью образуется 70% суточного мелатонина.

Исторически основной единицей для измерения коротких интервалов времени были сутки (часто говорят «день»), равные периоду обращения Земли вокруг своей оси. В результате деления суток на меньшие временны?е интервалы точной длины возникли часы, минуты и секунды. Происхождение деления, вероятно, связано с двенадцатеричной системой счисления, которой придерживались древние.

Сутки делили на два равных последовательных интервала (условно день и ночь). Каждый из них делили на 12 часов. Дальнейшее деление часа восходит к шестидесятеричной системе счисления: каждый час делили на 60 минут, каждую минуту — на 60 секунд. Из этого следует:

  • 1 минута = 60 секунд
  • 1 час = 60 минут = 3600 секунд
  • 1 сутки = 24 часа = 1440 минут = 86 400 секунд
  • 1 неделя = 7 суток = 168 часов = 10 080 минут = 604 800 секунд
  • 1 год (обычный) = 365 суток = 8760 часов = 525 600 минут = 31 536 000 секунд
  • 1 год (високосный) = 366 суток = 8784 часов = 527 040 минут = 31 622 400 секунд



Каковы цели и способы blogger relations
Блогосфера (от англ. blogosphere) — совокупность блогов, среда, в которой находятся активные, интеллектуальные и пишущие люди Интернета. Существует множество блогов, которые тесно связаны между собой. Блогеры читают и комментируют друг друга, ссылаются друг на друга и таким образом создают свою субкультуру. Понятие блогосферы делает упор на одно из основных отличи

В каких словах нет окончаний
Примечание. В данном ответе нулевое окончание обозначено знаком «Ο» за неимением технической возможности обозначить его, как принято в лингвистике, знаком квадрата: стол Ο, добр Ο, читал Ο. 1. Окончание — это морфема, которая обы

Что известно о сигнале от внеземного разума, предположительно полученном 15 августа 1977 года
Многие годы ученые многих стран работают по программе SETI («Поиск внеземного разума»). Программа SETI включает в себя прослушивание радионеба в поисках искусственных сигналов или радиопереговоров между внеземными цивилизациями. 15 августа 1977 года, в 22:16, в ночь перед смертью короля рок-н-ролла Элвиса Пресли, необычный сигн

Чем полезен кофе
Кофе - замечательный по своим вкусовым и стимулирующим качествам напиток. Для того, чтобы получить истинное наслаждение от кофе, необходимо знать, что вы пьете, из чего состоит тот или иной коктейль и какой вид должна иметь чашка для вашего любимого напитка. Два самых распространенных сорта кофе: арабика и робуста. Различаются они по виду и по вкусу. Зерна арабики - удлиненные и обжариваются

Кто такие троглодиты
Слово «троглодит» давно стало синонимом «варвара», «дикаря», «невежды». И превратилось в обидное прозвище, которым люди называют кого-то весьма прожорливого и к тому же всеядного. Впрочем, настоящие троглодиты вовсе не заслуживают пренебрежительного отношения:

Где в интернете можно бесплатно отправить на e-mail открытку с 1 Апреля
Отправить открытку можно со следующих сайтов: cards.mail.ru — отправить открытку с 1 сентября; cards.meta.ua — открытки с 1 сентября; cards.rambler.ru — праздничные открытки; cards.yandex.ru — разные открытки;

Как пользоваться вотсапом (WhatsApp)

Что такое джин
Джин, или можжевёловая водка — крепкий алкогольный напиток. Изготавливается путем перегонки пшеничного спирта и можжевельника, которые придают джину его отличительный вкус. Вкус обычного джина — очень сухой, и поэтому джин очень редко употребляется в чистом виде. Необходимо отличать от тернового джина, сладкого ликёра, традиционно изготавливаемого из ягод тёрна, настоян

На какой телефон можно установить вотсап (WhatsApp)
Зачем нужен WhatsApp WhatsApp — это приложение для мобильных телефонов (смартфонов), созданное для общения между людьми. Функции этого приложения позволяют общаться по средствам отправки бесплатных сообщений, и бесплатных звонков не зависимо от местонахождения собеседников, двумя основными условиями являются наличие установленного и активного при

Где находится Троекуровское кладбище Москвы
Троекуровское кладбище Адрес: 121471, Москва, ул. Рябиновая, 24 (ближайшая ст. метро: Кунцевская) Тел.: 448-87-87 Троекуровское кладбище на картах: Яндекса — можно проложить автомобильный маршрут до кладбища с учетом пробок. Google — можно проложить маршрут общественным транспортом. До

Имеет ли право инспектор ДПС останавливать транспортное средство в темное время суток
В соответствии с Приказом № 185 от 2 марта 2009 г. «Об утверждении Административного регламента МВД РФ исполнения государственной функции по контролю и надзору за соблюдением участниками дорожного движения требований в области обеспечения безопасности дорожного движения» (в ред. Приказа МВД РФ от 31.12.2009 N 1023

Сутки. Ритмичная смена дня и ночи... Неповторимая красота этих явлений одинаково впечатляет человека и в детстве, и в глубокой старости. Разве может не волновать, к примеру, летний рассвет? Вот постепенно тает ночная мгла, медленно гаснут звезды, пылает заревом восток, природа пробуждается от сна. И вдруг в каждой капле утренней росы отображается восход Солнца, несущего всему живому свет, тепло, радость жизни.

Постепенно поднимаясь вверх, Солнце достигает своего наивысшего положения на небе (момент верхней кульминации), после чего медленно опускается вниз, чтобы на несколько часов снова скрыться за горизонтом. Спустя 30-40 минут после захода Солнца, когда закончатся вечерние сумерки, на небе появляются первые звезды. И снова все засыпает. Это правильное чередование дня и ночи, являющееся отображением вращения Земли вокруг своей оси, и дало людям естественную единицу времени - сутки.

Итак, сутки - это промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями Солнца. За начало истинных солнечных суток принимают момент нижней кульминации центра диска Солнца (полночь). В согласии с традицией, которая пришла к нам из Древнего Египта и Вавилонии, сутки делятся на 24 часа, каждый час - на 60 минут, каждая минута - на 60 секунд. Время T, измеренное от нижней кульминации центра диска Солнца, называется истинным солнечным временем.

Но ведь наша Земля является шаром! Поэтому в тот момент, когда, скажем, житель Киева утверждает, что Солнце находится в нижней кульминации, и спокойно ложится спать, в Южно-Сахалинске уже утро и люди спешат на работу. А это значит, что каждой точке земного шара, географическая долгота которой Я, соответствует свое собственное (местное) время, которое будет одинаковым лишь для пунктов, находящихся на одном и том же географическом меридиане. Географическая долгота наблюдателя А, измеряется обычно в градусах, минутах и секундах дуги, при переводе ее в часовые единицы исходят из расчета, что 15° = 1 h , 15 = l m , 15" = I s , 1° = 4 т, 1° = 4 m .

Например, географическая долгота г. Харькова X = 36°15 = 2 h 25 m .

Среднее солнечное время. Измерения показывают что продолжительность истинных солнечных суток на протяжении года неодинакова. Наибольшую длину они имеют 23 декабря, наименьшую 16 сентября, причем разница в их продолжительности в указанные дни составляет 51 секунду. Это обусловлено двумя причинами:

1) неравномерным движением Земли вокруг Солнца по эллиптической орбите;

2) наклоном оси суточного вращения Земли к плоскости эклиптики.

Очевидно, что пользоваться при измерении времени такой нестабильной единицей, как истинные сутки, нельзя. Поэтому в астрономии было введена понятие среднего солнца. Это - фиктивная точка, которая на протяжении года равномерно перемещается вдоль небесного экватора. Промежуток времени между двумя одноименными последовательными кульминациями среднего солнца называется средними солнечными сутками. Время, измеренное от нижней кульминации среднего солнца, называется средним солнечным временем. Именно среднее солнечное время и показывают наши часы, ими мы пользуемся во всей своей практической деятельности.

Разность между средним солнечным временем 1м (средним местным временем наблюдателя) и истинным солнечным временем T, измеренная на том же меридиане, называется уравнением времени (рис.):

Рис. Изменение уравнения времени на протяжении года. На правой шкале указано местное среднее солнечное время на момент, когда центр диска Солнца находится в верхней кульминации

Величину уравнения времени η на начало каждых суток можно найти, в любом астрономическом календаре.

Поясное, декретное и летнее время. В конце прошлого века земной шар был разбит через каждые 15° по географической долготе на 24 часовых пояса с тем, чтобы внутри каждого пояса, имеющего номер N (N изменяется от 0 до 23), часы указывали одно и то же поясное время - Тn - среднее солнечное время географического меридиана, проходящего через середину этого пояса. При переходе от поясак поясу в направлении с запада на восток время на границе пояса скачком увеличивается ровно на один час. В качестве нулевого принят пояс, расположенный (по долготе) в полосе ±7°,5 от гринвичского меридиана. Среднее солнечное время этого пояса, обозначаемое То или UT, называется гринвичским или всемирным. Почти вся европейская часть СССР находится во втором часовом поясе (N=2), центральный меридиан которого, соответствующий восточной географической долготе 30°, проходит вблизиЛенинграда и Киева. Очевидно, что кульминации Солнца на центральном меридиане 2-го пояса происходят на 2 часа раньше, чем на гринвичском меридиане, на 2 часа раньше здесь начинаются и сутки. Во многих странах мира в летние месяцы года практикуется переход на время соседнего, расположенного к востоку часового пояса. В СССР стрелки часов, переведенные Декретом Совнаркома от 16 июня 1930 г. на один час вперед, и сегодня («впредь до отмены») отсчитывают вместо поясного декретное время Тд. Связь этого времени с пояснымТп, местным Тм и всемирным То определяется соотношениями.

Итак, на вопрос: «По какому времени вы живете?» житель г. Харькова (N = 2) ответит: «По декретному времени второго часового пояса».

С 1981 г. в нашей стране также введено летнее время: ночью в последнее воскресенье марта стрелки часов переводятся на один час вперед по сравнению с декретным временем, а ночью в последнее воскресенье сентября возвращаются обратно.

Звездные сутки. Выше говорилось о вращении Земли вокруг своей оси относительно Солнца. Оказалось удобным и даже необходимым ввести еще одну единицу времени - звездные сутки как промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями одной и той же звезды. Так как, вращаясь вокруг оси, Земля еще и движется по своей орбите, то звездные сутки короче солнечных почти на четыре минуты. В году же звездных суток ровно на единицу больше, чем солнечных.

За начало звездных суток принят момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия. Отсюда звездное время s - это время, истекшее с момента верхней кульминации точки весеннего равноденствия. Оно измеряется часовым углом точки весеннего равноденствия t ¡ .Его можно определить по формуле s = а +t, где а и t - прямое восхождение и часовой угол любой звезды. Отсюда следует, что звездное время s равно прямому восхождению светила, находящегося

Тп, местным Тм и всемирным То определяется соотношениями

Зачем нужно знать об этом? Уравнение времени говорит о том, что истинное Солнце в своем движении на небесной сфере то «обгоняет» среднее, солнце, то «отстает» от него, и если мы время измеряем по среднему солнцу, то тени от всех предметов отбрасывают из-за их освещения истинным Солнцем! Предположим, что кто-то решил построить здание лицом к югу. Желаемое направление ему укажет полуденная линия: в момент верхней кульминации Солнца, когда оно, пересекая небесный меридиан, «проходит над точкой юга», тени от вертикальных предметов падают вдоль полуденной линии по направлению к северу.. Поэтому для решения задачи достаточно подвесить на нити грузик и в упомянутый момент времени вбить колышки вдоль отброшенной нитью тени.

Но установить «на глаз», когда центр диска Солнца пересекает небесный меридиан, невозможно, этот момент следует рассчитать заранее. Для этого наблюдатель должен знать свою географическую, долготу λ.

Очевидно, что археолог, интересующийся ориентацией древних строений (пирамид, храмов и др.), решает обратную задачу - направление одной из главных стен здания уже есть, необходимо установить совпадает ли оно с направлением полуденной линии...

Звездное время используем для определения того, какие участки звездного неба (созвездия) будут видны над горизонтом в то или другое время суток и года. Как уже отмечалось, в каждый конкретный момент времени в верхней кульминации находятся те звезды, для которых а = s. Рассчитывая звездное время s, и определяем условия видимости звезд и созвездий.

Через Берингов пролив и по водам Тихого океана приблизительно вдоль меридиана 180° от северного полюса к южному протянулась линия перемены даты. Отсюда на нашей планете начинаются новый день, новые сутки и новый год.