Календарь астрономии
Вы будете перенаправлены на Автор24
Календарем называется средство подсчета продолжительных временных интервалов, основанное на определённой периодичности небесных явлений: перемене дней и ночей, цикличности фаз Луны и смены сезонов в годовом цикле.
В каждой системе календаря имеется три базисных параметра фиксации времени: средняя продолжительность суток, лунный (иначе синодический) месяц и солнечный (иначе тропический) год.
Временные календарные интервалы
Основные временные интервалы календаря:
Временной интервал, заключённый промеж двух одинаковых лунных фаз, произошедших последовательно, называется синодическим месяцем.
Временной интервал, заключённый промеж двух пересечений Солнцем точки весеннего равноденствия, произошедших последовательно, называется тропическим годом.
Так как точка весеннего равноденствия имеет довольно медленный ход в сторону Солнца, что объясняется прецессией (изменением пространственного направления импульса тела), положение Солнца по отношению к звездам (нахождение его в определённой точке небосвода) имеет временной интервал превышающий тропический год на двадцать минут двадцать четыре секунды. Этот, несколько больший, временной промежуток носит название звездного года и включает в себя 365,2564 солнечных суток средней продолжительности.
В лунном месяце и солнечном году нет цельного количества суток. Средняя длительность лунного месяца составляет 29,530589 суток, а длительность солнечного года оценивается в 365,242190 суток. Получается несоразмерность этих трёх временных параметров. Возникает невозможность подбора цельных чисел солнечных лет, у которых было бы цельное количество лунных месяцев и цельное количество средних суток.
Готовые работы на аналогичную тему
Желание привести в соответствие суточный, месячный и годовой циклы вызвало то, что в различные времена у разных наций появилось большое количество различных календарных систем, в каковых можно выделить три основных группы:
Лунный и солнечный календари
Лунный календарь разделяет год на 12 месяцев, которые включают в себя либо тридцать, либо двадцать девять суток. Количество суток у лунного календаря триста пятьдесят четыре либо триста пятьдесят пять, меньше чем в солнечном году где-то на десять суток. Лунный календарь имеет массовое хождение в странах Ислама. В связи с тем, что в лунном году меньшее количество дней, чем в солнечном, мусульмане не имеют определённого начала года, приходящегося на фиксированную дату. Начало года регулярно смещается и может выпасть на любой сезон.
Рисунок 1. Лунный календарь. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Самым сложным является лунно-солнечный календарь. В нем общее число синодических месяцев в среднем совпадает с длительностью солнечного года. Основой данного календаря является пропорция: девятнадцати солнечным годам соответствуют двести тридцать пять лунных месяцев (погрешность примерно два часа). В году содержится двенадцать месяцев, началом которых служит новолуние. Еврейский календарь до сих пор сохранил таковую систему. В нём год имеет двенадцать либо тринадцать месяцев. Причем определённые месяцы регулярно изменяют свою длительность. Началом года постоянно является осень, но конкретная дата его, по григорианскому календарю, регулярно меняется.
Изначально римляне вели счёт времени в лунных годах. Начало года приходилось на первое марта. В нынешних календарях сохранились римские наименования месяцев. В более поздний период римляне перенесли начало года на первое января, (день вступления консулов в должность).
Рисунок 2. Лунно-солнечный календарь. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Солнечный календарь был составлен древними египтянами ориентировочно в четвёртом тысячелетии до н. э. Продолжительность года в этом календаре равнялась двенадцати месяцам, состоящим из тридцати дней каждый, а на окончание года приходились пять дней праздника.
Рисунок 3. Древний солнечный календарь. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Юлианский и грегорианский календари
Основой теперешних календарей служит солнечный календарь римлян, являющийся плодом преобразований произведённых Юлием Цезарем, что дало повод дать ему наименование юлианский календарь. Датой рождения юлианского календаря можно считать первое января сорок пятого года до н. э. Данный календарь предполагал длительность года в 365,25 суток, именно такая величина соответствовала тогда продолжительности солнечного года.
Так как количество годовых суток было дробным, в трёх годах положили по триста шестьдесят пять дней, а для четвертого (високосного) триста шестьдесят шесть. В году было двенадцать месяцев, в нечетных по тридцать одному дню, в четных по тридцать дней. А февраль «обидели», оставив ему в обычном году двадцать восемь дней, а в високосном двадцать девять.
У григорианского календаря високосными годами считаются все четвертые, исключение сделано для лет, имеющих целое количество веков. В тоже время, если сотни лет можно поделить на четыре без дробной части, високосным год не является, например двух тысячный.
Россия приняла григорианский календарь тридцать первого января 1918 года.
У григорианского года разность с солнечным годом равна двадцати семи секундам. Получается, что ошибка в одни сутки образуется в течение 3226 лет.
Но и у григорианского календаря имеются свои недочёты, так он имеет:
Существуют наработки обновлённых (общемировых) календарей, с равномерным делением года. Но имеющиеся политико-экономические и религиозные разногласия между государствами не дают возможности реформирования календаря.
Получи деньги за свои студенческие работы
Курсовые, рефераты или другие работы
Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 25 07 2021
Виды календарей
Что такое календарь
Календарь является средством, помогающим подсчитывать продолжительные временные интервалы, связанные с периодичностью определенных астрономических явлений — со сменой дня и ночи, с циклами лунных фаз, с переменой времен годового цикла.
Календарь — список в виде таблицы соответствия дней года дням недели, разделенный по месяцам и неделям, а также имеющий отмеченные в нем праздники.
Слово «календарь» произошло от латинского «calendarium», что переводится с древнеримского языка как «долговая книжка». В то время первые числа месяца назывались «календы», и именно в эти дни следовало выплачивать долговые проценты.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Зарождение первых календарей началось еще во времена древнейших цивилизаций. Они были необходимы для планирования хозяйственной деятельности и празднования религиозных событий. Несмотря на свою примитивность, древнейшие календари помогали устанавливать начало и окончание сезона дождей и разливов рек, что было важным для сельского хозяйства.
При этом каждый народ по-своему вел отсчет историческим событиям:
Создание точного, совершенного календаря — задача сложная, и до сих пор до конца не решена. Над ней ломали головы физики, математики и астрономы еще с древних пор, рассчитывая временные интервалы движения космических тел и пытаясь синхронизировать их между собой.
Какие виды существовали, системы счисления
Среди основных календарных интервалов принято выделять:
Звездный год — повторение расположения Солнца относительно звезд (когда оно опять занимает то же самое место на небосводе).
Продолжительность звездного года в солнечных сутках — 365,2564.
Тропический год — интервал времени от одного пересечения точки весеннего равноденствия Солнцем до следующего.
Из-за прецессии (изменения направления импульса тел в пространстве) точка весеннего равноденствия медленно смещается по направлению к Солнцу. Поэтому существует разница между тропическим и звездным годом, равная 20 минутам и 24 секундам.
Длительность солнечного (тропического) года составляет 365,2422 суток, а продолжительность лунного месяца — 29,5306 суток.
Получается, что и солнечный год, и лунный месяц также не содержат целого количества суток, являются несоразмерными между собой. Из-за этой особенности невозможно подобрать целое количество солнечных лет, содержащее целое число лунных месяцев, в которые входит целое число суток. То есть все три единицы измерения не укладываются друг в друга целое число раз.
Для того, чтобы увязать между собой годовой, месячный и суточный циклы, разные народы в разные времена придумали множество разнообразных календарей, но все их можно поделить на 3 большие группы:
Лунный календарь
Поскольку начало каждого нового лунного месяца древним было определить легче, чем начало солнечного года или суток, то древние цивилизации пользовались именно им в качестве инструмента для измерения длительных промежутков времени.
В лунном календаре, как и в привычном нам, также 12 месяцев. Но продолжительность этих месяцев — либо 29, либо 30 суток. Это связано с тем, что сам по себе лунный месяц равен примерно 29,5 дням.
В таком году получалось всего 354 или 355 суток, что меньше привычных нам 365-ти и 366-ти суток солнечного года на 10-11 дней. Из-за того, что количество дней в солнечном и лунном календарях различается, жители мусульманских стран, где широко распространен лунный календарь, не имеют строго определенной даты начала года.
Она может выпадать на любой из четырех сезонов — ведь начало года ежегодно смещается. Это очень неудобно, так как к подобному календарю невозможно привязать ни начало (либо окончание) сезонных работ, ни ритуальные события, связанные с циклом солнечного года.
Для того, чтобы устранить эту проблему, было решено через определенное количество лет вставлять дополнительный месяц в лунный календарь. Оптимальным вариантом оказался календарь, рассчитанный на цикл в 19 солнечных лет. За этот период в определенные 7 лет добавлялось по 1 лунному месяцу, а остальные 12 лет оставались без изменения. При этом накапливалась всего лишь 2-х часовая разница во времени.
Римляне вначале вели учет времени в лунных годах. По их календарю начало года приходилось на март, который считался первым месяцем в году. Декабрь, соответственно, был десятым месяцем (что соответствует его названию). Несмотря на то, что позднее римляне сдвинули начало года с марта на январь, римские наименования месяцев до сих пор повсеместно используются.
Солнечный календарь
Солнечный календарь появился еще до нашей эры, примерно в четвертом тысячелетии. Составили его древние египтяне. Они были настолько наблюдательны, что заметили связь между ежегодным разливом Нила и появлением на небосклоне в это же время (в день летнего солнцестояния) Сириуса — самой яркой звезды. Они подсчитали количество суток между предыдущим и последующим его восхождением, получив в результате 365 суток.
На основе этого они составили календарь. В нем год содержал 12 месяцев, каждый из которых был равен 30-ти суткам. Перемножив 12 на 30, в результате получим 360 дней. Для того, чтобы солнечный календарь соответствовал продолжительности солнечного года (365 дней), в конце добавлялось еще 5 дней на празднования в честь богов. Точнее, в честь пятерых детей небесной богини Нут и бога земли Геба (Сета, Гора, Осириса, Нефтиды, Исиды).
Солнечно-лунный календарь
Солнечно-лунный календарь рассчитывался сразу на 19 солнечных лет. В нем содержалось 235 лунных месяцев (погрешность составляла около двух часов за весь период). Соответственно, в каждом году получалось или 12, или 13 месяцев по 29-30 дней. Начало каждого месяца наступало с новолунием.
В Еврейском календаре до сих пор сохранилась похожая система. Некоторые его месяцы меняют свою длительность, а новый год начинается осенью, и каждый раз приходится на другую дату.
Самые известные календари, достоинства и недостатки
Календарь Древнего Египта
У древних египтян был солнечный календарь, о котором рассказано выше. Он применялся на протяжении 4-х тысячелетий и до сих пор является основой летоисчисления для всего Старого света.
Недостаток этого календаря был в несоответствии астрономического промежутка между двумя восхождениями Сириуса в День летнего солнцестояния (365,25 суток) и длительности календаря египтян (365 дней).
Неучтенные четверть суток каждые 4 года накапливались и давали разницу в одни сутки из-за отсутствия в их календаре високосных лет. Поэтому начало нового года постепенно смещалось, и лишь через 1460 лет (4*365) оно вновь совпадало с восходом Сириуса (или Сотиса). Этот период назывался Великим годом Сотиса или сотичным циклом.
С развитием цивилизации Египта на его территории, начиная с 25 г. до н.э., начали использовать Александрийский календарь, приведенный в соответствие с юлианским, но оставивший старые названия месяцев. В Александрийском календаре появились високосные годы. 366-ой день добавлялся в конце каждого четвертого года.
Древний календарь Китая
Китайцы пользовались двумя типами календарей: солнечным и солнечно-лунным. Древнекитайский солнечный календарь делил год на 24 сезона, которые определялись положением Солнца. Такое деление было удобным для ведения сельского хозяйства.
Солнечно-лунный календарь появился в Китае в середине 3 тысячелетия до н.э. За основу был взят цикл в 60 лет, а начало года определялось новолунием. Поскольку календарь использовался на обширной территории, новолуние наступало на ее разных частях в разные дни — а значит, и начало года отмечалось (по григорианскому календарю) не одновременно.
Помимо Китая его используют многие азиатские страны: Япония, Монголия, Корея, Камбоджа, Вьетнам и другие.
Индийские календари
Современная Индия в древности представляла собой множество разъединенных племен и народностей. Это привело к тому, что со временем почти у каждого княжества появилась своя собственная календарная система. Еще не так давно в стране даже на официальном уровне было в ходу несколько разных календарных систем гражданского образца и около 30-ти местных религиозных, для подсчета времени различных религиозных обрядов и празднований. Они принадлежали к разным системам: лунным, солнечным, солнечно-лунным.
На территории Индии до сих пор используются календари:
Начиная с 1757 г. широкое распространение на территории Индии также получил григорианский календарь. При этом религиозные события отмечались по одному из лунных либо солнечно-лунных календарей. Такая запутанность календарных систем привела к реформе и введению 22 марта 1957 г. индийского календаря, признанного Единым национальным. Он рекомендован для использования в общественных и гражданских целях.
В этом календаре длительность первого месяца «Чайтра» равняется 30-ти дням (22 марта — 20 апреля). Затем идут подряд 5 месяцев длиной в 31 день каждый:
А за ними следуют еще 6 месяцев по 30 дней:
Итого получается 365 дней. В високосный год к последнему месяцу добавляется 1 день.
Еврейский календарь
Еврейский календарь считается в Израиле одновременно светским и религиозным. Он принадлежит к уже описанным выше солнечно-лунным календарям. Его исчисление начинается с момента создания мира, которое, по мнению иудеев, было в 3761 году до н.э.
За отсчет времени в еврейском календаре взяты фазы луны. Каждый лунный месяц округлен до 29 либо 30 дней. Их количество равняется 12-ти, а раз в 2-3 года для компенсации ежегодного отставания в 11 дней появляется 13-й месяц.
Мусульманский календарь
Мусульманский календарь используется в странах с исламской религией для вычисления дат празднования религиозных событий, а также в Бангладеш, Пакистане и некоторых других странах в качестве официального календаря. Его исчисление ведется от предполагаемой в исламской религии даты, когда пророк Мухаммед переселился в Медину из Мекки (622 г. до н.э.,16 июля).
Каждое первое число нового месяц в нем следует сразу за астрономическим новолунием. Лунные месяцы округляются до 29 или 30 дней. Продолжительность календарного года у мусульман равняется 354 дня, в то время как лунный год длится 354,367 дня. Из-за такого перекоса празднование мусульманских религиозных событий каждый год сдвигается по отношению к наиболее распространенному григорианскому календарю.
Календарь майя
Древняя цивилизация майя, еще до эпохи открытия Америки Колумбом, создала целую систему своих календарей. По их легенде, в незапамятные времена на Землю сошли некие божественные существа, подарившие им древний календарь. Система интересна тем, что не только определяет события уже произошедшие, но и предсказывает будущие. Ее можно смело назвать наукой, изучающей обширные временные циклы.
У майя было два вида летоисчисления:
Хааб относился к солнечному типу, так как его цикл составлял 365 дней — примерный период полного обращения планеты Земля вокруг солнечного светила. Его использовали как для ведения сельскохозяйственных работ, так и в повседневной жизни. В календаре было 18 месяцев по 20 суток, а 19-й состоял всего из 5 «дней без имен».
Цолькин имел продолжительность 260 дней и состоял из совокупности периодов по 13 и 20 дней (аналог недели и месяца в нашем понимании). При этом каждому дню было присвоено собственное наименование и солнечная печать в виде своеобразного символа.
Индейцам удалось объединить оба календаря в единый, называемый «календарным кругом». Внешне он представляет собой каменный круг, поделенный на сектора, и демонстрирует знания майя об астрономических циклах.
Хотя, по оценкам современных ученых, эта цивилизация просуществовала всего 3500 лет, индейцам удалось вычислить с невероятно большой точностью продолжительность солнечного года — 365,242 дня. Для подобного вычисления им должно было понадобиться не менее 10000 лет наблюдений. Как им это удалось — до сих пор остается загадкой.
Для продолжительных временных интервалов индейцы использовали третью систему в виде «календаря длинного счета». В нем длина цикла приравнивалась к 5125-ти годам. Последний рассчитанный ими цикл начался в 3224 г. до н.э., а закончился в нынешнем веке, в 2012 году.
Согласно предсказаниям майя, в это время должно было произойти изменение орбиты движения Земли и эволюционный скачок, связанный с появлением и развитием новой цивилизации.
Исследователи пришли к мнению, что настоящее значение календаря индейцев майя состоит в его связи с энергетическим ритмами вселенной. По хронологии майя, каждый день — уникален, он имеет свое предназначение и послание человечеству, связан с естественными космическими ритмами, влияющими на жизнь каждого конкретного человека.
Система счисления майя полностью согласована с циклами движения различных космических тел. С ее помощью древние индейцы могли предсказывать не только солнечные и лунные затмения, но и возможность будущих глобальных событий — войн, мировых террористических вспышек и других катаклизмов.
Юлианский календарь
Юлианский календарь служит основой современных календарей. Он появился в результате небольших преобразований римского солнечного календаря Юлием Цезарем. После изменений календарный год приобрел длительность в 365,25 суток, что в сравнении с реальным солнечным годом больше на 11 минут 15 секунд. Считается, что первый такой календарь появился 1 января в 45 году до н.э.
Для того, чтобы год содержал в себе целое число суток, было решено каждые три года считать его продолжительность по 365 дней, а на четвертый его длина увеличивалась на один день (високосный год).
Все месяцы в таком календаре имели по 30 или 31 дню, кроме февраля, в котором было 28 дней (в високосный год — 29).
Из-за разницы между юлианским календарным и солнечным годом каждые 120 лет накапливалась разница, равная суткам. К 1582 году она составляла уже 10 дней.
Григорианский календарь
Григорианский календарь появился в результате исправления ошибки, накопленной юлианским. Григорий XIII, бывший в 1582 году Папой Римским, создал специальную комиссию по исправлению календарной ошибки. В результате лишние 10 суток были убраны, а календарь стали именовать григорианским (или календарем нового стиля), в то время как об юлианском мы нынче говорим как о «старом стиле».
В России григорианский календарь был введен в 31 января 1918 года.
Он является более точным по отношению к солнечному году — разница составляет всего 27 секунд. Таким образом, требуется 3226 лет, чтобы накопились «лишние» сутки. Такой точности удалось добиться за счет уменьшения количества високосных лет. Если в юлианском каждый четвертый год был високосным, то в григорианском из их числа были исключены те, которые делятся на 100, но при этом не делятся без остатка на 400.
Например, 2000 год делится и на 4, и на 100, и на 400 без остатка. Поэтому он остался високосным. А вот будущий 2100 год делится на 4 и на 100, но его нельзя разделить на 400, чтобы при этом получилось целое число. Поэтому он не будет високосным.
Григорианский календарь имеет свои недостатки:
Славянский календарь
Славянский календарь, по сравнению с остальными, имеет в качестве особенности шестнадцатеричную систему счисления. Основные календарные периоды славян:
Аналогом понятия «год» у них было Лето, которое должно длиться 365,25 дней. У славян 15 первых Лет длились по 365 дней. А последнее, 16-е Лето Круга имело продолжительность 369 дней (на каждые 4 Лета добавлялось по 1 дню) и именовалось Священным Летом.
У славян полный Круг Лет (равный 16-ти), проходит через 9 образных стихий, создавая Круг Жизни периодичностью 144 лета (16*9=144).
Славяне не использовали века (сотни лет). Они вели счет времени на Круги Жизни.
При сравнении юлианской календарной системы со славянской, можно заметить, что в них обеих на каждые 16 лет приходится по 4 високосных года (Лета).
Но ошибкой римлян было введение системы веков (по 100 лет). Из-за них произошла путаница с високосными годами, в результате чего в 1582 году юлианский календарь убежал вперед на целых 10 лет.
Славяне же с самого начала знали, что календарную систему не удастся вписать в десятичную, поэтому использовали не систему веков, а круговую с периодичностью в 16 лет. В славянской календарной системе отсутствуют столетние года, поэтому она так хорошо уравнивается.
Примечательно, что наши предки многие тысячи лет назад вычислили и учли эту закономерность, создав систему Круга Лет. В то время как христиане исправили свою ошибку лишь с введением григорианского календаря.
Лето (аналог современного года) делилось у древних славян на 3 периода: Осень, Зиму и Весну. В каждом из этих периодов было по 3 «сороковника» (месяца). Получалось всего 9 сороковников:
Слово «год» имеет христианское происхождение, а славяне издревле применяли понятие «Лето». Это нашло отражение в словах «летопись», «летоисчисление», в вопросе «сколько лет?».
Вместо месяцев славяне использовали «сороковники», никак не привязанные к лунным циклам. В обычное Лето все нечетные месяцы имели по 41 дню, а четные — по 40 дней. А в Священное Лето все 9 месяцев содержали по 41 дню.
В славянской неделе было 9 дней, что было очень удобным — на каждые 2 трудовых дня шел выходной. Если пересчитать на современный месяц, то из 30 календарных дней мы бы работали 20, а 10 — отдыхали.
Выходными днями считались 3-й, 7-й и 9-й день недели:
Проекты Всемирного календаря
И в настоящее время все еще продолжают создаваться новые проекты календарей. Около сотни лет назад, в мае 1923 года, был принят новоюлианский календарь, который разработал астроном из Сербии Миланкович, являвшийся профессором Белградского университета в области математики и небесной механики.
По сути, это был модифицированный юлианский календарь, имевший своей характеристикой существенный недостаток — постепенно накапливающееся расхождение между астрономическим (солнечным) годом и календарным. В юлианском календаре високосными считались все года, число которых делилось на 4.
Для исправления этой погрешности Миланковичем было предложено убрать из числа високосных некоторые сотни лет. А именно: оставить високосными только те из них, число которых при делении на 9 дает в остатке 2 либо 6.
Для сравнения новоюлианского календаря с григорианским приведем пример:
Григорианский календарь, используемый повсеместно достаточно точен в отношении определения синодического месяца и тропического года, но имеет некоторые недостатки, о которых упоминалось выше. Поэтому уже с XIX века создаются попытки создать календарь, устраняющий эти недостатки. А с 1953 года этот вопрос взяла под свой контроль ООН. На сегодняшний день из представленных проектов наиболее оптимальными выглядят 2 варианта:
Преимуществом последнего варианта можно считать:
Недостатком его является нарушение недельного счета при добавлении «дней без числа», что сдвинет празднование священных дней в большинстве религий.
