Για τη μέτρηση των χρονικών διαστημάτων, χρησιμοποιούνται φυσικές χρονικές μονάδες που σχετίζονται με αστρονομικά φαινόμενα. Ο ίδιος ο χρόνος χωρίζεται σε μεγάλα και μικρά διαστήματα. Τα τελευταία περιλαμβάνουν δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες και ημέρες: σχετίζονται με την περιστροφή του Γαλάζιου Πλανήτη μας γύρω από τον άξονά του. Μεγάλες χρονικές περιόδους συνδέονται με την περιστροφή του πλανήτη γύρω από τον Ήλιο. Ο υπολογισμός των ετών βασίζεται στο τροπικό έτος - αυτή είναι η χρονική περίοδος κατά την οποία ο πλανήτης κάνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον Ήλιο από τη θέση του στο ζενίθ πάνω από τους τροπικούς μέχρι την επόμενη ίδια θέση. Ένα τροπικό έτος ισούται με 365 ημέρες, 5 ώρες και 48 λεπτά.
Ο Ιούλιος Καίσαρας το 45 π. Χ. εισήγαγε το Ιουλιανό ημερολόγιο, το οποίο είχε 365,25 ημέρες, δηλαδή έντεκα λεπτά μεγαλύτερο από το τροπικό έτος. Ωστόσο, με την πάροδο του χρόνου, έχει συσσωρευτεί μεγάλη διαφορά χρόνου. Για να διορθωθεί αυτό, τον δέκατο έκτο αιώνα, ο Πάπας Γρηγόριος XIII εισήγαγε ένα διαφορετικό ημερολόγιο που λάμβανε υπόψη το δίσεκτο έτος. Εξάλειψε τις επιπλέον ημέρες που έτρεχαν σύμφωνα με το Ιουλιανό ημερολόγιο. Το Γρηγοριανό ημερολόγιο εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σήμερα, διαιρώντας τον χρόνο σε χρόνια, μήνες, εβδομάδες και ημέρες.
Χρονικοί πόντοι
Για λήψηιστορία οποιωνδήποτε γεγονότων, οι άνθρωποι χρειάζονταν ένα ημερολόγιο. Ωστόσο, χρειαζόταν ένα σημείο αναφοράς. Στην αρχαία Αίγυπτο δημιουργήθηκε ένα μοναδικό ημερολόγιο που μετράει τις μέρες του χρόνου. Όλα τα γεγονότα που λαμβάνουν χώρα στον κόσμο που χρονολογούμε ανά ημέρα και έτος, αιώνα, εποχή, ξεκινούν από την ίδια ημερομηνία (γεγονός) στο μακρινό παρελθόν. Αν δεν συνέβαινε αυτό, τότε θα υπήρχε σύγχυση στη Γη και οι άνθρωποι δεν θα καταλάβαιναν από ποιο σημείο ακριβώς θα έπρεπε να μετρηθούν: κάποιοι τώρα θα μπορούσαν να έχουν το έτος 7000, ενώ άλλοι λαοί θα μπορούσαν να έχουν το 1000ο. Η εποχή μας ξεκινά την αντίστροφη μέτρηση από την ημερομηνία γέννησης του Χριστού. Από φέτος ξεκινά η αντίστροφη μέτρηση των ετών.
Τροπικός μήνας
Υπάρχουν πολλές έννοιες του χρόνου και είναι όλες διαφορετικές: υπάρχει τοπική ημερήσια ώρα, παγκόσμια ώρα, τροπικό έτος, τροπικός μήνας και άλλοι υπολογισμοί χρόνου.
Ο τροπικός μήνας καθορίζεται από τη Σελήνη. Εξ ορισμού, αυτό είναι το χρονικό διάστημα κατά το οποίο το γεωγραφικό μήκος της σελήνης αυξάνεται κατά 360 μοίρες. Ένας τροπικός μήνας είναι 29,5 ηλιακές γήινες ημέρες.
Ακόμη και στην αρχαία Βαβυλώνα, οι αστρονόμοι ακολουθούσαν τη σελήνη, τον επταήμερο κύκλο της. Είδαν όλες τις αλλαγές να γίνονται με τον δορυφόρο της Γης. Έτσι εμφανίστηκαν οι εβδομάδες, οι οποίες έγιναν πραγματικό δημόσιο ιστορικό περιουσιακό στοιχείο και εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται στη μέτρηση του χρόνου (έχουμε επίσης επτά ημέρες σε μια εβδομάδα).
Τροπικό έτος
Για τη μέτρηση μεγαλύτερων χρονικών περιόδων, χρησιμοποιείται το τροπικό έτος. Αυτό είναι το χρονικό διάστημα μεταξύ δύο ίσων διασταυρώσεων του ουράνιου ισημερινού του Ήλιου καθώς περιφέρεται σε τροχιά. Τροπική διάρκειαέτη - 365, 2 ηλιακές ημέρες. Ωστόσο, αυτός ο δείκτης δεν είναι σταθερός: κατά τη διάρκεια της χιλιετίας, η διάρκεια αλλάζει κατά μερικά δευτερόλεπτα.
Η ταχύτητα κίνησης κατά μήκος της τροχιάς είναι επίσης ασταθής. Από τον Μάρτιο έως τον Σεπτέμβριο, η κίνηση του πλανήτη διαρκεί 186 ημέρες και το δεύτερο μέρος της τροχιακής διαδρομής διαρκεί 179 ημέρες. Η επανάληψη της κίνησης του πλανήτη μας γύρω από τον Ήλιο ονομάζεται ετήσια κίνηση της Γης, με αποτέλεσμα να υπάρχει αλλαγή στην εποχικότητα.
Άλλοι τύποι λογισμών
Εκτός από το τροπικό έτος, άλλα συστήματα έχουν αναπτυχθεί για υπολογισμό, όπως το έτος της γης, που αποτελείται από 365 ημέρες, το σεληνιακό έτος - που αντιπροσωπεύεται από δώδεκα διαδοχικές επαναλήψεις των φάσεων της σελήνης.
Υπάρχει επίσης κάτι σαν αστρική χρονιά. Αυτό είναι το χρονικό διάστημα για μια πλήρη περιστροφή ενός σώματος γύρω από το κεντρικό του σώμα ή γύρω από τον Ήλιο ή οποιοδήποτε άλλο αστέρι. Το αστρικό μας έτος ονομάζεται τροπικό έτος.
Στην αστρονομία υπάρχει μια έννοια του γαλαξιακού έτους, η οποία προβλέπει την περιστροφή του Ήλιου γύρω από το κέντρο του γαλαξία του Γαλαξία. Αυτό το έτος διαρκεί 223-230 εκατομμύρια χρόνια.
Γήινο έτος
Η κυκλοφορία του πλανήτη μας γύρω από το αστέρι έχει διάφορους τύπους ετών: τροπικό έτος, δρακόντειο, αστρικό, ανώμαλο. Καθένα από αυτά έχει τα δικά του χαρακτηριστικά.
Ανωμαλιστικό έτος είναι το χρονικό διάστημα μεταξύ ενός ζεύγους διαδοχικών σημείων από τα οποία διέρχεται ο Ήλιος, που διέρχεται κατά μήκος γεωκεντρικών τροχιών. Το ανώμαλο έτος είναι 365,23 ηλιακές ημέρες.
Υπάρχει επίσης ένα τέτοιο πράγμα όπως ένα δρακόντειο έτος. Αυτόςαντιπροσωπεύει το χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδοχικών διελεύσεων του άστρου από το ίδιο τμήμα της σεληνιακής τροχιάς. Το δρακόντειο έτος είναι 346,62 ηλιακές ημέρες.
Αστρικό έτος είναι ο χρόνος που αντιστοιχεί σε μία περιστροφή του Ήλιου στον ουρανό σε σχέση με τα σταθερά αστέρια. Αυτή η περίοδος διαρκεί 365,25 ηλιακές ημέρες.
Στη Γη, οι άνθρωποι είναι πιο συνηθισμένοι να βλέπουν το ημερολογιακό έτος. Κατά μέσο όρο, είναι 365 ημέρες. Βασίζεται σε στρογγυλεμένες τιμές για το τροπικό έτος. Τα λεπτά και οι ώρες που στρογγυλοποιούνται περιλαμβάνονται κάθε τέσσερα χρόνια σε ένα δίσεκτο έτος 366 ημερών. Τέτοιοι υπολογισμοί βοηθούν στην αποφυγή έντονων αποκλίσεων στο χρόνο και τις αστρονομικές παρατηρήσεις.
Μετρήσεις Τροπικού Έτους
Το τροπικό έτος ξεκινά την αντίστροφη μέτρηση από το επιλεγμένο σημείο του εκλειπτικού μήκους και μέχρι την ολοκλήρωση του πλήρους κύκλου των εποχών και την επιστροφή του Ήλιου σε αυτό ακριβώς το σημείο. Κατά την εκτέλεση των υπολογισμών, η εαρινή ισημερία λαμβάνεται συνήθως ως σημείο εκκίνησης. Για ακριβείς υπολογισμούς λαμβάνονται δύο επίπεδα: το επίπεδο του ουράνιου ισημερινού και το επίπεδο της εκλειπτικής. Αυτές οι δύο ευθείες έχουν σημείο τομής. Όταν ο Ήλιος περάσει δύο φορές σε αυτό το σημείο, το έτος θεωρείται ότι έχει παρέλθει.
Αν ένα άλλο σημείο ληφθεί ως σημείο αναφοράς, τότε η τροπική χρονιά θα είναι διαφορετική. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι υπάρχουν πολλές παραλλαγές των γωνιακών ταχυτήτων του φωτιστικού. Σε αυτή τη μορφή, εκείνα τα δευτερόλεπτα τόξου που το αστέρι δεν περνά κατά μήκος της εκλειπτικής σε ένα τροπικό έτος θα οδηγήσουν σε χρονικές μετατοπίσεις και σταδιακά θα μετατοπιστεί η νύχτα και η μέρα.
Μέση τροπική χρονιά
Η διάρκεια του ηλιακού έτους εξαρτάται από το σημείο αναφοράς. Οι επιστήμονες δεν κατέληξαν αμέσως σε μια ενοποιημένη μέθοδο μέτρησης του χρόνου, αν και όλο και περισσότερο έπαιρναν ως αφετηρία τις ημέρες της ισημερίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι από αυτό το σημείο αναφοράς το σφάλμα μέτρησης ήταν ελάχιστο.
Η αρχή του τροπικού έτους μπορεί να είναι ελαφρώς μετατοπισμένη, καθώς ενδέχεται να συμβούν πλανητικές διαταραχές κατά το πέρασμα του Ήλιου από τον ουρανό.
Σε όλη την ιστορία των παρατηρήσεων, το τροπικό έτος έχει αλλάξει περισσότερες από μία φορές. Ποτέ δεν ήταν ίσο με 365 ημέρες, γιατί διαρκεί περισσότερο: η διάρκειά του είναι πάντα 365 ημέρες και πέντε ώρες, αλλά τα λεπτά και τα δευτερόλεπτα είναι πάντα διαφορετικά.
Επιλογές Τροπικής Έτους
Εάν η Γη κινούνταν ομαλά στο διάστημα, χωρίς διαταραχές, τότε το τροπικό έτος θα ήταν πάντα μια σταθερή μονάδα. Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει, και αυτή η χρονική περίοδος είναι πάντα διαφορετική: επηρεάζεται έντονα από διαταραχές στην τροχιακή κίνηση του πλανήτη και των κοντινών διαστημικών σωμάτων.
Οι επιστήμονες μπόρεσαν να αναγνωρίσουν την κυκλική εμφάνιση διαταραχών ίση με έξι λεπτά. Κατά καιρούς εξαφανίζονται. Αυτοί οι δείκτες λαμβάνονται υπόψη κατά τον προσδιορισμό του ετήσιου κύκλου της Γης.
Ημερολογιακό έτος
Όπως ήδη αναφέρθηκε, υπάρχουν πολλές ποικιλίες υπολογισμού χρόνου. Στη Γη, το Γρηγοριανό ημερολόγιο χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του χρόνου. Έχει τη δική του περιοδικότητα, ίση με τετρακόσια χρόνια. Σε κάθε περίοδο, μήνες, ημέρες και ημερομηνίεςεπαναλαμβάνονται. Ο μέσος όρος για αυτό το ημερολόγιο είναι 365,25 ημέρες, που είναι σχεδόν το ίδιο με ένα τροπικό έτος.
Από τότε που χρησιμοποιήθηκε αυτό το ημερολόγιο, οι ισημερίες παρέμειναν πάντα στη θέση τους, κάτι που βοήθησε στη γεωργία. Επίσης, αυτός ο τύπος ημερολογίου απλοποίησε τους υπολογισμούς του Πάσχα και άλλων εκκλησιαστικών εορτών.
Σύμφωνα με τους επιστήμονες, το τροπικό έτος θα είναι ασυγχρονισμένο με το Γρηγοριανό ημερολόγιο κατά τρεις ημέρες, αλλά αυτό δεν θα συμβεί σύντομα, αλλά σε οκτώ χιλιάδες χρόνια.
Τι είναι λοιπόν η τροπική χρονιά και με τι ισούται; Μπορούμε να πούμε ότι αυτός είναι ο υπολογισμός του χρόνου στον οποίο έχουμε συνηθίσει. Το ημερολόγιό μας βασίζεται στο τροπικό έτος, με 365 ημέρες και πέντε ώρες. Για να διατηρήσουμε το ημερολόγιό μας συγχρονισμένο με το τροπικό έτος, προστίθεται μία ημέρα κάθε τέσσερα χρόνια. Αυτό είναι ένα απαραίτητο μέτρο, χωρίς το οποίο οι χρονικές αποκλίσεις θα ήταν μεγάλες: σε δέκα δίσεκτα έτη, το έτος θα είχε μετατοπιστεί έως και σαράντα ημέρες. Ωστόσο, αυτό δεν συμβαίνει λόγω της εισαγωγής ενός δίσεκτου έτους στο ημερολόγιο.