Шпаргалки ао "Астрономии"

25. Календарь

 

Система счета длительных промежутков времени  называется календарем. За

многовековую  историю человечества было разработано (и использовалось) много

различных систем календарей. Но все календари  можно разделить на три главных

типа: солнечные, лунные и лунно-солнечные. В основе солнечных календарей лежит

продолжительность тропического года, в основе лунных календарей -

продолжительность лунного, или синодического, месяца, лунно-солнечные календари

основаны на обоих этих периодах.

Современный календарь, принятый в большинстве  стран, является солнечным

календарем.

Примером  лунного календаря является магометанский  календарь, лунный год которого

состоит из 12 лунных месяцев и содержит 354 или 355 средних солнечных суток.

В еврейском  лунно-солнечном календаре год  состоит то из 12 месяцев (354 дня), то

из 13 месяцев (384 дня). Кроме того, есть годы "недостаточные" (353 дня и 383

дня) и "избыточные" (по 355 и по 385 дней).

Основной  единицей меры времени солнечных  календарей, как уже было сказано,

является  тропический год. Продолжительность  тропического года в средних

солнечных сутках равна 365,2422 (365d5h48m46s).

При составлении  солнечного календаря необходимо выполнить  два условия:

1) продолжительность  календарного года, в среднем  за несколько лет, должна быть

как можно  ближе к продолжительности тропического года;

2) календарный  год должен содержать целое  число суток, так как неудобно  было бы

начинать  один год ночью, другой - утром, третий - вечером и т.д.

В юлианском  календаре (старый стиль), разработанном  александрийским астрономом

Созигеном и введенном Юлием Цезарем в 46 г. до н.э., эти условия выполняются

соблюдением следующего простого правила:

продолжительность календарного года считается равной 365 средним солнечным

суткам  три года подряд, а каждый четвертый  год содержит 366 суток.

Годы  продолжительностью в 365 суток называются простыми, а в 366 суток -

високосными. Високосными годами в юлианском  календаре являются те годы, номера

которых делятся на 4 без остатка. В високосном году в феврале 29 дней, в простом

- 28.

Таким образом, продолжительность года в юлианском  календаре в среднем за 4 года

равна 365,25 средних солнечных суток, т.е. календарный год длиннее тропического

всего лишь на 0,0078 суток.

Счет  времени юлианскими годами за 128 лет  даст расхождение со счетом

тропическими  годами приблизительно в 1 сутки, а за 400 лет - около 3 суток

(например, день весеннего равноденствия  через 400 лет по юлианскому  календарю

наступит  на три дня раньше). Расхождение  это практического значения не имеет  и

юлианским календарем пользовались все европейские  страны около 16 столетий.

Григорианский календарь (новый стиль) возник в  результате реформы юлианского

календаря, произведенной в 1582 г. римским папой Григорием XIII из религиозных

соображений.

Дело  в том, что указанное выше небольшое  расхождение юлианского календаря  со

счетом  тропическими годами оказалось неудобным  для церковного летосчисления. По

правилам  христианской церкви праздник пасхи  должен был наступать в первое

воскресенье после весеннего полнолуния, т.е. первого полнолуния после дня

весеннего равноденствия. В год, когда было установлено это правило на Никейском

Соборе (325 г, н.э.), день весеннего равноденствия по юлианскому календарю

приходился  на 21 марта. В 1582 г., т.е. через 1257 лет  он стал приходиться уже

на 11 марта. Этот переход дня весеннего равноденствия (за 128 лет на одни сутки)

на более  ранние даты вносил путаницу и неопределенность в определение дня пасхи

и других христианских праздников. Реформа календаря, произведенная по проекту

итальянского  математика и врача Лилио, предусматривала, во-первых, возвращение

календарной даты 21 марта на день весеннего равноденствия  и, во-вторых,

изменение в правиле счета простых и  високосных лет с целью уменьшения

расхождения со счетом тропическими годами. Поэтому  в булле папы Григория XIII

имелись два принципиальных пункта:

1) после  4 октября 1582 г. было предписано  считать не 5, а 15 октября.

2) не  считать в дальнейшем високосными  те годы столетий, у которых  число сотен

не делится  без остатка на 4 (1700, 1800, 1900, 2100 и  т.д.).

Первым  пунктом этого постановления  устранялось расхождение в 10 суток  юлианского

календаря со счетом тропическими годами, накопившееся с 325 г., и день весеннего

равноденствия в следующем году наступил снова 21 марта.

Вторым  пунктом продолжительность календарного года в среднем за 400 лет

устанавливалась равной 365,2425 средних солнечных суток. Таким образом, средний

календарный год стал длиннее тропического всего  на 0,0003 суток и счет времени

по григорианскому календарю и тропическими годами даст расхождение в 1 сутки

только  лишь через 3300 лет. Поэтому дальнейшее совершенствование григорианского

календаря в этом направлении нецелесообразно.

Григорианский календарь был введен в большинстве  западных стран в течение

XVI-XVII вв. В России перешли на новый  стиль только в 1918 г. В этом  году, по

декрету Советского правительства, вместо 1 февраля  стали считать 14 февраля, так

как расхождение  юлианского календаря со счетом тропическими годами к 1918 г.

составило уже 13 суток. Это различие в 13 суток  будет сохраняться до 15 февраля

2100 г.  по старому стилю, или до 28 февраля  2100 г. по новому стилю. После  этой

даты  оно увеличится на одни сутки и  станет равным 14 суткам.

Начало  календарного года (Новый год) понятие  условное. В прошлом в некоторых

странах Новый год начинался и 25 марта, и 25 декабря и в другие дни. В России,

например, до XV в. первым днем года считали 1 марта, а с XV в. до 1700 г. - 1

сентября. И только постепенно за начало календарного года стали повсеместно

считать 1 января, как и при введении юлианского календаря в 46 г. до н.э.

Условным  является и выбор начала счета  годов, т.е. установление эры. В прошлом

существовало  до 200 различных эр, связанных либо с реальными событиями

(возведением  на престол монархов, войнами,  олимпиадами), либо с легендарными

(основание  Рима), а чаще всего религиозными  событиями ("сотворение мира",

"всемирный  потоп" и т.п.).

Начало  счета годов от "рождества Христова" было предложено ученым монахом

Дионисием в 525 г. н.э. (в 1284 г. от "основания Рима").

Без всяких доказательств он объявил, что Христос  родился 532 года назад, и

поэтому следующие годы стали нумероваться как 533, 534, 535 и т.д. от "рождества

Христова". Таким образом, наша эра является такой же условной, как и эра "от

сотворения  мира", и ведется она от такого же нереального события. Монах же

Дионисий  выбрал 532 года потому, что праздник пасхи через этот период снова

приходится  на те же даты. Действительно, 532 = 4 ´ 7 ´ 19, где 4 - период

високосных  лет, 7 - число дней недели, а 19 - число  лет, через которые лунные

фазы  приходятся опять на те же календарные числа (метонов цикл).

Установление  двенадцати месяцев в году и семи дней в неделе, хотя и имеет

астрономическое обоснование, но, по сути дела, также  является условным и

сохраняется до сих пор по традиции.

Можно придумать (и придуманы) календарные системы  еще более точные, чем

григорианский календарь. Но так как точность последнего более чем достаточна, то

в изменении  средней продолжительности календарного года (т.е. в изменении

правила счета високосных годов) нет необходимости. Желательна лишь реформа в

распределении дней по месяцам. В григорианском календаре месяцы имеют различную

продолжительность - от 28 до 31 дня. Это неудобно. Такое  же неудобство имеют и

кварталы  года.

Предложено  несколько проектов реформы григорианского календаря,

предусматривающих устранение или уменьшение этих недостатков. Один из них,

по-видимому самый простой, заключается в следующем.

Все кварталы года имеют одинаковую продолжительность  по 13 недель, т.е. по 91

дню. Первый месяц каждого квартала содержит 31 день, остальные два - по 30 дней.

Таким образом, каждый квартал (и год) будет начинаться всегда в один и тот же

день  недели.

Но так  как 4 квартала по 91 дню содержит 364 дня, а год должен содержать 365 или

366 дней (високосный), то между 30 декабря  и 1 января вставляется день  вне счета

месяцев и недель - международный нерабочий  день Нового года. А в високосном году

такой же нерабочий день, вне счета месяцев  и недель, вставляется после 30 июня.

Однако  вопрос о введении нового календаря  может быть решен только в

международном масштабе.