औसत सौर दिन और नाक्षत्र दिन। दिन और कैलेंडर। अन्य ग्रहों और उपग्रहों पर सौर दिन

समय की एक इकाई की परिभाषा का आधार प्रकृति में एक आवधिक घटना है - दिन- समय की अवधि जिसके दौरान पृथ्वी अपनी धुरी के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति करती है। पृथ्वी का दैनिक परिभ्रमण, दिन और रात के परिवर्तन की नियमितता का निर्धारण, पृथ्वी पर कई प्रक्रियाओं की चक्रीय प्रकृति, लोगों के जीवन और गतिविधियों की दिनचर्या, समय मापने का सबसे समीचीन और सुविधाजनक आधार है, जो दिया गया है प्रकृति द्वारा ही, और जिसका मानव जाति ने लंबे समय से उपयोग किया है। दिन की लंबाई एक ल्यूमिनेरी या एक बिंदु का उपयोग करके निर्धारित की जा सकती है, दो क्रमिक परिणतियों के क्षणों को ठीक करते हुए, यदि तारों वाले आकाश में उनकी स्थिति ज्ञात हो।

हालांकि, दिन की परिभाषा व्यावहारिक कठिनाइयों से जुड़ी है, जो समय की इकाई की पसंद के लिए विरोधाभासी आवश्यकताओं के कारण होती है। के लिये दिन का निर्धारणहमारे समय में, वे तीन सहायक बिंदुओं का उपयोग करते हैं, अर्थात्: वर्णाल विषुव, सच्चे सूर्य का केंद्र, मध्य सूर्य का बिंदु। दिन की लंबाई, जो तीन बिंदुओं में से प्रत्येक की मदद से निर्धारित होती है, अलग-अलग होती है, और इसलिए समय की सभी तीन इकाइयों का उपयोग करना आवश्यक है - एक नाक्षत्र दिन, एक वास्तविक सौर दिन और एक औसत सौर दिन। जिस समय को वे मापते हैं उसे उसी के अनुसार कहा जाता है तारकीय, असली धूपतथा औसत सौरसमय। दिन निर्धारित करने के लिए इन विधियों का संयोजन कुछ कम्प्यूटेशनल कार्य को जटिल बनाता है, लेकिन मानव जीवन के अभ्यास के लिए समय की गणना के पूर्ण पत्राचार और खगोलीय विधियों द्वारा समय को मापने की अधिक सटीकता सुनिश्चित करता है।

एक दिन और उसके हिस्सों का उपयोग कम समय की अवधि को मापने के लिए किया जाता है, और लंबे समय तक वे एक वर्ष की अवधारणा का उपयोग करते हैं। वास्तविक सूर्य के वसंत विषुव (^) के माध्यम से दो क्रमिक मार्गों के बीच के समय अंतराल को कहा जाता है उष्णकटिबंधीय वर्ष... टी ^ = 365 डी, 2422 एस.एस. ( औसत धूप वाले दिन).

पृथ्वी की धुरी के पूर्ववर्तन के कारण, वर्णाल विषुव धीरे-धीरे सूर्य की ओर बढ़ रहा है, इसलिए सूर्य आकाश के एक ही भाग में उष्णकटिबंधीय वर्ष के माध्यम से नहीं, बल्कि इसके माध्यम से आता है तारकीय वर्ष (नाक्षत्र अवधि).

वह समय अंतराल जिसके दौरान पृथ्वी सूर्य के चारों ओर एक अपेक्षाकृत गतिहीन दृष्टि का एक पूर्ण चक्कर लगाएगी, उसे कहा जाता है सितारा वर्ष... टी = 365 डी, 2568 एसडी।

पिछले तीन दशकों में निर्धारण सटीकताखगोलीय प्रेक्षणों से दिन की लंबाई, दृष्टि परिमाण के क्रम से बढ़ जाती है और प्रति दिन 0, s 001 तक पहुंच जाती है; खगोलीय पेंडुलम और क्वार्ट्ज घड़ियों की सटीकता में भी वृद्धि हुई। नई प्रकार की घड़ियाँ बनाई गई हैं - आणविक और परमाणु, जो कुछ वैज्ञानिक संस्थानों की सबसे जटिल आवश्यकताओं को पूरा करते हुए, प्रति दिन 5 · 10 -8 s की सटीकता के साथ समय संग्रहीत करता है।

स्टार डे और स्टार टाइम

एक नाक्षत्र दिवस की परिभाषा, वर्ना विषुव बिंदु की पृथ्वी के चारों ओर स्पष्ट घूर्णन से होती है। इस बिंदु की ऊपरी परिणति को दिन की शुरुआत के रूप में लिया जाता है। एक ही मेरिडियन पर वर्नल इक्विनॉक्स बिंदु के दो लगातार ऊपरी चरमोत्कर्षों के बीच के समय अंतराल को कहा जाता है तारकीय दिन।

एक नाक्षत्र दिन को 24 नाक्षत्र घंटे, नाक्षत्र घंटे - 60 नाक्षत्र मिनटों में, नाक्षत्र मिनट - 60 नाक्षत्र सेकंड में विभाजित किया गया है। वह समय जो वर्णाल विषुव बिंदु की ऊपरी परिणति के क्षण से एक निश्चित क्षण में अपनी स्थिति तक जाता है, जिसे एक नक्षत्र दिवस के अंशों में व्यक्त किया जाता है, कहलाता है सुनहरा मौका... इसे लैटिन अक्षर s द्वारा निर्दिष्ट किया गया है।

मौखिक विषुव बिंदु का घंटा कोण, प्रति घंटा माप में व्यक्त किया गया, संख्यात्मक रूप से इस समय के नाक्षत्र समय के बराबर है। दिन की शुरुआत के बाद से जो समय बीत चुका है वह है पहरेदारवर्णाल विषुव बिंदु का कोना। इसे निर्धारित करने के लिए, सटीक परिभाषित निर्देशांक वाले सितारों का उपयोग किया जाता है।

यदि किसी तारे का घण्टा कोण M ( चित्र .1), फिर बेहतरीन घंटा ( चाप Q1Q) दो चापों के योग के बराबर है: चाप Q1D ( एक तारे का सही उदगम) और चाप DQ ( तारा घंटा कोण) इसलिये,

जहाँ α समकोण है और t घंटे का कोण है। ऊपरी चरमोत्कर्ष के क्षण में एक तारे का अवलोकन करते समय, घंटे का कोण शून्य होता है और फिर:

इस संबंध का उपयोग पारगमन उपकरण का उपयोग करके तारकीय चरमोत्कर्ष के क्षणों के अवलोकन से नाक्षत्र समय निर्धारित करने के लिए किया जाता है। नाक्षत्र समय वैज्ञानिक और कुछ इंजीनियरिंग कार्यों में उपयोग करने के लिए सुविधाजनक है, लेकिन दैनिक जीवन सौर दिनों से जुड़ा है, जो अधिक तारकीय हैं, इसलिए सौर समय.

वर्तमान धूप के दिन और वर्तमान धूप का समय

वास्तविक सौर दिवस सूर्य के केंद्र का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। एक ही मेरिडियन पर सौर डिस्क के केंद्र की दो लगातार निचली परिणतियों के बीच के समय अंतराल को कहा जाता है असली धूप के दिन.

तो, एक सौर दिन की शुरुआत, एक तारकीय दिन के विपरीत, रात के समय को जिम्मेदार ठहराया जाता है, इसलिए पूरा दिन एक कैलेंडर तिथि को संदर्भित करता है।

सूर्य के केंद्र की निचली परिणति से इस समय अपनी स्थिति तक का समय, वास्तविक सौर दिवस के अंशों में व्यक्त किया जाता है, कहलाता है सही सौर समय... वे इसे टी अक्षर से नामित करते हैं। इसे सूर्य के केंद्र के घंटे के कोण से मापें।

घंटे के कोण t को भूमध्य रेखा के दक्षिणी बिंदु से मापा जाता है, और इसलिए इसे 12 घंटे तक बढ़ाया जाता है, जो निचले से ऊपरी चरमोत्कर्ष तक जाता है। इसलिये,

टी = टी + 12 एच (2)

सूरज हमेशा खत्म होता है ( शीर्ष चरमोत्कर्ष पर) वर्तमान समय के 12 बजे, इसलिए t = 0. वर्तमान सौर दिवस की अवधि स्थिर नहीं है, इसलिए, औसत सौर दिवस.

औसत धूप वाले दिन और औसत धूप का समय

वर्तमान समय की असमानता अण्डाकार के साथ सूर्य की स्पष्ट वार्षिक गति की असमानता और आकाशीय भूमध्य रेखा के तल पर अण्डाकार के झुकाव के कारण है। पहलाइसका कारण इस तथ्य के कारण है कि पृथ्वी एक अंडाकार कक्षा में सूर्य के चारों ओर घूमती है, और इस तरह की गति, केप्लर के दूसरे नियम के अनुसार अलग-अलग गति से होती है। 23 सितंबर से 21 मार्च की तुलना में सूर्य 21 मार्च से 23 सितंबर तक अधिक धीरे-धीरे चलता है। दूसराकारण अण्डाकार का झुकाव है। आकृति में, चाप AB और BC को निकटवर्ती क्रांतिवृत्त के साथ दर्शाया गया है विषुव के बिंदु।

और भूमध्य रेखा पर उनके अनुमान ab, bc सूर्य के दाहिने आरोहण में परिवर्तन को निर्धारित करते हैं। ये अनुमान अण्डाकार के संगत खंडों से कम हैं, अर्थात् ab< AB и bс < ВС. Вблизи точек солнцестояний (भाग बी) भूमध्य रेखा पर क्रांतिवृत्त के दैनिक खंडों के अनुमान, इसके विपरीत, स्वयं खंडों से अधिक लंबे होते हैं, अर्थात, डी> डीई और एफई> ईएफ। इसलिए, अण्डाकार पर सूर्य की स्थिति समय की माप के रूप में काम नहीं कर सकती क्योंकि अण्डाकार भूमध्य रेखा की ओर झुका हुआ है।

दोनों कारणों से, सर्दियों में वास्तविक दिन गर्मियों की तुलना में अधिक लंबा होता है। सबसे लंबावर्तमान दिन 23 दिसंबर - 24 घंटे 0 मीटर 30 सेकंड; लघु सितंबर 16 - 23 एच 59 मीटर 39 एस। उनकी अवधि में अधिकतम अंतर 51 s है।

औसत सौर दिन भूमध्य रेखा के साथ समान रूप से चलने वाले एक काल्पनिक बिंदु का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है। औसत अण्डाकार सूर्य- एक काल्पनिक बिंदु जो सूर्य की वर्तमान गति की औसत गति के बराबर गति से क्रांतिवृत्त के साथ समान रूप से चलता है और 3 जनवरी और 4 जुलाई को मिलता है। औसत भूमध्यरेखीय सूर्य- एक काल्पनिक बिंदु जो भूमध्य रेखा के साथ-साथ समान रूप से चलता है और साथ ही औसत ग्रहण सूर्य के साथ वर्णाल विषुव गुजरता है। मध्य भूमध्यरेखीय सूर्य को माध्य सूर्य कहा जाता है। एक ही मध्याह्न रेखा पर मध्य सूर्य के दो क्रमिक, निचले चरमोत्कर्षों के बीच के समय अंतराल को कहा जाता है औसत धूप वाले दिन... इस दिन को 24 औसत धूप घंटों में विभाजित किया जाता है, एक घंटा - 60 मिनट, एक मिनट - 60 सेकंड तक, ये दिन पूरे वर्ष स्थिर रहते हैं।

मध्य सूर्य की निचली परिणति से इस समय अपनी स्थिति तक जाने वाले समय को, समय की औसत इकाइयों में व्यक्त किया जाता है, कहलाता है औसत सौर समय, या सिर्फ औसत समय। इसे टी एम अक्षर द्वारा नामित किया गया है।

औसत सूर्य का निरीक्षण करना असंभव है, और इसलिए, अवलोकनों से, सच्चे सूर्य का घंटा कोण निर्धारित किया जाता है, समय के समीकरण में जोड़ा जाता है और औसत सौर समय प्राप्त होता है:

टी एम = 12 एच + टी + η (3)

किसी दिए गए मेरिडियन पर औसत सौर समय सच्चे सूर्य के घंटे के कोण और 12 घंटे के बराबर होता है और इसके चिन्ह के साथ समय के समीकरण के बराबर होता है।

उष्णकटिबंधीय वर्ष के दौरान नाक्षत्र समय बाहर निकालना 24 घंटे के लिए औसत समय, यानी पूरे नक्षत्र दिवस के लिए। दूसरे शब्दों में, एक उष्णकटिबंधीय वर्ष के दौरान - 365.2422 औसत या वर्तमान सौर दिन - पृथ्वी अपनी धुरी के चारों ओर 366.2422 चक्कर लगाएगी।

कैलेंडर

लंबी अवधि के लिए संदर्भ प्रणाली ( कालक्रम) अलग-अलग अवधियों में विभाजित - वर्ष, महीना और दिन - कहलाता है कैलेंडर... समय की गणना की कैलेंडर इकाइयों का आधार समय की प्राकृतिक इकाइयाँ हैं: सौर वर्ष, सिनोडिक महीना ( एक अमावस्या से दूसरी अमावस्या तक का समय अंतराल, 29 दिनों के बराबर। चंद्र कक्षा की विलक्षणता के कारण 12h 44m मई 13 घंटे तक भिन्न हो सकता है) और धूप के दिन।

समय की ये इकाइयाँ एक दूसरे के साथ असंगत हैं, और इसलिए उनके समन्वय ने कैलेंडर बनाना मुश्किल बना दिया और विभिन्न लोगों के कालक्रम में भ्रम पैदा कर दिया, जिसके उन्मूलन पर खगोलविदों ने बहुत ध्यान दिया।

समय की बुनियादी इकाइयों की स्वतंत्रता ने अस्तित्व को पूर्व निर्धारित किया तीन प्रकारकैलेंडर: सौर, चंद्र और चंद्र सौर। वी सौरकैलेंडर, समय की मूल इकाई उष्णकटिबंधीय वर्ष की अवधि है ( औसत दिन के 365.2422 दिन) आधुनिक कैलेंडर सौर है। के बीच में महीने केकैलेंडर सिनोडिक महीने की अवधि है ( 29.5 दिन) इसमें वर्ष 354 या 355 औसत सौर दिनों के बराबर होता है, यानी 29.5 दिनों के 12 महीने। चंद्र-सौरएक कैलेंडर सौर और चंद्र कैलेंडर का एक संयोजन है।

कैलेंडर में वर्षों की क्रमिक संख्या को सशर्त शुरुआत से रखा जाता है, जिसे कहा जाता है युग... 200 से अधिक विभिन्न युग ज्ञात हैं। मिस्रियों ने फिरौन के शासन की शुरुआत के वर्षों तक युगों की गिनती की, चीनी - सम्राटों के शासन की शुरुआत, रोमन, उदाहरण के लिए, पहले कौंसल के नाम से गिना जाता है, फिर - " रोम की स्थापना से" (753 ईसा पूर्व से मेल खाती है इ।) ईसाई धर्म में, शुरुआत "से पेश की जाती है" विश्व निर्माण" (5508 ई.पू इ।),लेकिन छठी शताब्दी में। एक नए युग को स्वीकार किया - मसीह के जन्म से, जिसका उपयोग कई देशों में किया जाता है।

आधुनिककैलेंडर में सौर रोमन कैलेंडर के मूल तत्व शामिल हैं, जिसे अलेक्जेंड्रिया के खगोलशास्त्री सोजिजेन्स द्वारा विकसित किया गया था और 45 ईसा पूर्व में पेश किया गया था। ई. जूलियस सीजर। इसमें वर्ष 365.25 सौर दिन था, और खाते की सुविधा के लिए तीन वर्ष 365 दिन और हर चौथे वर्ष 366 दिन गिनने का प्रस्ताव था। नाम वाले 365 दिनों वाले वर्ष सरल, और 366 से - छलांग... 4 से विभाज्य संख्याओं वाले सभी वर्ष लीप वर्ष माने जाते थे।

वर्ष में 12 महीने शामिल थे, जिनकी अवधि और नाम यूरोपीय और रूसी कैलेंडर में संरक्षित थे; नामों सहित - " जुलाई" तथा " अगस्त"जूलियस सीज़र और सम्राट ऑगस्टस के सम्मान में। बेबीलोन का सात दिवसीय सप्ताह हमारे समय में आ गया है।

जूलियन कैलेंडर में, कैलेंडर और उष्णकटिबंधीय वर्ष के बीच का अंतर 0.0078 दिन या 11m 14s है; 128 वर्षों में, यह बढ़कर 1 दिन हो जाता है। 16वीं शताब्दी के अंत में, अंतराल पहले से ही 10 दिन था। गणित के इतालवी प्रोफेसर लुइगी लिलियो गारल्ली ने एक नए कैलेंडर के मसौदे का प्रस्ताव रखा, जिसे पोप ग्रेगरी XIII ने 1582p में अनुमोदित किया था।

नया कैलेंडर के रूप में जाना जाने लगा ग्रेगोरियन, या " नई शैली", विपरीत जूलियनकैलेंडर, या " पुराना तरीका"। पापल बुल में, 4 अक्टूबर, 1582 पी के बाद अगले दिन गिनने का आदेश दिया गया था। 5 नहीं, बल्कि 15 अक्टूबर। इसलिए 10 दिनों के अंतराल को समाप्त कर दिया गया। भविष्य में पिछड़ने से बचने के लिए, यह सहमति हुई कि से हर 400 वर्षों में यह 100 लीप वर्ष नहीं था, जैसा कि जूलियन कैलेंडर में है, और 97 वर्ष और उन धर्मनिरपेक्ष वर्षों को सरल मानते हैं जिनमें सैकड़ों की संख्या शेष के बिना 4 से विभाज्य नहीं है, उदाहरण के लिए 1700, 1800, 1900। में सोवियत रूस, 13 दिनों के अंतराल को खत्म करने के लिए, 31 जनवरी, 1918 के बाद के दिन को 1 नहीं, बल्कि 14 फरवरी को माना जाने लगा।

विश्व कैलेंडर

कुछ विद्वानों के अनुसार, ग्रेगोरियन कैलेंडर के कई नुकसान हैं: महीनों की असमान लंबाई, प्रति माह कार्य दिवसों की अलग-अलग संख्या, सप्ताह के दिन महीने के अलग-अलग दिनों में साल-दर-साल गिरते हैं।

नामक एक नई परियोजना विश्व कैलेंडर 1954 पी में ही अपनाया गया था। संयुक्त राष्ट्र आर्थिक और सामाजिक परिषद। विश्व कैलेंडर की संरचना इस प्रकार है: एक ही नाम के साथ एक वर्ष में 12 महीने होते हैं; सप्ताह सात दिन रहता है; वर्ष को 91 दिनों की 4 तिमाहियों में बांटा गया है; प्रत्येक तिमाही में तीन महीने होते हैं; पहले महीने में 31 दिन होते हैं, प्रत्येक में दो - 30 दिन; 1 जनवरी हमेशा रविवार को पड़ता है; क्वार्टर रविवार को शुरू होते हैं और शनिवार को समाप्त होते हैं। प्रति माह कार्य दिवसों की संख्या 26 है।

तो, विश्व कैलेंडर में 4 तिमाहियों में है 364 दिन, यानी ग्रेगोरियन कैलेंडर में एक साधारण वर्ष से एक दिन कम। इस दिन को अंतर्राष्ट्रीय अवकाश माना जाता है - लोगों की शांति और मित्रता का दिन, या नए साल का दिन। इसे 30 दिसंबर से 1 जनवरी के बीच स्थापित किया गया है। एक लीप वर्ष में, महीने की तारीखों के बीच एक और गैर-कार्य दिवस जोड़ें - ( 30 जून) - लीप ईयर डे।

परमाणु समय

20वीं सदी के मध्य से विज्ञान और प्रौद्योगिकी का तीव्र विकास। समय की गणना के मौलिक रूप से नए तरीकों के निर्माण के लिए नेतृत्व किया। इस उद्देश्य के लिए, ऐसे उपकरण बनाए गए हैं जिनमें उच्च स्थिरता की स्वायत्त दोलन प्रक्रियाएं होती हैं। सभी उपकरणों में, जिसे अक्सर कहा जाता है आवृत्ति मानक, समय मापन उपकरण प्रणाली में होने वाले दोलनों की संख्या की गणना पर आधारित है।

तो, में क्वार्ट्जघंटे, एक क्वार्ट्ज प्लेट के उच्च आवृत्ति दोलन एक वैकल्पिक विद्युत प्रवाह की क्रिया के तहत होते हैं, जो 10 -6 सेकंड की सटीकता के साथ समय की गणना सुनिश्चित करता है। इन . में परमाणुघड़ी विद्युत चुम्बकीय दोलनों की एक कड़ाई से परिभाषित आवृत्ति का उपयोग करती है, जो परमाणु ऊर्जा स्तरों के बीच एक क्वांटम संक्रमण के दौरान उत्सर्जित करता है, और समय सटीकता को बढ़ाकर 10 -11 - 10 -12 सेकंड कर दिया जाता है।

इन उपकरणों के उपयोग ने पृथ्वी के घूर्णन की एकरूपता में थोड़ा सा विचलन नोटिस करना संभव बना दिया, जो निम्न कारणों से होता है:

में 1 गुरुत्वीयचंद्रमा और सूर्य के कार्य ( पृथ्वी के घूमने की अवधि धीरे-धीरे प्रति 100 वर्षों में 0.0014 से बढ़ रही है);

2. मौसमीपृथ्वी पर वायु और जल द्रव्यमान का पुनर्वितरण ( दिन की अवधि ± 0.001s . से बदलती है);

3.अप्रत्याशित और अनियमित उल्लंघनपृथ्वी के घूर्णन की एकरूपता, जिसके कारण अभी तक स्थापित नहीं हो पाए हैं ( दिन की अवधि ± 0.004s . से बदलती है).

और यद्यपि पृथ्वी के घूर्णन की असमानता बहुत छोटी है, फिर भी, सौर दिन की अवधि सख्ती से स्थिर नहीं है, और इसके डेरिवेटिव के साथ समय की यह इकाई अब उन वैज्ञानिक अनुसंधानों में मानक के रूप में काम नहीं कर सकती है जहां यह जानना आवश्यक है कम से कम 0.000001 एस की सटीकता के साथ समय।

इसलिए, एक अल्ट्रा-स्थिर आवृत्ति मानक के आधार पर एक समय माप प्रणाली विकसित की गई, जहां विद्युत चुम्बकीय दोलनों का उपयोग किया जाता है, जो धातु सीज़ियम-133 (Cs-133) के समस्थानिक के परमाणुओं का उत्सर्जन करता है। इस प्रणाली में मापा गया समय कहलाता है परमाणु समय... लिए गए समय की प्रति इकाई परमाणु सेकंड, जो Cs-133 परमाणु की जमीनी अवस्था की हाइपरफाइन संरचना के क्वांटम संक्रमण की गुंजयमान आवृत्ति के अनुरूप 9 192 631 770 दोलनों की अवधि के बराबर है। माप की इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली में परमाणु सेकंड को समय की एक इकाई के रूप में लिया जाता है।

पृथ्वी के घूर्णन में छोटी-छोटी एपेरियोडिक अनियमितताएं माध्य खगोलीय समय और परमाणु समय के बीच महत्वहीन विसंगतियों को जन्म देती हैं। इसलिए, नियमित रूप से 31 दिसंबर को दिन के अंत में, संशोधनवर्ष के अंत से पहले जोड़ा गया, या बाहर रखा गया।

पिछले लेख में मैंने "नाक्षत्र दिवस" ​​शब्द का उल्लेख किया था। और चूंकि यह कई बार होगा, और हर कोई नाक्षत्र और सौर दिनों, नाक्षत्र और सौर समय के बीच का अंतर नहीं जानता है, यह लेख बस उसी के बारे में होगा।

सच है, उस लेख में मैंने "सौर पवन" के बारे में भी बात की थी, लेकिन यह अगले पोस्ट में होगा।

तो, किसी भी खगोलीय पिंड के लिए दो समय होते हैं। हालांकि, शायद अधिक, उदाहरण के लिए, समय के साथ एक ब्लैक होल के पास, सामान्य तौर पर क्या हो रहा है, लेकिन यहां हम सरल और समझने योग्य खगोलीय अवधारणाओं के बारे में बात कर रहे हैं। नाक्षत्र और सौर समय के बारे में।

पृथ्वी का सौर दिवस हम सभी को ज्ञात एक दिन है। जिसमें 24 घंटे। वे अपनी धुरी के चारों ओर पृथ्वी के एक पूर्ण घूर्णन के बराबर हैं। स्वाभाविक रूप से, सूर्य को एक संदर्भ बिंदु के रूप में लिया जाता है।

लेकिन जबसे पृथ्वी न केवल अपनी धुरी के चारों ओर घूमती है, बल्कि सूर्य के चारों ओर भी घूमती है, फिर ग्रह के एक बार चक्कर लगाने के बाद, वह अपनी कक्षा में कुछ दूरी तय कर चुका है। इसका मतलब है कि यह सूर्य के सापेक्ष स्थानांतरित हो गया है। नतीजतन, संदर्भ बिंदु के साथ पकड़ने के लिए, पृथ्वी को अपनी धुरी के चारों ओर थोड़ा और घूमने की जरूरत है।

इसके अलावा, चूँकि गति एक वृत्त में नहीं, बल्कि एक दीर्घवृत्तीय कक्षा में होती है, सौर दिवस किसी भी तरह से एक स्थिर मूल्य नहीं होता है। वर्ष के दौरान वे घट और बढ़ सकते हैं। और 24 घंटे सिर्फ उनका औसत है।

लेकिन खगोलीय गणना के लिए, जिस पर, उदाहरण के लिए, यह निर्भर करता है कि एक अंतरिक्ष रॉकेट कैसे और कहाँ उड़ेगा, यह औसत मूल्य पर्याप्त नहीं है। इसलिए, "नाक्षत्र समय" बनाया गया था, या कहने के लिए बेहतर, स्वीकृत।

नाक्षत्र समय

एक नक्षत्र दिवस ग्रह का एक चक्कर है, लेकिन सूर्य के सापेक्ष नहीं, बल्कि स्थिर तारों के सापेक्ष। सीधे शब्दों में कहें तो, पृथ्वी सूर्य को पकड़ने के लिए जिस छोटे से हिस्से की ओर मुड़ती है, उसे गणनाओं से हटा दिया जाता है।

तो, एक नाक्षत्र दिन एक ही तारे के एक ही भौगोलिक मेरिडियन पर दो लगातार ऊपरी चरमोत्कर्षों के बीच का समय अंतराल है। या, खगोलविदों को क्या अधिक पसंद है, वर्णाल विषुव अंक।

वर्णाल विषुव आकाशीय भूमध्य रेखा के साथ क्रांतिवृत्त के प्रतिच्छेदन का बिंदु है, जो सूर्य दक्षिणी गोलार्ध से उत्तरी में संक्रमण के दौरान 21 मार्च के आसपास गुजरता है। इस क्षण से, विश्व के उत्तरी गोलार्ध में वसंत ऋतु शुरू हो जाती है।

इन नक्षत्र दिनों की अवधि 23 घंटे 56 मिनट और 4.090530833 सेकंड सौर समय है। लेकिन वर्णाल विषुव का हमारा "निश्चित" बिंदु इतना निश्चित नहीं है।

पृथ्वी की कक्षीय गति के कारण, यह लगातार थोड़ी मात्रा में विस्थापित होता है। इसलिए, संदर्भ बिंदु के लिए खगोलविदों ने तथाकथित खगोलीय पंचांग की शुरुआत की और इस बिंदु के सापेक्ष दिन 23 घंटे 56 मिनट और 4.0989036 सेकंड तक रहता है।

स्टार और सनी टाइम

हमारे दैनिक जीवन के पाठ्यक्रम को सौर समय से मापा जाता है। एक सौर दिन सूर्य के निचले मध्याह्न रेखा के माध्यम से क्रमिक संक्रमणों के बीच का समय अंतराल है, जो क्षितिज से परे मध्याह्न का आधा है। धूप का दिन आधी रात से अगली आधी रात तक रहता है; बेशक, एक दोपहर को उसी समय अंतराल से अगले से अलग किया जाता है। सौर दिवस को 24 घंटे में बांटा गया है।

पृथ्वी निरंतर गति से घूमती है, जिसके परिणामस्वरूप ध्रुवीय को छोड़कर सभी तारे रात के आकाश में घूमते हैं। आकाश में एक तारे की गति एक घंटे की सुई की गति के समान होती है, जो एक दिन में पूर्ण क्रांति कर देती है। किसी एक तारे द्वारा याम्योत्तर के दो क्रमागत प्रतिच्छेदन के बीच के समय अंतराल को नाक्षत्र दिवस कहा जाता है। एक नाक्षत्र दिन की अवधि एक सौर दिन की इकाइयों में 23 घंटे 56 मिनट है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पृथ्वी भी सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में घूम रही है, इसलिए रात के आकाश में नक्षत्र धीरे-धीरे बदल रहे हैं। जो तारे ध्रुवीय क्षेत्र में नहीं होते हैं, वे हर अगली रात में 4 मिनट पहले उठते हैं क्योंकि पृथ्वी अपनी कक्षा में प्रति दिन लगभग 1 ° विस्थापित होती है। इस प्रकार, एक महीने बाद, तारा लगभग 2 घंटे पहले उगता है।

खगोलीय वेधशालाओं में आमतौर पर ऐसी घड़ियाँ होती हैं जो सौर समय के साथ-साथ नाक्षत्र समय को मापती हैं। एक नक्षत्र दिवस तब होता है जब वृष राशि का पहला बिंदु वेधशाला के ऊपरी मध्याह्न रेखा को पार करता है।

दायां उदगम तारा

किसी तारे का दायां उदगम समय अंतराल (नाक्षत्र घंटों में मापा जाता है) है जो मेरिडियन के पार वृषभ के पहले बिंदु के संक्रमण से तारे के संक्रमण तक होता है। इसलिए, तारा वेधशाला के मेरिडियन को पार करता है जब वेधशाला की नाक्षत्र घड़ी पर समय उसके दाहिने आरोहण के बराबर होता है। सटीक समय के लिए, एक परमाणु घड़ी का उपयोग किया जाता है, क्योंकि पृथ्वी के घूमने की गति में थोड़ा परिवर्तन होता है। एक परमाणु घड़ी में, एक सेकंड को एक विशेष प्रकार के परमाणु की कंपन आवृत्ति के रूप में परिभाषित किया जाता है। परमाणु घड़ी के सौर समय के साथ मेल खाने के लिए, "संक्रमणकालीन" सेकंड समय-समय पर जोड़े या घटाए जाते हैं।

लेख "स्वर्गीय क्षेत्र 3" भी देखें।

तारा सूर्य- जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली में अपनी धुरी के चारों ओर एक खगोलीय पिंड के घूमने की अवधि, जिसे आमतौर पर दूर के सितारों से जुड़े संदर्भ फ्रेम के रूप में लिया जाता है। पृथ्वी के लिए, यह वह समय है जब पृथ्वी दूर के तारों के संबंध में अपनी धुरी के चारों ओर एक चक्कर लगाती है।

वर्ष 2000 में, पृथ्वी पर नाक्षत्र दिन 23 घंटे 56 मिनट 4.090530833 सेकंड = 86164.090530833 सेकंड के बराबर होते हैं [ ] .

नाक्षत्र दिनों को नाक्षत्र घंटे, मिनट और सेकंड में विभाजित किया गया है। 3 मिनट 56 सेकंड के लिए नाक्षत्र दिवस। औसत सौर दिन से छोटा, नाक्षत्र घंटा आम तौर पर स्वीकृत एक से 9.86 सेकेंड तक छोटा होता है। समय की एक इकाई के रूप में, खगोलीय टिप्पणियों का आयोजन करते समय उनका उपयोग दुर्लभ मामलों में किया जाता है।

वर्ना विषुव का घंटा कोण इसके ऊपरी चरमोत्कर्ष के समय शून्य होता है। आकाशीय क्षेत्र में किसी भी अन्य बिंदु की तरह वर्णाल विषुव बिंदु की एक पूर्ण क्रांति (तथाकथित नाक्षत्र दिवस, या "24 घंटे के नाक्षत्र समय") 23 घंटे 56 मिनट 04 सेकंड में होती है। औसत सौर समय। औसत सौर दिनों की तुलना में एक वर्ष में ठीक एक नाक्षत्र दिन होते हैं। नाक्षत्र दिनों की अवधि ध्रुवों के पोषण और गति के कारण थोड़ी भिन्न होती है (अर्थात, इसके घूमने की धुरी के सापेक्ष पृथ्वी का डगमगाना), साथ ही धुरी के चारों ओर पृथ्वी के असमान घूर्णन के कारण। ये परिवर्तन 0.001 सेकेंड से कम हैं।

एक नक्षत्र दिवस की छोटी अवधियों को भेद करना संभव है:

1. बेहतरीन घंटाखगोल विज्ञान और एक नाक्षत्र दिवस के 1/24 के बराबर। एक नाक्षत्र घंटे के लिए, पृथ्वी दूर के सितारों के सापेक्ष 15 ° घूमती है, जिसे जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली के रूप में लिया जाता है। 2000 में, नाक्षत्र घंटा 0 घंटे 59 मिनट 50.1704387847 सेकंड है।
2. तारों वाला मिनट- खगोल विज्ञान में प्रयुक्त समय की एक इकाई और एक नाक्षत्र घंटे के 1/60 के बराबर। एक नाक्षत्र मिनट के लिए, पृथ्वी दूर के सितारों के सापेक्ष 15 घूमती है, जिसे संदर्भ के एक जड़त्वीय फ्रेम के रूप में लिया जाता है। 2000 में, नाक्षत्र मिनट 0 घंटे 0 मिनट 59.8361739797451 सेकंड है।
3. तारकीय दूसरा- खगोल विज्ञान में प्रयुक्त समय की एक इकाई और एक नाक्षत्र मिनट के 1/60 के बराबर। एक तारकीय सेकंड के लिए, पृथ्वी दूर के सितारों के सापेक्ष 15 घूमती है, जिसे जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली के रूप में लिया जाता है। 2000 में, नाक्षत्र दूसरा 0 घंटे 0 मिनट 0.9972695663290856 सेकंड है।

पृथ्वी के घूर्णन का कोणीय वेग

चूंकि दूर के तारों के सापेक्ष पृथ्वी, एक जड़त्वीय संदर्भ प्रणाली के रूप में ली गई है, एक तारकीय दिन में पूर्ण क्रांति करती है, न कि सौर दिन में, तो पृथ्वी के घूर्णन के कोणीय वेग की गणना करते समय यह मान लिया जाना चाहिए:

जड़ता के बलों की गणना करते समय कभी-कभी पृथ्वी के घूर्णन के कोणीय वेग को जानना आवश्यक होता है (

इस पुस्तक में खगोल विज्ञान के 99 रहस्य हैं। इसे खोलें और जानें कि ब्रह्मांड कैसे काम करता है, ब्रह्मांडीय धूल किस चीज से बनी है और ब्लैक होल कहां से आते हैं।

मजेदार और सरल ग्रंथ आपको सबसे दिलचस्प खगोलीय घटनाओं और कानूनों के बारे में बताएंगे।

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पुस्तक:

№ 1 और दिन एक वर्ष से अधिक समय तक रहता है ... तारों और धूप वाले दिन

और दिन एक वर्ष से अधिक समय तक रहता है ...

घंटे, मिनट, दिन और कैलेंडर जैसी रोजमर्रा की अवधारणाएं खगोल विज्ञान से निकटता से संबंधित हैं। वे सूर्य के चारों ओर पृथ्वी की गति और हमारे ग्रह के अपनी धुरी के चारों ओर घूमने से जुड़े हैं। तो एक दिन या एक दिन क्या है? खगोलीय दृष्टिकोण से, एक दिन वह समय होता है जब कोई ग्रह अपनी धुरी पर एक चक्कर लगाता है। पृथ्वी इसे लगभग 23 घंटे 56 मिनट और 4 सेकंड में पूरा करती है। लेकिन हमारे सामान्य दिनों में ठीक 24 घंटे होते हैं! आइए देखें क्यों।

यह निर्धारित करना संभव है कि पृथ्वी ने सितारों द्वारा अपनी धुरी के चारों ओर एक पूर्ण क्रांति की है। दिन के दौरान, तारे स्थलीय पर्यवेक्षक के सापेक्ष गति करते हैं, और तारे की दो समान स्थितियों के बीच के समय अंतराल को नाक्षत्र दिन कहा जाता है। हमारा मुख्य तारा सूर्य है, और हमारे दिन इसके द्वारा निर्धारित होते हैं। दोपहर में, आंचल में सूर्य की स्थिति को प्रारंभिक बिंदु के रूप में लिया गया था। यह एक धूप दिन की शुरुआत और अंत है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पृथ्वी सूर्य के चारों ओर असमान रूप से घूमती है; जब यह अपनी कक्षा में सबसे दूर बिंदु पर होता है, तो इसकी गति धीमी हो जाती है। ग्रह की असमान गति का एक अन्य कारण अपनी कक्षा के सापेक्ष पृथ्वी की धुरी का झुकाव है। और ये दिन की लंबाई को प्रभावित करने वाले सभी कारकों से दूर हैं। रोजमर्रा की जिंदगी में, इन सुधारों से कोई फर्क नहीं पड़ता, वे केवल सभी को भ्रमित करेंगे, इसलिए खगोलविदों ने सौर दिन के लिए मानक मूल्य - 24 घंटे लिया।

पृथ्वी न केवल अपनी धुरी के चारों ओर, बल्कि सूर्य के चारों ओर भी घूमती है, और इस क्रांति में 365 दिन या एक वर्ष का समय लगता है।

अन्य ग्रहों पर, सब कुछ अलग है। उदाहरण के लिए, शुक्र पर, एक वर्ष 224 पृथ्वी दिनों तक रहता है, और एक दिन - 243। यानी शुक्र का दिन शुक्र वर्ष से अधिक लंबा होता है! बुध पर एक वर्ष एक दिन से केवल डेढ़ गुना लंबा होता है, यह छोटा ग्रह 88 दिनों में, अपनी धुरी के चारों ओर - 58 दिनों में सूर्य का चक्कर लगाता है।