что такое земной год
Год земной
Год [править]Материал из Википедии — свободной энциклопедииПерейти к: навигация, поиск Год — единица измерения времени, в большинстве случаев приблизительно равная обороту Земли вокруг Солнца.
Содержание [убрать]
1 Астрономические и календарные определения года
1.1 Астрономические годы
1.2 Календарные годы
2 Различные продолжительности года (одним списком)
3 Кратные и дольные единицы
4 См. также
5 Примечания
[править] Астрономические и календарные определения годаАстрономические определения года основываются на периоде между повторениями различных астрономических событий, связанных с орбитальным движением Земли вокруг Солнца. Эти периоды представляют собой вещественные числа, то есть не содержат целого числа суток. Календарные годы, наоборот, должны содержать только целое количество суток — для обеспечения хозяйственной деятельности.
[править] Астрономические годытропический год — период движения среднего Солнца за который его долгота увеличивается на 360 градусов, то есть 1 оборот (долгота считается от точки весеннего равноденствия). Именно этот период определяет смену времён года. Устаревшим, менее точным, но более понятным является определение тропического года как периода между двумя последовательными прохождениями Солнцем точки весеннего равноденствия;
сидерический год — период орбитального движения Земли вокруг солнца в инерциальной системе отсчёта (относительно «неподвижных звёзд»);
аномалистический год — период обращения Земли относительно точек её эллиптической орбиты, называемых апсидами (перигелия и афелия) — перицентр, где Земля находится ближе всего к Солнцу (3 января в 2011 г.), и апоцентр, где Земля является наиболее удаленна от Солнца (4 июля в 2011 г.). Аномалистический год обычно определяется как время между пересечениями перицентра. Его средняя продолжительность 365.259636 дней (365 д 6 ч 13 мин 52,6 с) (в эпоху J2011.0).
[править] Календарные годыКалендарный год в григорианском и юлианском календарях равен 365 суток в невисокосные годы и 366 суток в високосные годы. Средняя же продолжительность года составляет 365,2425 суток для Григорианского и 365,25 суток для Юлианского календарей.
Исламский календарь содержит 353, 354 или 355 суток — 12 лунных месяцев. Средняя продолжительность года — 354,37 суток, что меньше тропического года и поэтому мусульманские праздники «кочуют» по временам года.
Еврейский календарь содержит 353, 354 или 355 суток в простом году и 383, 384 или 385 суток в високосном году. Средняя продолжительность года — 365,2468 суток, что близко к тропическому году.
В связи с тем, что параметры орбиты Земли и ориентация её оси вращения по отношению к эклиптике медленно изменяются со временем, эти определения года слегка отличаются. Ситуация усложняется, если определение года привязывается к суточному вращению Земли относительно Солнца (солнечные календари) или к взаимному положению Луны и Солнца относительно Земли (лунно-солнечные календари). Поскольку период обращения Земли вокруг Солнца (в любом определении), средний период осевого обращения Земли по отношению к Солнцу (средние солнечные сутки) и периоды обращения Луны вокруг Земли (сидерический, синодический, драконический месяцы) не соотносятся в точной пропорции, во всех существующих календарях приходится вводить те или иные поправки (високосные дни, дополнительные месяцы и т. п.), чтобы сохранить соизмеримость единиц счёта времени, основанных на природных астрономических циклах (года, лунного месяца, солнечных суток).
[править] Различные продолжительности года (одним списком)346,620047 дня — драконический год, промежуток времени, по истечении которого Солнце возвращается к тому же узлу лунной орбиты.
353, 354 или 355 дней — продолжительность невисокосных лет в некоторых лунно-солнечных календарях.
354,37 дней — лунный год, 12 лунных месяцев; средняя длина года в лунных календарях.
365 дней — невисокосный год во многих солнечных календарях; 31 536 000 с.
365,242199 дня — средний тропический год (усреднённый по всем точкам эклиптики промежуток времени, в течение которого Солнце возвращается в прежнюю позицию относительно эклиптики и земного экватора) на эпоху 2000 года.
365,24220 дня — средний тропический год на эпоху 1900,0.
365,24222 дня — средняя продолжительность года в новоюлианском календаре.
365,24(24) дня — средняя продолжительность года в иранском календаре, разработанном Омаром Хайамом.
365,2424 дня — средний интервал между двумя весенними равноденствиями на эпоху 2000 года.
365,2425 дня (точно) — средняя продолжительность года в григорианском календаре.
365,25 дня (точно) — юлианский год, средняя продолжительность года в юлианском календаре; равен точно 31 557 600 секунд СИ, используется в определении светового года. В юлианских годах выражаются периоды полураспада долгоживущих радионуклидов.
365,2564 дня — сидерический (звёздный) год; период обращения Земли вокруг Солнца относительно неподвижных звёзд.
365,2568983 дня — гауссов год, период обращения по невозмущённой круговой орбите радиусом в 1 астрономическую единицу материальной точки с пренебрежимо малой массой вокруг точечного объекта с массой в 1 массу Солнца.
365,259641 дня — аномалистический год, промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Земли через перигелий.
366 дней — високосный год во многих солнечных календарях; 31 622 400 с.
383, 384 или 385 дней — продолжительность високосного года в некоторых лунно-солнечных календарях.
383,9 дня — 13 лунных месяцев; високосный год в некоторых лунно-солнечных календарях.
В этих определениях 1 день равен 86 400 (24;60;60) с, а секунда является единицей СИ, определённой на основании атомного стандарта, не связанного с какими-либо астрономическими периодами. Это уточнение важно, так как, например, средние солнечные сутки и секунда, определённая через них, не являются постоянными величинами.
[править] Кратные и дольные единицыИногда используются кратные единицы килогод, мегагод, гигагод и т. д. (соответственно тысяча, миллион, миллиард… лет), с числительным употребляются в счётной форме «килоле;т», «мегале;т», «гигале;т» (например: пять мегалет). Кроме того, используются единицы столетие (век) и тысячелетие. Применение дольных единиц не зафиксировано, кроме единиц «полугодие» и «квартал».
В англоязычной научной литературе применяются сокращенные обозначения для тысяч лет (kyr или ka), миллионов лет (Myr или Ma), миллиардов лет (Gyr или Ga) и т. д., где «yr» — сокращение от англ. year, «a» — от лат. annum.
Год на Земле
Сколько длится год на Земле: описание вращения планеты вокруг Солнца в Солнечной системе, високосный год, показатель длительности орбиты, составление календаря.
Земной год длится 1 год, так как это является измерительным стандартом. Но мы можем разделить его на более мелкие единицы измерения.
В году 365,24 дней. Также это 8765 часов, 526 000 минут либо 31,6 млн. секунд.
Уловкой является число дней. Потому что год на Земле не длится 365 дней, и у нас есть понятие високосного года. Если бы не это, то дни в календаре не совпадали бы с позицией Земли на орбите. Следовательно, месяцы были бы перемешаны, и на северном полушарии лето было бы в январе, и наоборот.
Чтобы это исправить, мы добавили дополнительный день в году, называемом високосным. В високосном году 366 дней, а не как в обычном 365. Этот день добавляется в конце февраля. Обычно в феврале 28 дней, а в високосном году месяц длится 29 дней.
Как узнать, когда у нас високосный год? Это, на самом деле, крайне сложно.
Основное правило заключается в том, что для определения високосного года, его число должно делиться на 4. Например, 2004, 2008, и т. д. Но числа земных годов, кратные 100, не являются високосными. Так 1800, 1900 не являются високосными. И наоборот, если они кратны 400. Так 1600 и 2000 – это високосные годы. Исходя из данного алгоритма, мы получаем длительность прохода орбиты Землей, которая составляет 365,24 дней.
На сегодняшний день эта система не совершенна. Накапливается еще дополнительно 0.000125 дней. За период 8000 лет, календарь теряет один день. Теперь вы знаете, как выглядит год на Земле.
Что такое год, месяц, сутки с точки зрения астрономии?
Человек начал активно интересоваться измерением времени тогда, когда понял, что из этого можно извлечь практическую пользу.
В первую очередь это было необходимо для точного предсказания смены сезонов, что позволяло заранее планировать предстоящие сельскохозяйственные работы. В результате такие базовые понятия как год, месяц и сутки твёрдо вошли в культуру всех современных народов, а вместе с тем и в представление каждого отдельно взятого человека.
Но только в средние века многочисленные исследования звёздного неба дали возможность раскрыть истинную сущность наблюдаемых астрономических явлений. В результате научное знание приобрело несколько трактовок базовых временных терминов, о которых, однако, знают далеко не все.
Что такое год?
Изначально под годом подразумевался полный цикл смен времён года (зима, весна, лето, осень). Лишь после создания гелиоцентрической теории было доказано, что понятие года неразрывно связано с вращением Земли вокруг Солнца (а также наклоном земной оси). Для повышения точности вычисления траекторий небесных тел и решения других астрономических задач необходимо было чёткое определение термина «год», в результате чего на свет появилось несколько его трактовок:
Тропический год: временной отрезок, за который Солнце возвращается в изначальное положение на небесной сфере (с точки зрения наблюдателя на поверхности Земли). Продолжительность – 365 дней 5 часов 48 минут 45.19 секунд (незначительно меняется каждый год).
Сидерический: временной отрезок, за который Земля делает полный оборот вокруг Солнца и возвращается в начальную точку (отсчёт ведётся относительно звёзд, положение которых на небесной сфере изменяется очень медленно). Продолжительность – 365 дней 6 часов 9 минут 8,97 секунд.
Аномалистический год: временной отрезок, за который наша планета возвращается в определённую точку собственной орбиты – перицентр. Продолжительность – 365 дней 6 часов 13 минут 52,6 секунд.
Календарный год: временной отрезок, приближённо обозначающий полный сезонный цикл. Продолжительность 365 дней (в григорианском календаре).
Стоит отметить, что в современном календаре через каждые 4 года происходит увеличение годичного цикла на один день. Это связано с тем, что «лишние» четверти суток в конце каждого года суммируются и прибавляются к каждому пятому году.
Что такое месяц?
Понятие месяца большинство людей также ассоциируют с современным календарём. Однако исторически 30-дневный цикл привязан к лунному календарю, а точнее к 29-дневному периоду полной смены фаз единственного спутника нашей планеты. Такой месяц носит название синодического и длится 29 суток 12 часов 44 минуты и 2,8 секунд. По аналогии с годом (лунный) месяц может быть также тропическим, сидерическим и аномалистическим.
Большинство народов давали название тому или иному месяцу в соответствии с его свойствами, но в современном григорианском календаре проследить такие закономерности трудно. Дело в том, что название месяцев в этой системе заимствованы из латинского юлианского календаря, поэтому если перевести их на русский, то они получат однозначный смысл: сентябрь – седьмой, октябрь – восьмой, август – назван в честь Октавиана Августа, июль – в честь Юлия Цезаря и т.д.
Что такое сутки?
С астрономической точки зрения сутки являются периодом полного оборота Земли вокруг своей оси, поэтому у этого термина нет такого разнообразия интерпретаций, как у года и месяца. Учёные выделяют земные сутки (полный цикл день/ночь, видимый для наблюдателя с поверхности Земли. Продолжительность – 24 часа) и звёздные сутки (полный цикл для стороннего наблюдателя. Продолжительность – 23 часа 56 минут 4 секунды).
Такая разница объясняется тем фактом, что за сутки наша планета несколько продвигается по свое орбите, поэтому для завершения цикла для земного наблюдателя планета должна немного «довернуться». Также стоит отметить, что разделение суток на 24 часа является абсолютно условным делением, которое продиктовано культурными особенностями европейской культуры (в истории есть примеры того, как различные народы делили сутки на 10, 22, 30 частей, которые, к тому же, могли быть неодинаковыми по продолжительности).
Из-за действия сил гравитации Солнца скорость вращения нашей планеты очень медленно замедляется, в результате чего продолжительность суток увеличивается. Например, 500 млн. лет назад в сутках было всего 20,5 часов, следовательно, за каждое столетие этот важный временной промежуток увеличивается на 2 миллисекунды.