Czas
Zegar słoneczny.
Ludzie od niepamiętnych czasów liczyli czas. Najłatwiej było go liczyć na podstawie obserwacji słońca. W ten sposób powstały zegary słoneczne. Zegary takie liczyły czas według rytmu natury. To są prawdopodobnie najdokładniejsze zegary. Jednak ze względów praktycznych należało stworzyć zegar prostszy w użyciu. Dlatego powstały zegary które liczą czas w inny sposób, np. zegary kwarcowe.
Miara doby i roku.
Czas liczymy na podstawie zjawisk astronomicznych jak pozycja słońca, pozycja księżyca, pozycja gwiazd, pozycji słońca na tle gwiazdozbiorów. Najłatwiej jest określić miarę dnia, a dokładniej doby, choć okazuje się że doby nie są równe. Podstawową miarą czasu jest obrót Ziemi wokół własnej osi. To jest czynnik podstawowy. Kolejnym czynnikiem wpływającym na czas ziemski jest obieg Ziemi wokół Słońca. Pełen obieg Ziemi wokół Słońca trwa rok, ale nie jest to zsynchronizowane z miarą dnia. Ziemia obiega Słońce wokół zakreślając pełne 360 stopni kątowych, ale w chwili w której Ziemia dociera do 360 stopni nie oznacza to że właśnie skończył się dany dzień. Inaczej mówiąc prędkość obrotu Ziemi wokół własnej osi nie jest zsynchronizowana z prędkością obiegu Ziemi wokół Słońca. Dodatkowo wiadomo że Ziemia nie obiega Słońca po orbicie kołowej i jest to orbita eliptyczna. Co oznacza również że prędkość z jaką Ziemia obiega Słońce jest zmienna. Im bliżej Słońca tym większa prędkość, a im dalej od Słońca tym prędkość jest mniejsza. W efekcie doba zimowa jest krótsza, a doba letnia jest dłuższa. Doba w czasie równonocy wiosennej, oraz równonocy jesiennej są porównywalne, a nawet równe (według zegara słonecznego).
Kolejnym czynnikiem wpływającym na miarę powiązaną z obiegiem wokół Słońca jest zmiana mimośrodu orbity eliptycznej Ziemi, tzw. ekscentryczność.
Istnieją też zakłócenia spowodowane polem grawitacyjnym innych planet czy Księżyca i również wpływają na orbitę Ziemi i nazywa się to perturbacjami.
Kalendarz i pory roku.
Jako że Ziemia obraca się wokół własnej osi pod innym kątem niż 90 stopni względem płaszczyzny obiegu wokół Słońca (ekliptyki), to dzięki temu na Ziemi występują pory roku. Oś obrotu Ziemi jest nieco odchylona, co powoduje że kąt padania promieni słonecznych jest inny w zależności od aktualnej pozycji Ziemi w trakcie obiegu wokół Słońca. Co więcej ten kąt zmienia się w czasie w zakresie od 21.8 stopnia do 24.4 stopnia. Dodatkowo oś obrotu zmienia kierunek w przestrzeni (względem gwiazd), co określa się jako precesja. W chwili obecnej oś obiegu wokół własnej osi wskazuje prawie dokładnie w kierunku gwiazdy Polarnej (polaris). Z perspektywy bieguna północnego.
Od dawna ludzie tworzyli kalendarze na podstawie obserwacji Słońca, gwiazd, oraz zmian pór roku. Były niezbędne do przeżycia choćby dlatego aby prawidłowo określić czas kiedy należy rozpocząć zasiewy czy zbiory płodów rolnych.
Pomijam tutaj opis kalendarzy majów, rzymski, juliański, czy tzw. kalendarze księżycowe, bo to jest zupełnie oddzielny temat na inny artykuł.
Biorąc pod uwagę kalendarz sławiański można też opisać ogólne zasady podziału roku kalendarzowego, który jest stosowany w praktycznie każdym innym tzw. kalendarzu słonecznym (opartym na obserwacji pozycji Słońca).
Jeżeli pozycja Ziemi względem Słońca znajduje się w takim miejscu gdy dzień i noc jest tej samej długości to mamy do czynienia z tzw. równonocą. Równonoc następuję w każdym roku dwa razy i jest to równonoc wiosenna, oraz równonoc jesienna. Natomiast jeżeli Ziemia znajduje się w takiej pozycji względem Słońca że dzień jest najdłuższy w roku to mamy do czynienia z przesileniem letnim. Wtedy Słońce znajduje dociera do najwyższego punktu na horyzoncie podczas dnia (na półkuli północnej). Jeżeli zaś dzień jest najkrótszy w roku to mamy do czynienia z przesileniem zimowym. Wtedy Słońce najkrócej oświetla Ziemię i dociera na horyzoncie do najniższej możliwej pozycji w zenicie w środku dnia (na półkuli północnej).
Okres od równonocy wiosennej do przesilenia letniego to astronomiczna wiosna.
Okres od przesilenia letniego do równonocy jesiennej to astronomiczne lato.
Okres od równonocy jesiennej do przesilenia zimowego to astronomiczna jesień.
Okres od przesilenia zimowego do równonocy wiosennej to astronomiczna zima.
W kalendarzu sławiańskim przesilenie wiosenne wypada około 21 marca w Jare Gody.
Przesilenie letnie wypada około 21 czerwca w Noc Kupały zwane również Sobótką.
Równonoc jesienna wypada około 23 września w Dożynki.
Przesilenie zimowe wypada około 21 grudnia w Szczodre Gody.
Cykle.
Na podstawie powyżej opisanych czynników można określić czas trwania okresów czasowych (w tym tzw. cyklów Milankowicza):
- doba cywilna: równa dokładnie 24h liczona przez zegary kwarcowe, czy dokładniejsze zegary atomowe,
- doba słoneczna: okres obiegu Ziemi wokół własnej osi względem Słońca równe około 24 godzin,
- doba gwiazdowa: okres obiegu Ziemi wokół własnej osi względem gwiazd równe około 23 godzin 56 minut 4 sekund,
- rok kalendarzowy: okres obiegu Ziemi wokół Słońca równy około 365 dni 5 godzin 48 minut,
- rok gwiazdowy: okres obiegu Ziemi wokół Słońca względem gwiazd równy około: 365 dni 6 godzin 9 minut 9,76 sekundy,
- era: okres spowodowany precesją równy około 2150 lat,
- rok platoński: okres pełnej zmiany kierunku osi obrotu Ziemi względem własnej osi (precesja) równa około 25 700 lat,
- nachylenie osi Ziemi: okres pełnej zmiany nachylenia osi Ziemi równy około 41 000 lat,
- ekscentryczność orbity: okres zmiany mimośrodu orbity Ziemi równy około 95 000 lat.
Czyli czas powinien być mierzony przynajmniej z uwzględnieniem:
- okresu obiegu Ziemi wokół własnej osi,
- okresu obiegu Ziemi wokół Słońca,
- okresu zmiany kąta pochylenia Ziemi,
- okresu pełnej zmiany osi Ziemi względem gwiazd (precesji),
- okresu zmiany mimośrodu (ekscentryczności).
Wszystkie te czynniki mają wpływ na wskazania zegara słonecznego, ale nie mają wpływu na wskazania zwykłych zegarów używanych obecnie (kwarcowe, atomowe).
Analemma.
Ciekawym zjawiskiem o którym warto tutaj wspomnieć jest tzw. analemma. Jeżeli każdego dnia roku zrobimy zdjęcie Słońca w zenicie (moment mierzony zegarem współczesnym) to okaże się że pozycja Słońca nie zmienia się liniowo i zakreśla na niebie coś podobnego do ósemki (analemma). Jest to spowodowane faktem że zegary używane obecnie (kwarcowe, atomowe) nie przystają do zegara słonecznego. Czyli analemma jest efektem odchyleń związanych z wieloma innymi czynnikami jak precesja, ekscentryczność (opisane wyżej).
Inne zegary astronomiczne.
Oprócz zegarów słonecznych zbudowanych tak że wyznaczały aktualny czas, oraz porę roku na podstawie pozycji Słońca na Ziemi istnieją innego typu zegary zbudowane przez starożytne cywilizacje w postaci wielkich budowli przy pomocy których można bardzo dokładnie wyznaczyć moment równonocy wiosennej (Jare Gody) i nie tylko. Tutaj pojawia się zagadka trudna do rozwikłania.
Jeżeli wiadomo dzisiaj że do wyznaczenia dokładnego czasu należy brać pod uwagę bardzo dużo zmiennych czynników (opisanych wyżej) to jakim cudem starożytne budowle nadal wyznaczają bardzo dokładnie moment równonocy wiosennej?
Przecież moment w którym budowano te budowle (które można traktować również jak zegary astronomiczne) nie może dla każdej tej budowli pasować do obecnej chwili czyli XXI wieku, początek ery Wodnika.
To jest zagadka którą nie potrafię wytłumaczyć.
Jeżeli czytelnik potrafi ten fenomen wyjaśnić, to proszę o podanie tego wyjaśnienia.
Poniżej filmy dotyczące Angkor Wat i Chichen Itza.
https://www.youtube.com/watch?v=sGU3_Zb7JNU
https://www.youtube.com/watch?v=n2WKL2UTssM
źródła
https://pl.wikipedia.org/wiki/Cykle_Milankovicia
https://www.youtube.com/watch?v=jGMRcWvluLw
https://www.youtube.com/watch?v=yV8ewlcHdzs&list=PLvo90GW09Eb4W3kto7T9XSQr0OBgI01MD&index=4
https://www.youtube.com/watch?v=qlVgEoZDjok
https://www.youtube.com/watch?v=82p-DYgGFjI
https://www.youtube.com/watch?v=Deli5COMJhs
https://www.youtube.com/watch?v=Xm13Kq_E1ik