Зоряний годинник

Ми вже розмовляли з вами про те, що за зірками і їх положенню на небі запросто можна визначити час. Однак, як ви пам’ятаєте, «зоряний час» доводилося постійне переводити в «нормальне». Чому ж відбувається саме так?

Мала Ведмедиця протягом доби рухається, як стрілка на годиннику, – з тією різницею, що вона йде назад годинниковою стрілкою, тобто по нижній частині часового кола вона йде направо, тоді як стрілка на звичайних годинах йде наліво. Полярна зірка при цьому майже нерухома, як гвоздик, на який насаджена стрілка. Відбувається це через те, що уявна вісь земної кулі завжди зберігає один і той же напрямок, а Полярна зірка якраз і видно у напрямку цієї уявної земної осі.

Іншими словами, якби ми намалювали на вікні циферблат з центром точно вказує на полярну зірку, то отримали б вельми оригінальні і до того ж дуже точний годинник. З тією відмінністю, що на циферблаті красувалося б не 12, а всі 24 значення відразу, та й розташовувалися б цифри в зворотному порядку – адже наша «стрілка» Мала Ведмедиця, рухалася б проти «звичайної» годинникової стрілки.

Однак, хоча час показуване нашими зоряними годинами було б гранично точним, користуючись ними ми отримали б суцільні незручності. Справа в тому, що наші зіркові годинник завжди будуть йти вперед на чотири хвилини на добу, точніше, – на 3 хв. 56 секунд. В місяць вони підуть вперед на дві години, на півроку на дванадцять годин, а в рік випередять звичайні годинники на цілу добу. Отже, зоряні години будуть сходитися зі звичайними годинами тільки два дні на рік, а саме, 21 березня та 23 вересня.

У чому ж річ? Винне у всьому рух Землі навколо Сонця. Зробивши один повний оборот навколо земної осі рівно о 24 годині, ми повинні були б опинитися на колишньому місці, проти тієї самої зірки, проти якої ми були вчора в той же самий час. Але справа в тому, що в ці 24 години земну кулю не тільки встиг один раз повернутися, але встиг ще й пролетіти одну триста шістдесят п’яту з чвертю частину свого шляху по орбіті, так що через двадцять чотири години ми повернемося нема на колишнє місце, не до тієї ж зірки, яка вчора світила до нас у вікно, а трохи далі, лівіше нього. Відповідно зрушиться наша точка спостереження, а вчорашня зірка залишиться від нас трохи праворуч.

В цьому і полягає різниця між зоряними годинами і звичайними. Звичайні годинник вважаються за Сонцем, і добу вважаються від полудня до полудня. Полудень настає в ту хвилину, коли наше вікно, спрямоване на південь і обертається разом із земною кулею, повертається прямо до Сонця. Але якщо ми будемо вважати добу від півночі до півночі, то в сьогоднішню опівночі в наше вікно буде видно не та зірка, яка була видна вчора, а інша, яка знаходиться ліворуч від вчорашньої, і яка вчора була видна в наше вікно в чотири хвилини першого . Навпаки, вчорашню опівнічних зірку сьогодні буде видно в наше вікно не опівночі, а на 4 хвилини раніше.

Так, якщо ми влаштуємо зоряний годинник, то доведеться щоночі переставляти їх рівно на 3 хвилини 56 секунд.

Можна подумати, що зате Сонце показує час без помилки: від полудня до полудня – завжди рівно 12 годин. На жаль! І Сонце ходить невірно: півроку воно поспішає, а півроку відстає, так що різниця доходить до півгодини. Тому астрономи давно махнули рукою на справжнє сонце і вирішили, що якщо немає на світі такого сонця, яке ходило б по небу вірно, то треба таке сонце вигадати. Так і з’явилося так зване «середнє сонце», за яким і ставлять годинник. Зрозуміло, такого сонця насправді немає, але саме тому воно і не може помилятися.

Обидва рухи земної кулі – річне і добове – відхиляють сузір’я в одну сторону, вправо. Рух Землі навколо Сонця відхиляє сузір’я в один місяць настільки, наскільки обертання земної кулі відхиляє їх за дві години, а саме, на 1/12 частину всьому колу неба. Тому, через місяць ми побачимо о 9 годині вечора на півдні ті самі сузір’я, які тепер бачимо до 11 години вечора, а через шість місяців перед нами о 9 годині вечора будуть ті сузір’я, які тепер постають перед нами о 9 годині ранку, при денному світлі, в одній стороні з сонцем.

Так, наприклад, в грудні Оріон і Сіріус бувають на небі опівночі, а в червні в полудень, чому ми їх не бачимо.

Але якби в червні в полудень сталося сонячне затемнення, то ми побачили б серед літнього дня все зимові зірки, а затінений сонячний диск знаходився б посеред сузір’я Близнюків.

Посилання на основну публікацію