Quyosh vaqti - Solar time - Wikipedia

A oshirish kabi sayyora Yer, sideral kuni dan qisqa quyosh kuni. 1-vaqtda Quyosh va ma'lum bir masofa Yulduz ikkalasi ham tepada. 2-vaqtda sayyora 360 ° ga aylandi va uzoqdagi yulduz yana tepada (1 → 2 = bir kunlik kun). Ammo biroz vaqt o'tgach, 3-da, Quyosh yana tepada bo'ladi (1 → 3 = bitta quyosh kuni). Oddiyroq qilib aytganda, 1-2 to'liq hisoblanadi Yerning aylanishi, lekin Quyosh atrofidagi inqilob ta'sir qiladi burchak Quyosh Yerdan ko'rinadigan bo'lsa, 1-3 bu qancha vaqtni oladi peshin qaytarmoq.

Quyosh vaqti ning o'tishini hisoblash vaqt asosida Quyoshning holati ichida osmon. Quyosh vaqtining asosiy birligi bu kun. Quyosh vaqtining ikki turi aniq quyosh vaqti (quyosh soati vaqt) va quyosh vaqtini anglatadi (soat vaqti).

Kirish

Yerning Quyosh atrofida aylanishi, uning ekssentrikligini ko'rsatmoqda

Erga vertikal ravishda o'rnatilgan baland tirgak har qanday quyoshli kunda soya soladi. Kun davomida bir lahzada soya aynan shimolga yoki janubga ishora qiladi (yoki Quyosh to'g'ridan-to'g'ri tepada harakat qilganda va yo'qolganda). Bu bir zumda mahalliy ko'rinadigan peshin yoki mahalliy vaqt bilan soat 12:00. Taxminan 24 soatdan keyin soya yana shimoldan janubga ishora qiladi, Quyosh Yer o'qi atrofida 360 graduslik yoyni o'rab olganga o'xshaydi. Quyosh to'liq 15 gradusni bosib o'tsa (aylananing 1/24 qismi, ikkala burchak ham Yer o'qiga perpendikulyar tekislikda o'lchanadi), mahalliy ko'rinadigan vaqt aniq 13:00; yana 15 darajadan keyin aniq 14:00 bo'ladi.

Muammo shundaki, sentyabrda Quyosh dekabrdagi kabi aniq inqilobni amalga oshirish uchun ozroq vaqtni oladi (aniq soat bilan o'lchanganidek); Quyosh vaqtining 24 "soat" i 24 soatlik soatga nisbatan 21 soniya kam yoki 29 soniya ko'p bo'lishi mumkin. Ushbu o'zgarish miqdori bilan belgilanadi vaqt tenglamasi, va bilan bog'liq ekssentriklik Yer orbitasining (ya'ni Yerning orbitasi mukammal aylana emas, ya'ni Yer-Quyosh masofasi yil davomida o'zgarib turadi) va Yer o'qi o'z orbitasi tekisligiga perpendikulyar emasligi (shunday deb ataladi) ekliptikaning moyilligi ).

Buning ta'siri shundan iboratki, soat doimiy tezlikda ishlaydi - masalan. har bir soat ichida bir xil miqdordagi mayatnik tebranishlarini bajarish - haqiqiy Quyoshga ergashib bo'lmaydi; Buning o'rniga u osmon ekvatori bo'ylab bir yil davomida haqiqiy Quyoshning o'rtacha tezligiga mos keladigan doimiy tezlik bilan harakatlanadigan xayoliy "o'rtacha Quyosh" ga ergashadi.[1] Bu "o'rtacha quyosh vaqti", u hali bir asrdan ikkinchi asrga qadar muttasil doimiy emas, lekin ko'pgina maqsadlar uchun etarlicha yaqin. Hozirgi kunda o'rtacha quyosh kuni taxminan 86,400.002 ga teng SI soniya.[2]

Quyosh vaqtining ikki turi (aniq quyosh vaqti va quyosh vaqtini anglatadi ) astronomlar tomonidan 1950 yillarga qadar ishlatilgan vaqtni hisoblashning uch turiga kiradi. (An'anaviy vaqtni hisoblashning uchinchi turi sidereal vaqt, ning aniq harakatlariga asoslanadi yulduzlar Quyoshdan tashqari.)[3] 1950 yillarga kelib Yerning aylanish tezligi doimiy emasligi aniq bo'ldi, shuning uchun astronomlar rivojlandi ephemeris vaqti, Quyosh tizimi jismlarining o'z orbitalarida joylashishiga asoslangan vaqt shkalasi.

Aniq quyosh vaqti

Ko'rinadigan quyosh - bu Yerdagi kuzatuvchi ko'rgan haqiqiy quyoshdir.[4] Ko'rinib turgan quyosh vaqti yoki haqiqiy quyosh vaqti haqiqiyning aniq harakatiga asoslanadi Quyosh. Bunga asoslanadi aniq quyosh kuni, Quyoshning mahalliyga ketma-ket qaytishi orasidagi interval meridian.[5][6] Quyosh vaqtini qo'pol ravishda a bilan o'lchash mumkin quyosh soati. Boshqa sayyoralardagi ekvivalent deb nomlanadi mahalliy haqiqiy quyosh vaqti (LTST).[7][8]

Quyosh kunining davomiyligi yil davomida o'zgarib turadi va to'plangan ta'sir o'rtacha mavsumdan 16 daqiqagacha mavsumiy og'ishlarni hosil qiladi. Ta'sirning ikkita asosiy sababi bor. Birinchidan, ning ekssentrikligi tufayli Yerning orbitasi, Quyoshga eng yaqin bo'lganida Yer tezroq harakat qiladi (perigelion ) va Quyoshdan uzoqroq bo'lganida sekinroq (afelion ) (qarang Keplerning sayyoralar harakatining qonunlari ). Ikkinchidan, Yer tufayli eksenel burilish (. nomi bilan tanilgan oblikligi ekliptik ), Quyoshning yillik harakati a bo'ylab katta doira (the ekliptik ) bu Yerga burilgan samoviy ekvator. Quyosh ekvatorni ikkalasida kesib o'tganda teng kunlar, Quyoshning kunlik o'zgarishi (fon yulduzlariga nisbatan) ekvatorga burchak ostida, shuning uchun bu siljishning ekvatorga proektsiyasi uning o'rtacha yil uchun; Quyosh ikkalasida ham ekvatordan uzoqroq bo'lganida quyosh kunlari, Quyoshning pozitsiyasida bir kundan ikkinchisiga siljishi ekvatorga parallel, shuning uchun bu siljish ekvatoriga proektsiya yil o'rtacha qiymatidan kattaroq (qarang tropik yil ). Iyun va dekabr oylarida quyosh osmon ekvatoridan eng uzoq bo'lganida, ekliptik bo'ylab berilgan siljish ekvatordagi katta siljishga to'g'ri keladi. Shunday qilib, quyosh va quyosh kunlari iyun yoki dekabrga qaraganda mart va sentyabr oylarida qisqaroq.

Ko'rinib turgan quyosh kunining davomiyligi (1998)[9]
SanaO'rtacha quyosh vaqti bilan davomiylik
11 fevral24 soat
26 mart24 soat - 18,1 soniya
14 may24 soat
19 iyun24 soat + 13,1 soniya
25/26 iyul24 soat
16 sentyabr24 soat - 21,3 soniya
2/3 noyabr24 soat
22 dekabr24 soat + 29,9 soniya

Ushbu uzunliklar bir necha yil ichida biroz o'zgaradi va ming yillar davomida sezilarli darajada o'zgaradi.

O'rtacha quyosh vaqti

Asosiy maqola: Umumjahon vaqti
Vaqt tenglamasi - o'qning ustida quyosh soati paydo bo'ladi tez mahalliy o'rtacha vaqtni ko'rsatadigan soatga nisbatan va eksa ostida quyosh soati paydo bo'ladi sekin.

O'rtacha quyosh vaqti - bu o'rtacha Quyoshning soatlik burchagi va 12 soat. Ushbu 12 soatlik ofset har kuni fuqarolik maqsadlari uchun yarim tunda boshlanishiga qaror qilingan bo'lsa, soat burchagi yoki o'rtacha quyosh mahalliy meridiandan o'lchanadi.[10] Hozirda (2009) bu bilan amalga oshirilmoqda UT1 dan matematik tarzda tuzilgan vaqt shkalasi juda uzun boshlang'ich interferometriya kuzatuvlari kunlik harakatlar boshqa galaktikalarda joylashgan radio manbalari va boshqa kuzatuvlar.[11][12] Yorug'likning davomiyligi yil davomida o'zgarib turadi, lekin a uzunligi quyosh kuni degani deyarli doimiy, aniq quyosh kunidan farqli o'laroq.[13] Ko'rinib turgan quyosh kuni o'rtacha quyosh kuniga nisbatan 20 soniya qisqaroq yoki 30 soniya ko'p bo'lishi mumkin.[9][14] Uzoq yoki qisqa kunlar ketma-ket sodir bo'ladi, shuning uchun farq 6 fevralga qadar o'rtacha vaqt aniq vaqtdan 14 minut oldin va 3 noyabrga yaqin aniq vaqtdan 16 minut orqada qolguncha kuchayadi. vaqt tenglamasi bu farq bo'lib, davriy bo'lib, yildan yilga to'planib bormaydi.

O'rtacha vaqt o'rtacha quyoshdan keyin keladi. Jan Meus o'rtacha quyoshni quyidagicha tavsiflaydi:

Bo'ylab sayohat qilgan birinchi xayoliy Quyoshni ko'rib chiqing ekliptik doimiy tezlik bilan va perigey va apogeydagi haqiqiy quyoshga to'g'ri keladi (Yer o'z navbatida perigelion va apelionda bo'lganida). So'ngra sayohat qilgan ikkinchi xayoliy Quyoshni ko'rib chiqing samoviy ekvator doimiy tezlikda va tenglashtirilgan vaqtda birinchi xayoliy Quyoshga to'g'ri keladi. Ushbu ikkinchi xayoliy quyosh Quyosh degani..."[15]

Quyosh o'rtacha kunining davomiyligi tufayli asta-sekin o'sib bormoqda gelgit tezlashishi Oyning Yer tomonidan va shunga qarab Yer aylanishining sekinlashishini.

Tarix

Quyosh va Oy, Nürnberg xronikasi, 1493

O'rtacha quyosh vaqtini simulyatsiya qilish uchun ko'plab usullardan foydalanilgan. Eng qadimgi klepsidralar yoki suv soatlari, miloddan avvalgi 2-ming yillikning o'rtalaridan 2-ming yillikning boshlariga qadar deyarli to'rt ming yilliklarda ishlatilgan. Miloddan avvalgi 1-ming yillikning o'rtalariga qadar suv soatlari faqat ko'rinadigan quyosh kuni bilan kelishish uchun o'rnatilgandir, shuning uchun soyaning soyasidan yaxshiroq emas edi. gnomon (vertikal qutb), faqat ular tunda ishlatilishi mumkin edi.

Ammo Quyosh ekliptik bo'ylab belgilangan yulduzlarga nisbatan sharqqa qarab harakatlanishi uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan. Miloddan avvalgi birinchi ming yillikning o'rtalaridan boshlab sobit yulduzlarning kunlik aylanishi o'rtacha quyosh vaqtini aniqlashda ishlatilib, ularning xatolar tezligini aniqlash uchun soatlarga taqqoslangan. Bobil astronomlar bilar edilar vaqt tenglamasi Quyoshning o'rtacha vaqtini ularning suv soatlariga nisbatan ancha aniqroq bo'lishini ta'minlash uchun yulduzlar va boshqa yulduzlarning aylanish tezligini, sereal vaqtni to'g'irladilar. Ushbu ideal o'rtacha quyosh vaqti shundan beri sayyoralar, Oy va Quyosh harakatlarini tavsiflash uchun ishlatilgan.

Mexanik soatlar 20-asrning boshlariga qadar Yerning "yulduz soati" aniqligiga erisha olmadi. Bugungi atom soatlari Yerga qaraganda ancha barqaror tezlikka ega, ammo uning yulduz soat hanuzgacha o'rtacha quyosh vaqtini aniqlash uchun ishlatiladi. 20-asrning oxirlaridan boshlab Yerning aylanishi galaktikadan tashqari radio manbalar ansambliga nisbatan aniqlandi va keyin qabul qilingan nisbat bilan o'rtacha quyosh vaqtiga aylantirildi. Ushbu hisoblangan o'rtacha quyosh vaqti va orasidagi farq Umumjahon vaqti muvofiqlashtirilgan (UTC) a yoki yo'qligini aniqlaydi ikkinchi sakrash kerak. (UTC vaqt shkalasi endi ishlaydi SI soniya, va SI sekund, qabul qilinganida, o'rtacha quyosh vaqtining ikkinchisining joriy qiymatidan biroz qisqa edi.[16])

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Astronomik almanax Onlayn. Arxivlandi 2015-11-08 da Orqaga qaytish mashinasi (2011) Buyuk Britaniyaning dengiz almanaxi idorasi va Amerika Qo'shma Shtatlarining dengiz rasadxonasi. Lug'at s.v. quyosh vaqti.
  2. ^ Bir necha soniya. Arxivlandi 2015-03-12 da Orqaga qaytish mashinasi (1999). Vaqt xizmati departamenti, Amerika Qo'shma Shtatlari Dengiz Observatoriyasi.
  3. ^ Uch xil vaqt uchun (masalan) almanaxdagi tushuntirish bo'limiga qarang Connaissance des Temps 1902 yil uchun 759 bet Arxivlandi 2011-08-10 da Orqaga qaytish mashinasi.
  4. ^ Osmon mexanikasi 6-bob Arxivlandi 2015-09-23 da Orqaga qaytish mashinasi, JB Tatum, Viktoriya universiteti
  5. ^ Astronomik almanax Onlayn Arxivlandi 2008-09-14 da Orqaga qaytish mashinasi (2010). Amerika Qo'shma Shtatlari dengiz rasadxonasi. s.v. quyosh vaqti, aniq; kunlik harakat; aniq joy.
  6. ^ Yallop, B. D. va Hohenkerk, C. Y. (avgust 1989). Quyoshning joylashuvi diagrammasi Arxivlandi 2010-12-24 da Orqaga qaytish mashinasi (58-sonli astronomik ma'lumot varag'i). HM dengiz almanaxi idorasi.
  7. ^ Ellison, Maykl; Shmunk, Robert (2015 yil 30-iyun). "Mars24 Sunclock tomonidan qabul qilingan Mars Quyosh vaqtidagi texnik eslatmalar". Goddard kosmik tadqiqotlar instituti. Milliy aviatsiya va kosmik ma'muriyat. Arxivlandi asl nusxasidan 2015 yil 25 sentyabrda. Olingan 8 oktyabr, 2015.
  8. ^ Ellison, Maykl; McEwen, Megan (2000). "Marsning mavsumiy / kunduzgi iqlim tadqiqotlari uchun vaqt jadvallarini takomillashtirilgan areoentrik quyosh koordinatalarini Pathfinder-dan keyin baholash". Sayyora va kosmik fan. 48 (2–3): 215. Bibcode:2000P & SS ... 48..215A. doi:10.1016 / S0032-0633 (99) 00092-6. hdl:2060/20000097895. Arxivlandi asl nusxasidan 2015 yil 23 iyunda.
  9. ^ a b Jan Meus (1997), Matematik astronomiya morslari (Richmond, VA: Willmann-Bell) 346. ISBN  0-943396-51-4.
  10. ^ Xilton, Jeyms L; Makkarti, Dennis D. (2013). "Preession, Nutation, Polar Harakat va Yerning Aylanishi". Urban shahrida Shon E.; Zeydelmann, P. Kennet (tahrir). Astronomik almanaxga izohli qo'shimcha (3-nashr). Mill Valley, Kaliforniya: Universitet ilmiy kitoblari. ISBN  978-1-891389-85-6.
  11. ^ Makkarti, D. D. & Seidelmann, P. K. (2009). Vaqt Yerning aylanishidan atom fizikasigacha. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. ISBN  978-3-527-40780-4. 68, 326 betlar.
  12. ^ Kapitain, N., Wallace, P. T., & McCarthy, D. D. (2003). "IAU 2000 UT1 ta'rifini amalga oshirish uchun iboralar" Arxivlandi 2016-04-07 da Orqaga qaytish mashinasi, Astronomiya va astrofizika, vol.406 (2003), s.1135-1149 (yoki.) pdf shaklida ); va UT1ning ba'zi oldingi ta'riflari uchun Aoki, S., H Kinoshita, H., Ginot, B., Kaplan, G. H., D Makkarti, D. D. va Seidelmann, P. K. (1982) ga qarang. "Umumjahon vaqtning yangi ta'rifi", Astronomiya va astrofizika, 105-jild (1982), 359-361-betlar.
  13. ^ O'rtacha quyosh kuniga ta'sir qiladigan ozgina o'zgarishlarni muhokama qilish uchun [[ΔT (vaqtni saqlash) |]] maqolasiga qarang.
  14. ^ "Haqiqiy quyosh kunining davomiyligi" Arxivlandi 2009-08-26 da Orqaga qaytish mashinasi. Pierpaolo Ricci. pierpaoloricci.it. (Italiya)
  15. ^ Meeus, J. (1998). Astronomik algoritmlar. 2-nashr. Richmond VA: Willmann-Bell. p. 183.
  16. ^ : (1) DD MakKarti, C Xekman va RA Nelson tomonidan yozilgan "Sakkiz soniyaning fizik asoslari" (Astronomical Journal), 136-jild (2008), 1906-1908-betlarda, (1908-bet) aytilgan. "SI soniya UT1 ikkinchisining eski o'lchoviga teng, uni boshlash uchun juda kichik edi va UT1 soniyasining davomiyligi oshgani sayin, kelishmovchiliklar kengayib boradi." : (2) 1950 yillarning oxirlarida sezyum standarti o'rtacha quyosh vaqtining ikkinchisining (UT2) joriy o'rtacha uzunligini (natijasi: 9192631830 tsikl) va shuningdek, ephemeris vaqtining ikkinchisini (ET) o'lchash uchun ishlatilgan (natija: 9192631770 ± 20 tsikl), qarang "Vaqt o'lchovlari", L. Essen Arxivlandi 2008-10-19 da Orqaga qaytish mashinasi, Metrologiyada, 4-tom (1968), 161-165-betlar, 162-betda. Ma'lumki, uchun 9192631770 raqam tanlangan SI ikkinchi. L Essen o'sha 1968 yilgi maqolada (162-bet) "bu" UT2 ning o'zgarishini hisobga olgan holda oqilona bo'lib tuyuldi ".

Tashqi havolalar