Сонячний календар
Обриваючи цей дріб на різних стадіях розподілу можна отримати наступні правила для введення високосних років різної точності:
де знаменник вказує число років у календарному циклі, а чисельник – число високосних років в цьому циклі. Таким чином, середня тривалість календарного року в добі в цих календарних системах виходить: 365,25000; 365,24138; 365,24242; 365,24219; .
Оскільки тропічний рік визначається, як період між двома послідовними проходженнями Сонця однією і тією ж точки рівнодення, то розмірковуючи про точність календаря зазвичай говорять про точку весняного рівнодення. Так, однією з вимог до сонячним календарем є той факт, що момент проходження Сонцем точки весняного рівнодення після закінчення календарного циклу має припадати на одну і ту ж дату.
Перша система високосів з одного вставкою за чотири роки існувала в юліанському календарі. Так як середня тривалість року юліанського календаря на 0,00780 доби більше тропічного, то за 128 років накопичується помилка в 1 день і день весняного рівнодення зміщується до зими. 29-річний цикл ніколи не використовувався. 33-річний цикл був запропонований Омаром Хайямом і ліг в основу персидського календаря. 128-річний цикл був запропонований Йоганном Медлером в 1864 р, але не був прийнятий ні в жодному календарі.
Вказаний спосіб організації календаря не є єдино можливим. Неодноразово робилися спроби поліпшити юліанський календар. Новий календар мав, з одного боку, бути більш точним, з іншого боку – мало відрізнятися від юліанського. У григоріанському календарі послідовність високосів залишена практично без змін: додано правило, що високосними є тільки ті вікові роки, кілька століть яких ділиться на 4 без залишку. Таким чином, з 400 років викидається 3 зайвих дня, т. Е. Повний календарний цикл григоріанського календаря становить 400 років, а його середня тривалість:
Іншим варіантом покращення юліанського календаря став новоюліанський календар, запропонований Мілутіном Миланковичем. У цьому календарі послідовність високосів така ж, як і в юліанському календарі, але введено додаткове правило, згідно з яким вікової рік вважається високосним, якщо при розподілі його на 900 в залишку залишається 2 або 6. Повний цикл такого календаря становить 900 років, протягом яких викидається 7 зайвих днів. Середня тривалість року цього календаря становить 365,24222 доби, що дає помилку 1 день приблизно в 50 000 років. Цей календар використовується поряд православних церков.
І григоріанський і новоюліанський календарі мають один суттєвий недолік, в порівнянні з календарями, наведеними на початку. Вставка високосного року в них виробляється досить нерівномірно. Через це, незважаючи на досить точну середню тривалість року, день весняного рівнодення в різні роки всередині календарного циклу може потрапляти на різні дні.
Також слід зауважити, що створення більш точних календарів не має сенсу, оскільки через вікового уповільнення обертання Землі навколо осі число діб в тропічному році повільно зменшується.
Ковтунівський навчально-виховний комплекс
Перед вами – звичайний календар. Поступово перегортаєте його аркуші, дізнаєтеся про тривалість дня, про час сходу і заходу Сонця. І, напевно, не кожен замислюється над історією такого своєрідного щоденного підручника людини. Тим часом він має довгу і складну біографію.
Вже перші спостереження за небесними тілами породили науку астрономію, а разом з нею і правила обчислення днів, місяців, років, тобто все те, що називається календарем.
Складною була календарна система у Стародавньому Єгипті, Вавилоні, Греції, Китаї, Кореї, Японії. Сучасний календар бере початок з часів Стародавнього Риму. Там він мав 365 днів – на 6 годин 11 хвилин 14 секунд менше тропічного або астрономічного року, тобто проміжку, протягом якого Земля робить повний оберт навколо Сонця. За чотири роки різниця становила 24 години 44 хвилини і 56 секунд. Тому до кожного четвертого року почали додавати один зайвий день, щоб уникнути в календарі в майбутньому помилок і узгодити його з сонячним роком.
Юлій Цезар та його наступник імператор Август встановили тривалість місяців, яка існує до нашого часу. Роки, до яких додавали один день (в лютому), стали називатися високосними (від латинського слова «біссекстиліс», що означає – рік, в якому є місяць з незвичайним числом днів). Юліанський стиль існує й досі: ми називаємо його старим.
У календарі, як ви помітили, фіксується й літочислення. Воно раніше велося у різних народів по різному: або від історичної події, або від легендарної особи. Так, у 284 році нової ери римським імператором було проголошено Діоклетіана. І тоді ж на його честь встановили еру Діоклетіана. І ось, коли після цього минуло 248 літ, вчений монах Діонісій Малий, скіф за походженням, запропонував вести літочислення «від Різдва Христова», хоча ні він сам, ні хто інший не мали ніяких даних про існування Сина божого.
Він оголосив, що Ісус Христос народився 532 роки тому 25 грудня. Отже, наступний рік треба вважати 533-м «від Різдва Христова». З того часу і розпочали літочислення за новою ерою.
Хоча Діонісій Малий вдався до не зовсім з’ясованої дати «від Різдва Христова», але само по собі число 532 ґрунтується на наукових спостереженнях стародавнього грецького вченого Метона. Число є добутком від множення 28 на 19. Цифри не випадкові, бо через кожні 28 років числа місяців знову припадають на ті ж самі дні тижня. Цей збіг називається колом Сонця.
Число 19 пов’язано також з цікавим фактом. По закінченні 19 років фази Місяця – новомісяччя й повномісяччя – з’являються в ті ж самі числа. Число 532 було зручне і для різних церковно-календарних розрахунків.
Обчислення часу за Діоклетіаном мало свої переваги, бо воно велося від історичної особи. З історичною особою пов’язаний також і юліанський календар. Створюється розбіжність з сонячним роком на один день, її треба було ліквідувати.
У 1576 році італійський астроном Луїджі Ліліо запропонував римському папі Григорію XIII проект календарної реформи. На той час неточність в обчисленні часу становила вже 10 днів. Юліанський календар визнали незадовільним, і його замінили григоріанським. Було вирішено, що після четверга 4 жовтня 1582 року настає п’ятниця 15 жовтня того ж року. Папським декретом цей календар був негайно впроваджений в життя майже в усіх країнах, де сповідували католицьку віру: в Італії, Іспанії, Португалії, Польщі, Франції. Російське духовенство негативно поставилося до римського нововведення.
Середня тривалість року григоріанського календаря перевищує тривалість тропічного року на 26 секунд. Хоча й незначна розбіжність, але вона за 3300 років утворить різницю на одну добу.
Недоліком сучасного календаря є нерівномірність у тривалості місяців та кварталів, відсутність узгодженості між числами місяців і днями тижня.
Було запропоновано кілька проектів реформи. За одним з них рік поділяється на 4 квартали, квартал – на 3 місяці. Перший місяць кожного кварталу має бути по 31 дню, а наступні – по 30 днів.
Календарний рік і квартал починаються з неділі, а одні й ті ж дні тижня припадають на одні і ті ж числа року. Кожен місяць має 26 робочих днів, а кожен квартал 91 день або 13 однакових тижнів.
Таким чином, чотири однакових квартали мають 364 дні, 365-й день року, після 30 грудня, вважати додатковим днем без числа і назви – днем миру й дружби народів.
У високосному році 366-й день, після 30 червня, вважати додатковим без числа і назви (Всесвітнім днем молоді).
Проект єдиного календаря був схвалений представниками більшості країн світу і Економічною та Соціальною Радами Організації Об’єднаних Націй. Однак Сполучені Штати Америки висловились проти його запровадження на тій підставі, що зміщення неділі не збігатиметься, мовляв, з «воскресінням Ісуса Христа», тобто з першим днем релігійного свята Пасхи.