Солнечные часы
Везде, где есть свет, – всегда есть и тень. Именно этот принцип лежит в основе работы солнечных часов. Они представляют собой полукруглый циферблат с укрепленным на нем стержнем, который называется «гномон». На таких часах, расположенных правильно относительно сторон света, тень от гномона движется по циферблату, изменяя свою позицию в зависимости от положения солнца на небе. Таким образом, тень падает на соответствующую цифру или на промежуток между ними, позволяя определить время.
Если вы будете полагаться только на этот метод определения времени, то вскоре начнете опаздывать на все встречи, так как солнечные часы показывают местное истинное солнечное время, о котором речь шла на с. 68. Они также не учитывают переход на летнее время, когда часы переводятся на час вперед. Если вы хотите получить точное время, вам нужно отнять от полученного значения или прибавить к нему несколько минут в зависимости от вашего положения в часовом поясе, а затем прибавить еще один час, если нужно учесть летнее время. Это может показаться сложным, однако вам нужно будет рассчитать разницу всего один раз, и в последующие разы вы будете определять время гораздо быстрее. Вы можете даже слегка повернуть циферблат, если есть такая возможность, чтобы привести его в соответствие с расчетами, и тогда время на солнечных часах будет в точности совпадать с официальным временем.
У этого традиционного способа определения времени есть одно неоспоримое преимущество перед другими, обычно используемыми нами в повседневной жизни, – нам следует беспокоиться о времени, только когда светит солнце.
Земля имеет наклонную ось вращения. В глобальном смысле – это ничто, так как Вселенная не имеет ни верха, ни низа, однако для нашего климата и восприятия времени этот факт имеет колоссальное значение. Нас интересует вращение Земли вокруг своей воображаемой оси, которая проходит через полюса, и положение оси относительно движения нашей планеты вокруг Солнца. Одно такое кругосветное путешествие мы называем годом. Во время него северное полушарие Земли на несколько месяцев оказывается наклоненным к Солнцу (лето), а в течение следующих нескольких месяцев отклоняется от него (зима). В первом случае солнце в небе находится выше и дает больше тепла, а во втором случае солнце расположено ниже и, соответственно, становится прохладней. Эти колебания в течение года воспринимаются нами как времена года.
Положение луны меняется по такому же принципу, однако здесь наблюдается обратная связь: когда зимой Северный полюс отклонен от Солнца (и следовательно, больше наклонен в сторону ночного неба), в течение дня луна находится низко у горизонта, а ночью – высоко в небе. То же самое относится и к звездам. Такое улучшение видимости наряду с долгими зимними ночами является главной причиной того, что зима – излюбленное время астрономов-любителей.
Так как зимой Северный полюс указывает в сторону, противоположную Солнцу, Южный полюс автоматически оказывается направлен к Солнцу (ведь земная ось – это прямая линия).
Пока мы дрожим от холода в своем северном полушарии, по ту сторону экватора лето уже в самом разгаре. Хотя орбита Земли не является идеально круглой, связанные с этим изменения в расстоянии между Землей и Солнцем не оказывают влияния на смену времен года. Как ни странно, на самом деле наше северное полушарие зимой находится ближе к Солнцу, чем летом.
Астрономически смена времен года происходит следующим образом: 20 марта – начало весны, 21 июня – начало лета, 22 сентября – начало осени и 21 декабря – начало зимы. Два дня в году – в день весеннего равноденствия 20 марта и в день осеннего равноденствия 22 сентября – день и ночь имеют одинаковую продолжительность, равную 12 часам. Между этими двумя датами, 21 июня, происходит летнее солнцестояние, когда солнце находится в самой высшей точке. Лето по-настоящему начинается только после этого дня, так как солнцу нужно несколько недель, чтобы как следует прогреть воздух. Это означает, что температура воздуха немного не поспевает за изменением положения солнца, и поэтому достигает своего максимума немного позже, когда дни снова начинают становиться короче. Этим же объясняется и тот факт, что зима официально начинается 21 декабря, в день зимнего солнцестояния, и настоящие холода приходят уже тогда, когда продолжительность дня начинает увеличиваться. Вы можете наглядно проследить задержку изменения температуры, сравнив дни, имеющие одинаковую продолжительность. Например, 31 августа продолжительность дня такая же, как и 11 апреля, однако 31 августа обычно стоит более теплая погода.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу