Астрономические способы измерения времени18.03.2016 13:07

Астроном Владимир Сурдин о древних часах, делении неба на знаки зодиака и влиянии гравитационных волн на изменение расстояния между Землей и Луной

Когда не было электронных часов, специальных точных приборов, которые в лаборатории могут создать нам секунду, минуту, сутки, единственными, кто умел измерять время, были древние астрономы, которые заметили, что движение светил на небе — регулярное, повторяющееся, оно и есть циферблат, по которому можно строить свою жизнь. Мы живем по солнцу: мы встаем во время восхода, ложимся после заката и так или иначе сверяем с ним свой график жизни. Но не все народы ориентируются на солнце. Для жителей южных районов солнце скорее враг, чем друг. Для многих Луна, которая по ночам освещает ландшафт и помогает гонять караваны верблюдов по пустыне, более предпочтительное светило. И многие народы сверяли свою жизнь не только с солнцем, но и с Луной. Так рождались солнечные и лунные календари, а в течение суток положение солнца на небе позволяло разбить день на грубые участки, но постепенно появлялись примитивные приборы, которые по солнцу помогали организовывать жизнь в течение суток.

Астрономы заметили, что после захода или перед восходом солнца, когда небо еще темное и на нем появляются первые яркие звезды, в зависимости от сезона года появляются разные звезды перед восходом или после захода солнца, и поняли, что солнце движется на фоне его купола. Таким образом родилось деление звездного узора — рисунка созвездий — на отдельные части. Обычно небо разбивают на 30-градусные секторы, потому что за месяц солнце проходит примерно 30 градусов по небу, а за год — 360. Конечно, не Солнце движется вокруг Земли, а Земля вокруг Солнца, но нам, наблюдателям на Земле, кажется, что солнце делает оборот по небу. Эти 30-градусные отрезки вдоль траектории Солнца (она называется эклиптика) древние астрономы —, а тогда были еще в чести астрологи — называли знаками зодиака. Зодиак — это пояс созвездий, на фоне которого Солнце совершает годичный оборот.

Когда физики создали приборы, очень точно задающие нам темпы времени, астрономы стали пользоваться этими приборами — кварцевыми и атомными часами, для того чтобы повысить точность своих измерений. Например, при радиолокации нам надо определять время пролета радиоимпульса, а иногда и светового импульса до планеты и обратно. Чем точнее мы измеряем время пролета туда-сюда, тем точнее измеряем расстояние. Например, когда были первые экспедиции на Луну в конце 60-х — начале 70-х годов прошлого века, наши луноходы и американские пилотируемые экспедиции оставили на Луне специальные отражатели для лазерного света. И с тех пор мы каждую ночь посылаем к ним мощные лазерные импульсы, свет отражается, приходит обратно на Землю, и по времени пролета сигнала мы измеряем расстояние до Луны.