Часы, по которым мы живем. От солнечных часов до лунного календаря
Шрифт:
У экватора небесный Северный полюс находится на северном горизонте, а Южный небесный полюс — на южном горизонте, и ни один, конечно, никогда не меняет своего местоположения. Небесный экватор проходит прямо над головой на восток и запад.
Если вы путешествуете к северу от экватора, небесный Северный полюс поднимается над северным горизонтом, а небесный Южный полюс опускается ниже южного горизонта. Этот подъем и спуск равен каждому пройденному вами градусу.
На широте Нью-Йорка (40o) небесный Северный полюс находится на 40o над северным горизонтом, а небесный Южный полюс — на 40o ниже южного горизонта. Так как звезды совершают ежедневное вращение вокруг оси, которая проходит через небесные полюса, это значит, что в Нью-Йорке всходят и заходят не все звезды. Te,
Звезды в пределах 40o небесного Северного полюса никогда не приближаются к южному горизонту даже в самой высокой точке их ежедневного вращения. Есть звезды, которые никогда не видны на широте Нью-Йорка. Самые известные из них — звезды Южного Креста.
Чем дальше на север» тем выше поднимается в небо небесный Северный полюс. При движении на север появляется все больше околополюсных звезд и все больше и больше невидимых нам звезд у противоположного полюса. Наконец, на Северном полюсе небесный Северный полюс находится прямо над головой. Все звезды, находящиеся к северу от небесного экватора, вращаются но кругу на неизменном расстоянии от горизонта. Ни одна из этих звезд не заходит. С другой стороны, все звезды, находящиеся к югу от небесного экватора, никогда не видимы с Северного полюса.
Ситуация прямо противоположная, если путешествовать от экватора к Южному полюсу. В Новой Зеландии Южный Крест является околополюсным созвездием и никогда не заходит, а Большая Медведица никогда не видна.
В каком-то смысле люди в Южном полушарии менее счастливы, чем в Северном: нет яркой звезды, определяющей местоположение небесного Южного полюса, подобной Полярной звезде, которая указывает небесный Северный полюс.
ЕЩЕ ЗОНЫ НА ЗЕМЛЕ
А сейчас вспомните эклиптику, указывающую путь движения Солнца, который является противоположным звездам. Эта линия образует угол с небесным экватором, пересекая его в двух точках на противоположных сторонах небесного глобуса. Эти точки называют точками равноденствия, так как это происходит в момент нахождения Солнца в точках равноденствия. Поэтому небесный экватор также называют равноденственной линией. Эклиптика пересекает небесный экватор в одно» точке во время осеннего равноденствия, двигаясь с севера на юг, и в другой точке во время весеннего равноденствия, двигаясь с юга на север.
На самом дальнем севере эклиптика касается 23o27' северной широты. На самом дальнем юге — 23o27' южной широты. После движения на север до 23o27' северной широты она поворачивает и начинает двигаться на юг.
После движения на юг до 23°27' южной широты она поворачивает и начинает двигаться на север. Угол, образуемый эклиптикой с небесным экватором, называют наклонением эклиптики; его впервые около 220 года до новой эры точно измерил греческий астроном Эратосфен,
Поэтому эти две параллели широты, как на небесном глобусе, так и на поверхности Земли, называют тропиками. Когда греки производили наблюдения, эклиптика касалась тропика на севере в точке зодиакального созвездия Рака, Поэтому 23o27' северной широты называют тропиком Рака. Эклиитика доходит до тропика юга в созвездии Козерога, поэтому 23o27' южной широты — тропик Козерога,
Район
Земли, который лежит между тропиком Рака и тропиком Козерога (экватор проходит вдоль его центра), называют тропической зоной или просто тропиками. Это самая жаркая часть Земли по причинам, которые я ранее объяснил в этой главе.Во всех точках между тропиками в полдень Солнце находится прямо над головой в два разных дня года. На тропике Рака полуденное Солнце находится над головой только один день в году — 21 июня, в день летнего солнцестояния. На тропике Козерога день, когда оно находится в зените, — 21 декабря, день зимнего солнцестояния. Севернее тропика Рака полуденное Солнце всегда находится к югу от зенита; южнее тропика Козерога оно всегда бывает к северу от зенита.
Когда человек продвигается дальше на север, полуденное Солнце во время зимнего солнцестояния (когда оно занимает самое низкое положение) находится максимально далеко от зенита и максимально близко к южному горизонту. В Нью-Йорке 21 декабря полуденное Солнце находится над южным горизонтом лишь на 261/2o В Лондоне — над южным горизонтом лишь на 14o.
На 661/2o северной широты (линия, которая проходит через Аляску, северную Канаду, Скандинавию и Сибирь) 21 декабря полуденное Солнце достигает южного горизонта и выше не поднимается. Наступает 24-часовой период без светлого времени суток. Если продвигаться дальше на север, период без светлого времени суток становится все длиннее, и на Северном полюсе полярная ночь длится 6 месяцев.
(Фактически наша атмосфера преломляет лучи света — феномен называют рефракцией, что заставляет думать о нахождении Солнца над горизонтом в тот момент, когда оно в действительности ниже его.)
Во время летнего солнцестояния наблюдается обратная ситуация. На 661/2o северной широты 21 июня Солнце никогда не поднимается выше 47o над южным горизонтом; а затем в полночь оно касается северного горизонта и начинает снова подниматься; день не прекращается все 24 часа в сутки. Чем дальше на север, тем дольше период непрекращающегося светлого времени суток во время летнего солнцестояния. И наконец, на Северном полюсе после 6-месячной ночи наступает 6-месячный день.
Землю к северу от линии 661/2o северной широты называют «страной полуночного Солнца», Ее также могут называть «страной полуденной ночи».
То же самое происходит в южных районах Земли, находящихся к югу от 661/2o южной широты, за исключением продолжительных там периодов ночи перед 21 июня и продолжительных периодов дня перед 21 декабря.
Северные районы называют Арктикой по одной интересной при чине. Как я ранее объяснял, при продвижении на север небесный Северный полюс оказывается выше. Это означает, что Полярная звезда и звезды возле нее находятся высоко. Эти звезды образуют несколько созвездий, включая Большую Медведицу и Малую Медведицу, (Полярная звезда — самая яркая звезда Малой Медведицы.)
Путешествие на север означает, что две Медведицы, Большая и Малая, поднимаются в небо и господствуют там.
Так как по-гречески медведь — «арктос», они назвали северные районы «арктикос», и это название дошло до нас как Арктика.
Поэтому линию 661/2o северной широты, которая опоясывает северную часть земного глобуса, называют Северным полярным кругом, а находящийся внутри его район — арктической зоной.