Как составить лунный календарь по астрономии

В НАСА рассказали, как создать лунный календарь своими руками

НАСА опубликовало обучающее видео и инструкции по созданию лунного календаря на 2023 год собственными руками.

Для создания календаря потребуется распечатать шаблон с сайта НАСА, настроив параметры принтера для двусторонней печати. Желательно распечатать шаблоны на плотной бумаге или картоне. 

Всего их пять: колесо с календарём, фаз Луны, её захода и восхода, калькулятор.

Колесо календаря показывает фазы Луны в Тихоокеанском часовом поясе.

Календарь лунных фаз и калькулятор подскажут примерное время суток и ореолы наблюдения выбранных лунных фаз.

Обновлено: 24.05.2023

Календарь – (от лат. Calendarium– долговая книга) система счета больших промежутков времени, основанная на видимых движениях небесных тел. Циклическое движение таких астрономических объектов как Земля, Солнце и Луна имеет главное значение для построения и понимания календарей.

1.1. Сутки

Концепция суток основана на движении Земли вокруг своей оси.
Сутки солнечные истинные – период обращения Земли относительно центра Солнца. Величина непостоянная и зависящая от многих факторов. Для удобства используется ее усредненное значение сутки средние солнечные (или день) — средняя продолжительность истинных солнечных суток за год. В дальнейшем для средних солнечных суток будет применяться термин день. Также в астрономии используются сутки звездные – период обращения земли относительно неподвижных звезд.

1.2. Месяц

Концепция месяца основана на движении Луны вокруг Земли. Период между двумя новолуниями (период обращения Луны вокруг Земли) называется синодическим месяцем, его длина в настоящее время составляет 29.5305889 дней. В 1900 его длина была 29.5305886 дней и в 2100 будет 29.5305891 дней. Лунный месяц может варьироваться до нескольких часов из-за эксцентриситета лунной орбиты. Определение фаз луны: серп изображает букву «С» — «старая», букву «Р» без вертикальной палочки — «растущая».

1.3. Год

Концепция года основана на движении Земли вокруг Солнца.
Год тропический — время от одного зимнего солнцестояния до другого (или между равноденствиями). Действительная длина года – величина переменная и может варьироваться в пределах нескольких секунд вследствие сил гравитации со стороны Луны и других планет. Кроме того, длина года систематически уменьшается. Так, около 1900 года его длина была 365.242196 дней (средних солнечных суток), а в 2100 она составит 365.242184 дней, сейчас она составляет 365.242190 дней.
Год сидерический (от лат. sidus, звезда) – соответствует одному периоду обращения Солнца по небесной сфере относительно неподвижных звезд и составляет 365,2563 дней. Траектория Солнца на небесной сфере называется эклиптикой.
Год аномалистический – промежуток времени между последовательными прохождениями центра Солнца через перигей его геоцентрической орбиты – 365,596 дней.
Год лунный – 12 синодических месяцев (в среднем 354,376 дней).
19 тропических лет — это 234.977 синодических месяцев, что очень близко к целому числу. А значит, каждые 19 лет фазы луны приходятся на одни и те же календарные даты (если не учитывать сдвиг, вносимый високосными годами). Такой 19-летний цикл называется метоническим (метоновым) в честь Метона, астронома из Афин, открывшего эту зависимость в 5 веке до н.э.

1.4. Согласование отсчета времени между сутками месяцами и годами

Ввиду того, что длительности астрономических циклов не кратны друг другу, существует проблема по распределению месяцев по годам и дней по месяцам. Для ее решения возникли различные календарные системы. Календарные циклы (суточный, месячный и годовой) строятся так, чтобы максимально следовать соответствующим астрономическим циклам (вращение Земли вокруг своей оси, движение Луны вокруг Земли и, в свою очередь, Земли вокруг Солнца).
Главная проблема такого рода состоит в том, что длина тропического года больше лунного года примерно на 11 дней. Это означает, что нельзя построить тропический год из целого количества синодических месяцев.
Существует три основных подхода (а возможно, и единственных) в решении этой проблемы: календари могут быть лунными, солнечными и смешанными (лунно-солнечными). В лунных календарях согласование годов с движением Земли вокруг Солнца не производится. В солнечных, наоборот, месяцы никак не согласованы с движением Луны. Смешанные же календари самые сложные — они учитывают движение как Луны так и Земли. Например, европейский календарь (юлианский и григорианский) — солнечный, месяцы связаны с движением Луны только исторически; исламский календарь — лунный, в нем годы не связаны с годовым движением Земли вокруг Солнца; иудейский и восточный (китайский) календари являются комбинацией двух подходов — годы связаны с движением Земли, а месяцы с движением Луны.
Вторая проблема — это неравенство длины тропического года целому числу дней. Она существенна только для солнечных календарей.
Перечисленные вопросы в календарях решаются с помощью правил интеркалации.
Интеркаляция (от лат. Intercalate – вложение, вставка) – периодическое добавление месяцев или дней для согласования длины календарного года с длиной тропического года. Например, в лунно-солнечных календарях в определенные годы вставляется месяц для согласования лунных циклов с солнечным годом. В солнечных календарях в некоторые годы добавляется (високосный) день для согласования длины года с суточным вращением Земли.

1.5. Другие единицы измерения времени

Секунда (от лат. secunda divisio — второе деление первоначально градуса, а затем, и минуты).
Эфемеридная секунда (астрономическая) – 1/31556925.9747 доля тропического года. Сейчас основной считается атомная секунда — основная единица международного стандарта. Ее значение равно продолжительности 9192631770 периодов излучения перехода между двумя уровнями сверхтонкой структуры изотопа цезия 133/55. Значения астрономической и атомной секунды совпадают с точностью до 2e-9.
Минута = 60 секунд
Час = 60 минут = 1/24 суток

1.6. Дополнительные секунды

Ход солнечных и атомных часов несколько различается. Это объясняется тем, что скорость вращения Земли немного меняется по различным причинам, природа некоторых из них до сих пор не ясна. Приливное действие Луны влияет на период обращения Земли. Глобальные морские и воздушные течения влияют на вращательный момент Земли. Так же влияют процессы внутри земной коры. В связи с этим мировое время обычно настраивается каждый год добавлением дополнительных секунд.

1.7. Неделя

Неделя – период времени кратный дню, не менее нескольких дней, но меньше месяца.

1.7.1. Длина недели

В современном календаре неделя составляет 7 дней. По вопросу, почему именно такая длина недели, определенности не достигнуто. Общепринятой является астрономическая гипотеза. Первый фактор связан с тем, что древнейшие календари были лунные,а 7 дней как раз составляет четверть лунного цикла, и ее достаточно легко определять непосредственно. Второй фактор, в древности было известно 7 подвижных небесных тел: Солнце, Луна, Марс, Меркурий, Юпитер, Венера и Сатурн. Древние могли предположить, что это совпадение не случайно и связать каждый день недели с определенной планетой. Так, в междуречье шумеры и позднее – вавилоняне уже пользовались 7-ми дневной неделей, дни которой именовались названиями планет. Позднее это было перенято и другими культурами, включая современные.
Если предположить, что иудеи переняли календарь во время вавилонского плена (на что указывают многие признаки), здесь остается большая неясность, как увязать библейский миф о творении за 7 дней с астрономической гипотезой, ведь для иудеев (и позже, христиан) длина недели непосредсвенно связана с ним.

1.7.2. Существовали ли недели другой длины?

Египетский и французский революционный календарь использовали декады.
Календарь майя использовал 13- и 20-дневную неделю.
В СССР использовалась 5- и 6-дневная неделя. В 1929-30 использовалась 5-ти дневная неделя, каждый работник имел один нефиксированный выходной. 1 сентября 1931 она была заменена 6-дневной неделей с фиксированным днем отдыха, приходящимся на 6, 12, 18, 24 и 30 число каждого месяца (1 марта использовалось вместо 30 февраля, каждое 31 число рассматривалось как дополнительный рабочий день). Обычная 7-дневная неделя была введена 26 июня 1940 года.
В Литве до принятия христианства использовали 9-дневную неделю.

1.7.3. Названия дней недели

Существует две традиции именования дней недели. Первая, как уже упоминалось в 1.7.1., по названиям планет и вторая — их порядковыми номерами.
В римской империи первый христианский император Константин ввел в 321 г. н.э. семидневную неделю и назначил воскресенье (день Солнца) первым днем. В соответствии с христианством — это был день отдыха и соблюдения культа. Поскольку планеты были названы в честь римских богов, имена римских богов распространились и на названия дней недели. Эти названия прослеживаются в календарях стран, наследовавших латинскую культуру. Подтверждением являются французский, немецкий и английский календарь:

Во французском языке связь утеряна только для воскресенья. В английском же названия планет сохранились только для Saturday (пятница), Sunday (воскресенье), и Monday (понедельник). Оставшиеся четыре дня названы именами англосаксонских божеств, соответствующ римским, давших названия планетам:
Tuesday — Tiw или Tiu (бог войны, сын Одина),
Wednesday — Woden (Один),
Thursday — Thor (бог грома),
Friday — Freya (Frija в немецком) жена Одина, богиня плодородия.

В немецком языке tag – день, Mittwoch дословно середина недели, Donner – гром (как известно, Юпитер – бог грома). Остальные названия дней недели эквивалентны английским.
Во многих языках Азии также прослеживается связь между днями недели и планетами (хинди, японский, корейский).
Имеет распространение и другая традиция — обозначение дней недели их порядковыми номерами.
Согласно библейскому ветхому завету бог создал мир за 6 дней и отдыхал на седьмой день. В иудаизме так и принято, дни недели нумеровались цифрами, а суббота — день отдыха.
Вероятно, миф о творении был заимствован во время вавилонского плена. Двуречье принято считать родиной авраамитических цивилизаций: иудейской, христианской и мусульманской. Авраамитическими они называются потому, что все эти три религии признают своим пророком и родоначальником библейского Авраама, который был родом из Ура Халдейского (Быт. 11:31), города-государства в древнем Шумере. А Тигр и Ефрат называются в числе четырех рек рая. Возможно, с наследованием вавилонской культуры и связана семидневная неделя как в христианском (через иудаизм), так и в мусульманском мире.
Также в португальском, испанском, восточно-славянских языках, с одним отличием, что день отдыха – воскресенье (поскольку страны имели доминирующую религию — христианство):

1.7.4. День отдыха

По вавилонской традиции последний день недели, которым управляет Сатурн, – самый несчастливый. В этот день старались воздерживаться от любых работ, и слово “шаббат”, “покой” по-вавилонски, стало обозначением вынужденного выходного дня, продиктованного суеверием.
Для иудеев — это суббота (Sabbath). В этот день бог отдыхал после сотворения мира и заповедовал отдыхать людям: «И благословил Бог седьмой день, и освятил его, ибо в оный почил от всех дел Своих, которые Бог творил и созидал» (Быт. 2:3) . Название «суббота» перешло во многие европейские языки, что видно из таблицы.
Большинство христиан отмечают воскресенье – день, когда Иисус воскрес. Некоторые христианские секты (например, адвентисты) следуют ветхому завету и соблюдают субботу.
Мусульмане соблюдают пятницу. Коран называет этот день священным «царем дней».

1.8. Летнее время (Daylight Saving Time)

Практика введения летнего времени была впервые предложена для пробы Бенджамином Франклином в 1784. В Англии 1907 Вильям Вилет (William Willett) провел кампанию по переводу часов вперед на 80 минут в четыре приема по 20 минут на весенние и летние месяцы. В 1908 палата общин отвергла билль по переводу времеми.
Несколько стран, включая Австралию, Великобританию, Германию и США использовали летнее время в течение первой мировой войны для экономии топлива, сокращая время искусственного освещения. В течение Второй мировой войны часы были постоянно переведены на час в некоторых странах. Например, в США с 9 февраля 1942 г. по 30 сентября 1945 г. Англия использовала двойное летнее время, переводя часы летом на два часа и на час в зимнее.
Акт о едином времени (Uniform Time Act) принятый конгрессом США в 1966 г., установил систему перехода на летнее время в зависимости от временных зон.
Согласно акту от 1986 года, летнее время в США начинается в 2:00 в первое воскресенье апреля и заканчивается 2:00 последнего воскресенья октября.
В большинстве стран Европы летнее время начинается с 1:00 последнего воскресенья марта, заканчивается в 1:00 последнего воскресенья октября.
Во многих странах мира летнее время приходится на фиксированный период с 30 марта по 26 октября.

1.9. Летоисчисление

Кроме методики подсчета циклических астрономических событий для календаря важна историческая точка отсчета летоисчисления — эра. Для разных календарей она разная, исторически менялась и определялась религиозными либо политическими мотивами.
Эра (лат. aera — букв. начальное число) — в хронологии начальный момент системы летоисчисления.
В современном календаре (григорианском) летоисчисление ведется в годах нашей эры. Годы до нашей эры иногда будут обозначаться отрицательными числами. По причинам, указнным в соответствующем разделе, нулевой год отсутствует. То есть после первого года до нашей эры сразу идет первый год нашей эры.

Лунные и лунно-солнечные календари

1. Математическая теория лунных и лунно-солнечных календарей. Основные календарные циклы.

Луна и календарь. На самых ранних стадиях развития человеческого общества потребовалось создать единицу измерения времени более крупную, чем сутки. Такая единица была найдена в смене лунных фаз. Поэтому не удивительно, что у большинства древних народов первоначально календарь создавался на основе обнаруженной периодичности в движении Луны. В этом не последнюю роль сыграло и то, что в странах Востока культ Луны имел большое значение в первобытной религии.

Неомения. Точно фиксировать момент новолуния можно только во время солнечных затмений, а они наблюдаются редко. Поэтому пришлось выбрать фазу, близкую к новолунию, а именно наблюдать первое появление лунного серпа после новолуния. Такой момент греки назвали неоменией. Молодая Луна может наблюдаться в сумерках за несколько минут до своего захода. Тот день, в который наблюдался первый заход молодой Луны, и принимался за начало календарного месяца у всех народов, которые вели счет времени по лунному календарю. Промежуток времени от новолуния до неомении зависит как от астрономических, так и от метеорологических обстоятельств. В хронологии он принимается в среднем равным 36 часам. Неомении тщательно наблюдали многие народы древнего мира: вавилоняне, евреи, греки, римляне, индийцы и некоторые другие.

Синодический месяц. Тысячелетия назад было установлено, что в промежутке между двумя последовательными неомениями всегда либо 29, либо 30 дней. Поэтому продолжительность синодического месяца первоначально была определена в 29 1 /₂ дней, а месяцы календарного года попеременно чередовались по 29 и 30 дней. Первые из них назывались пустыми, а вторые — полными.

Для создания лунного календаря необходимо было установить такую последовательность чередования полных и пустых месяцев, при которой начала этих месяцев всегда приходились на новолуние. Но астрономические новолуния для этой цели не годятся, так как промежуток между двумя последовательными новолуниями колеблется в широком интервале — от 29,25 до 29,83 дня. Причиной этого являются эллиптичность лунной орбиты и смещение лунных узлов. Значит, надо установить среднюю продолжительность синодического месяца, взятую за возможно больший отрезок времени. Для этого можно воспользоваться двумя полными солнечными затмениями, отделенными друг от друга большим интервалом времени. За первое примем одно из древнейших солнечных затмений, о наблюдении которого до нас дошли сведения. Такое затмение произошло 28 мая 585 г. до н. э. в 14 час. 30 мин. по гринвичскому времени. За второе — затмение, которое произошло 22 сентября 1968 г. Нетрудно установить, что между этими двумя солнечными затмениями прошло 932 221,9 дня и за это же время миновало 31 568 лунных месяцев. Тогда для средней продолжительности синодического месяца получаем:
932 221,9/31 568 = 29,53059

или 29 дней 12 часов 44 минуты 3,0 секунды.

Это значение синодического месяца отличается от величины 29,53058818, принятой в современной астрономии, всего на 0,2 секунды. Для построения лунного календаря такой точности не требуется и достаточно ограничиться пятью десятичными знаками: 29,53059 средних солнечных суток.

Теория лунных календарей. Необходимость в единице времени более крупной, чем месяц, привела к лунному году, состоящему из 12 лунных месяцев. Точная продолжительность астрономического лунного года 354,36706 суток. Приблизительная длина лунного года

29,5 × 12 = 354 дня.

Все нечетные месяцы (1, 3, 5, 7, 9 и 11) содержат по 30 дней, а четные (2, 4, 6, 8, 10 и 12) — по 29 дней. Тогда в календарном году будет тоже 354 дня, так как

6 × 30 + 6 × 29 = 354.

Ошибка, которую мы вводим, принимая месяцы равными 29 и 30 дням, будет постепенно накапливаться и отодвигать первое число месяца, а также первое число лунного года от новолуния.

Основатель ислама Мухаммед (Магомет), узаконивший лунный календарь для правоверных мусульман, предписал каждый новый месяц, как и каждый новый год, обязательно начинать в новолуние, вернее, в неомению. Но как выполнить это требование? Ведь ежегодно фазы Луны смещаются на 0,36706 суток. За 10 лет ошибка составит более чем 3,67 дня, и новолуние уйдет вперед. Чтобы избежать этой неприятности, было решено периодически исправлять лунный календарь, добавляя к некоторым лунным годам лишние сутки, т. е. увеличивать год до 355 дней. Такие годы, аналогично удлиненным годам солнечного календаря, будем называть високосными лунными годами.

Для решения задачи о выборе системы високоса важно было подобрать такое целое число лунных лет, которое наилучшим образом приближалось бы к целому числу дней. Такая задача проще всего может быть решена следующим образом. Продолжительность лунного астрономического года 354,36706 будем последовательно умножать на числа 2, 3, 4 и т. д. до тех нор, пока полученное произведение не подойдет возможно ближе к целому числу.

Наиболее удачными соотношениями являются такие:

354,36706 × 8 = 2834,936,

354,36706 × 30 = 10631,012.

354 × 5 + 355 × 3 = 2835 дней.

В таком цикле високосные годы надо распределить так, чтобы к концу каждого года ошибка не превышала половины дня. Это достигается только в том случае, если високосные годы придутся на 2-й, 5-й и 7-й годы каждого восьмилетия.

Следует еще иметь в виду, что при таком чередовании високосных годов соблюдается обязательное требование, чтобы первое число каждого месяца и начало нового года хорошо совпадало с неоменией, т. е. днем первого появления на небе новой Луны.

Математическая теория лунных календарей. Рассмотренные нами два вида лунных календарей являются только частными случаями. В общем виде задача могла быть решена так же, как она решалась в теории солнечных календарей. В этом случае, исходя из равенства 29,530588 × 12 = 354,36706, нам следует десятичную часть продолжительности лунного года, т. е. величину 0,36706, разложить в непрерывную дробь. Тогда будем иметь

Последовательное решение этого равенства приведет к следующим подходящим дробям:

К = 1/2; 1/3; 3/8; 4/11; 7/19; 11/30; 29/79; 40/109; .

Лунно-солнечные календари и их математическая теория. Лунно-солнечные календарные системы намного сложнее как лунных, так и солнечных календарей. Здесь необходимо, чтобы начала календарных месяцев возможно ближе располагались к новолунию, а сумма некоторого числа целых лунных месяцев возможно точнее соответствовала истинной продолжительности тропического года. Таким образом, в лунно-солнечном календаре необходимо согласовать смену лунных фаз с годичным движением Солнца. В основу теории лунно-солнечного календаря положены следующие постоянные величины:

1 тропический год = 365,24220 суток,
1 синодический месяц = 29,53059 суток.

Разделив первую величину на вторую, получим

A = 365,24220/29,53059 = 12 1 087 512 /_{2 953 059}.

Значит, в солнечном году 12 полных лунных месяцев и некоторая дробь.

Аналогично тому, как мы поступали при рассмотрении математической теории как солнечного, так и лунного календаря, полученную простую дробь развернем в непрерывную и получим ряд подходящих дробей. В общем виде эта дробь может быть представлена так:

Последовательно решая ее, получим подходящие дроби:

1/2; 1/3; 3/8; 4/11; 7/19; 123/334; 376/1024 и т.д.

Эти дроби дают нам следующие приближенные равенства:

1) 1 солнечный год = 12 1 /₂ лунного месяца, или 2 солнечных года = 25 лунным месяцам;
2) 1 солнечный год = 12 1 /₂ лунного месяца, или 3 солнечных года = 37 лунным месяцам;
3) 1 солнечный год = 12 3 /₈ лунного месяца, или 8 солнечных лет = 99 лунным, месяцам;
4) 1 солнечный год = 12 4 /₁₁ лунного месяца, или 11 солнечных лет = 136 лунным месяцам;
5) 1 солнечный год = 12 7 /₁₉ лунного месяца, или 19 солнечных лет = 235 лунным месяцам;
6) 1 солнечный год = 12 123 /₃₃₄ лунного месяца, или 334 солнечных года = 4131 лунному месяцу.

Можно, конечно, составить еще ряд равенств, но они явно не смогут быть использованы, так как для выравнивания солнечных годов с лунными месяцами потребуются слишком большие промежутки времени. По этой же причине придется отбросить и равенство шестое.

Что касается всех остальных равенств, то каждое из них не только может быть положено в основу лунно-солнечного календаря, но и действительно применялось в истории человечества в ряде календарных систем.

8 солнечных лет = 2922 дням.

Так как действительная продолжительность 99 синодических месяцев составляет 2923,53 дня, то ошибка составляла 1,53 дня в 8 лет, или приблизительно 3 дня в 16 лет.

Цикл Метона. Однако наибольшее распространение получило равенство, где подходящей дробью является 7/19. На ней базируется один из основных календарных циклов, получивший название цикла Метона.

Считая, как в юлианском календаре, год равным 365 1/4 суток, имеем такие равенства:

19 солнечных лет = 6939,750 дня, 235 лунных месяцев = 6939,689 дня.

Округляя до целого числа дней, получаем важное равенство:

19 солнечных лет = 235 лунным месяцам = 6940 суткам.

Так как календарные месяцы могут иметь либо 29, либо 30 дней, то можно установить такую интересную зависимость: если взять 110 пустых месяцев (по 29 дней) и 125 полных месяцев (по 30 дней), то в сумме они будут содержать 6940 дней. Но, как мы только что видели, такое же количество дней содержится в 19 солнечных годах.

Впервые это важное положение было установлено еще в 432 г. до н. э. древнегреческим астрономом и математиком Метоном. Оно служит основой почти всех действовавших лунно-солнечных календарей и носит название цикла Метона, а само порядковое число года в 19-летнем цикле получило название золотого числа. Первый день первого метонова цикла относится к 16 июля 432 г. до н. э.

Цикл Калиппа . Древнегреческий астроном Калипп в 330 г. до н. э. усовершенствовал лунно-солнечный календарь, предложив новый календарный цикл. Он знал, что в 19-летнем солнечном цикле не 6940 дней, а только 6939, 75. Поэтому, чтобы учесть оставшуюся ошибку, Калипп решил учетверить цикл:

19 × 4 = 6939,75 × 4 = 27 759 дней.

Значит, в 76 солнечных годах 27 759 дней. Но в таком цикле должно быть уже не 235 лунных месяцев, а 940. Это число месяцев Калипп предложил распределить так: 499 полных (по 30 дней) и 441 пустой (по 29 дней).

Эта весьма удачная поправка привела к уточнению продолжительности лунного месяца, среднее значение которого оказалось равным 27 759/940 = 29,53058 суток, т. е. всего на 0,00026 суток, или на 22 секунды больше принятого в настоящее время.

Это важное равенство позволило Гиппарху получить более точные значения не только синодического месяца, но и тропического года. Предложенная им поправка приводила к такому выводу:

1 солнечный год = 365,24671 дня,

1 лунный месяц =29,53059 дня.

Из этих двух равенств можно заключить, что величина тропического года уже во времена Гиппарха была определена с точностью до 6,5 мин., а средняя продолжительность синодического месяца — с точностью, с какой она используется в современной астрономии.

Лунно-солнечные календарные системы применялись в Вавилоне, Древнем Китае, Иудее, Древней Греции и в Древнем Риме. В наше время лунно-солнечный календарь сохранился в государстве Израиль, а также применяется при вычислении пасхалий.

В основе лунного календаря – промежуток времени между двумя последовательными одинаковыми фазами Луны, синодический месяц. Постепенно было установлено, что в лунном месяце 29,5 суток, а чтобы в течение года каждого месяца время точнее совпадало с новолунием, нечетные (пустые) месяцы должны содержать 29, а четные (полные) – 30 суток. Таким образом, лунный год содержит 354 суток, он на 11,25 суток короче солнечного года. Чтобы первый месяц каждого года приходился на новолуние (это одно из требований лунного календаря), в определенные годы в последний месяц добавляют дополнительные сутки. Годы в 355 суток являются високосными.

Лунный год мог возникнуть при двух условиях. Первое, это способ ведения хозяйства: либо охота, либо скотоводство. И второе условие: климат должен быть достаточно ровный со слабыми границами сезонов. Поэтому нет ничего удивительного, что этот календарь был принят мусульманами. Их не смущает, что в лунном календаре, которого они придерживаются, один и тот же месяц может приходиться то на зиму, то на весну, то на осень, то на лето, что иногда в один год по европейскому исчислению им приходится дважды встречать Новый год.

Причина привязанности скотоводов именно к Луне в том, что ее ход соответствует физиологическим циклам у животных. Все женщины знают это.

Луна дает еще один эталон для времени. Это смена ее фаз, происходящая на протяжении так называемого синодического месяца. Продолжительность синодического месяца составляет 29,53 суток, причем люди видели Луну на небе около 28 суток: семь дней продолжается увеличение Луны от узкого серпа до первой четверти, примерно столько же – от первой четверти до полнолуния и т. д.

Эти названия дней недели именами богов перекочевали в календари многих народов Западной Европы. На латинском, русском и английском языках они выглядят так:

Разная форма Луны дает возможность разделить месяц на более мелкие отрезки времени.

У вавилонян мы находим семидневную неделю, но связанную не с фазами Луны, а с семью планетами, и это более позднее явление, чем деление времени по фазам Луны. Вавилонские жрецы в своем календаре следовали астрологическим правилам, указывавшим благоприятные и плохие дни, для расчета которых существовали очень сложные таблицы. Разобраться в них могли только посвященные – жрецы. А простой народ твердо знал одно: последний день недели, которым управляет Сатурн, – самый несчастливый. В этот день старались воздерживаться от любых работ, и слово шаббат – покой по-вавилонски стало обозначением вынужденного выходного дня, продиктованного суеверием.

Вавилонское слово шаббат сродни еврейскому шаббот, тоже несущему предписание покоя в субботу. Со временем астрологические соображения были заменены религиозными, очень суровыми. У христиан выходной – воскресенье, а у мусульман пятница. Не исключено, что эта разница осталась в память о религиозных распрях между сообществами, разошедшимися в вере, но одинаково чтящими общую религиозную традицию – Ветхий Завет.

А как появился солнечный календарь?

Для земледельца, в отличие от скотовода, важны не фазы Луны, а времена года, определяемые движением Земли по околосолнечной орбите. Если бы земледелец пользовался лунным календарем, то быстро бы обнаружил, что момент весеннего равноденствия, праздник весны и пробуждения природы, которого он с таким нетерпением ждет, чтобы начинать сев, в одном году придется на первое число первого месяца лунного календаря, в следующем – уже на двенадцатое, еще через год – на двадцать третье.

Необходимость же согласования лунного и солнечного года возникла, когда разные народы были объединены в одну империю. Среди вошедших в нее народов были племена и скотоводов и земледельцев, они пользовались разными календарными системами. Но центральная-то власть должна знать, когда собирать налоги, и подданные тоже должны это знать.

Считается, что Стоунхендж – это своего рода лунно-солнечный календарь. Каждый его камень, каждая лунка, а также ряд линий, проведенных от наблюдателя, соответствуют определенной конфигурации Земля-Луна-Солнце.

Согласование календарных систем оказалось трудной проблемой.

Лунно-солнечный календарь – самый сложный из всех. В его основе лежит соотношение: 19 солнечных лет равны 235 лунным месяцам (с ошибкой менее чем в 1,5 часа). В течение каждых 19 лет считают 12 лет по 12 лунных месяцев по 29–30 дней и 7 лет – по 13 лунных месяцев. Дополнительные месяцы вставляются в следующие годы 19-летнего цикла: 3, 6, 8, 11, 14, 17 и 19-й.

Вычисление такого чудесного календаря приписывают астроному Метону; он открыл, что через каждые 235 лунных месяцев, то есть через 19 лет, новый лунный год опять совпадает с весенним равноденствием. Византийцы встретили это изобретение с восторгом. Ведь календарь превращался, таким образом, в вечный! Достаточно было составить таблицу дней всех лунных месяцев, связать с ними положение Солнца и Луны – и все заботы, связанные с вычислениями сроков полевых работ, сами собой отпадают. Девятнадцатилетний цикл был назван Метоновым. Каменные столбы с его календарем стояли на площадях множества византийских городов.

Но с этим хитроумным Метоном, который жил якобы в V веке до н. э., вот какая проблема. Придуманный им метонов цикл равен 6940 дням, в которые весьма точно укладываются 19 юлианских лет по 365,25 дня и 235 синодических лунных месяцев по 29,53059 дней. Но ведь сами же историки говорят, что принятый тогда солнечный год вовсе не был равен 365,25 дня. Иначе зачем бы понадобилось ждать еще 400 лет, пока Созиген не ввел так называемый юлианский год. Более того, метонов цикл был явно вычислен с помощью алгоритма Евклида, а этот великий астроном жил, по традиционной хронологии, более чем на сто лет позднее Метона!

…Сегодня такой календарь используется в Израиле, а в христианской церкви – при вычислении Пасхи и связанных с ней подвижных религиозных праздников.

Существует три основных типа календарей: 1) лунный, 2) солнечный и 3) лунно-солнечный.

Лунный календарь

основан на продолжительности синодического, или лунного месяца (29,53059 сут), определяемого периодом смены лунных фаз; при этом не принимается во внимание продолжительность солнечного года. Примером лунного календаря служит мусульманский календарь. Большинство народов, использующих лунный календарь, считает месяцы поочередно состоящими из 29 или 30 сут, поэтому средняя длина месяца равна 29,5 сут. Длина лунного года в таком календаре составляет 12ґ29,5 = 354 сут. Истинный лунный год, состоящий из 12 синодических месяцев, содержит 354,3671 сут. Календарь не учитывает эту дробную часть; таким образом за 30 лет набирается расхождение в 11,012 сут. Добавление этих 11 сут каждые 30 лет восстанавливает соответствие календаря лунным фазам. Основной недостаток лунного календаря в том, что его год короче солнечного года на 11 сут; поэтому начало определенных сезонов по лунному календарю приходится год от года на все более поздние даты, что вызывает определенные трудности в общественной жизни.

Солнечный календарь

согласован с длительностью солнечного года; в нем начало и продолжительность календарных месяцев не связаны со сменой лунных фаз. Солнечные календари были у древних египтян и майя; в наше время большинство стран также пользуется солнечным календарем. Истинный солнечный год содержит 365,2422 сут; но гражданский календарь, чтобы быть удобным, должен содержать целое число суток, поэтому в солнечном календаре обычный год содержит 365 сут, а учет дробной части суток (0,2422) происходит раз в несколько лет путем добавления одного дня к так называемому високосному году. Солнечный календарь обычно ориентируется на четыре основные даты – два равноденствия и два солнцестояния. Точность календаря определяется по тому, насколько точно равноденствие приходится на один и тот же день каждого года.

Лунно-солнечный календарь

– это попытка согласовать продолжительность лунного месяца и солнечного (тропического) года путем периодических подгонок. Чтобы среднее количество дней в году по лунному календарю соответствовало солнечному году, каждые 2 или 3 года добавляют тринадцатый лунный месяц. Эта уловка требуется для того, чтобы сельскохозяйственные сезоны каждый год приходились на одни и те же даты. Пример лунно-солнечного календаря дает еврейский календарь, официально принятый в Израиле.

ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ

В календарях используются единицы счета времени, основанные на периодических движениях астрономических объектов. Вращение Земли вокруг своей оси определяет длительность суток, обращение Луны вокруг Земли дает продолжительность лунного месяца, а обращение Земли вокруг Солнца задает солнечный год.

Солнечные сутки.

Лунный месяц.

ИСТОРИЯ КАЛЕНДАРЕЙ

Греческий календарь.

Римский календарь.

Юлианский календарь.

Августианский календарь.

После смерти Цезаря понтифики, видимо, неправильно поняв инструкцию о високосных годах, в течение 36 лет добавляли високосный год не раз в четыре, а раз в три года. император Август исправил эту ошибку, пропустив три високосных года в период с 8 до н.э. до 8 н.э. Начиная с этого момента, високосными считались только года с номером, кратным 4. В честь императора месяц секстилис был переименован в август. Кроме того, количество дней в этом месяце было увеличено с 30 до 31. Эти сутки были взяты из февраля. Сентябрь и ноябрь были сокращены с 31 до 30 сут, а октябрь и декабрь увеличены с 30 до 31 сут, что сохраняло общее количество суток в календаре (табл. 1). Таким образом сложилась современная система месяцев. Некоторые авторы считают не Августа, а все же Юлия Цезаря основателем современного календаря.

Таблица 1. Продолжительность месяцев трех римских календарей

Календы, иды и ноны.

Григорианский календарь.

Еврейский календарь.

Мусульманский календарь.

До Мухаммеда, умершего в 632, у арабов был лунно-солнечный календарь со вставными месяцами, похожий на еврейский. Считается, что ошибки старого календаря заставили Мухаммеда отказаться от дополнительных месяцев и ввести лунный календарь, первым годом которого стал 622. В нем за единицу отсчета приняты сутки и синодический лунный месяц, а сезоны вообще не принимаются во внимание. Лунный месяц считается равным 29,5 сут, а год состоит из 12 мес, содержащих попеременно 29 или 30 сут. В 30-летнем цикле последний месяц года в течение 19 лет содержит 29 сут, а остальные 11 лет – 30 сут. Средняя продолжительность года в таком календаре 354,37 сут. Мусульманский календарь широко распространен на Ближнем и Среднем Востоке, хотя Турция в 1925 отказалась от него в пользу григорианского календаря.

Египетский календарь.

Китайский календарь.

Календари майя и ацтеков.

Древняя цивилизация племени майя обладала весьма высоким искусством счета времени. Их календарь содержал 365 сут и состоял из 18 мес по 20 сут (каждый месяц и каждый его день имели свое название) плюс 5 добавочных суток, не относящихся ни к одному месяцу. Календарь состоял из 28 недель по 13 пронумерованных дней в каждой, что составляло всего 364 сут; одни сутки оставались лишними. Почти таким же календарем пользовались и соседи майя – ацтеки. Большой интерес представляет календарный камень ацтеков. Лицо в центре изображает Солнце. В четырех примыкающих к нему больших прямоугольниках изображены головы, символизирующие даты четырех предшествующих мировых эпох. Головы и условные знаки в прямоугольниках следующего круга символизируют 20 сут месяца. Большие треугольные фигуры изображают солнечные лучи, а в основании внешнего круга два огненных змея представляют жар небес. Календарь ацтеков похож на календарь майя, но названия месяцев иные.

ЦИКЛЫ И ЭРЫ

Воскресные буквы

– это схема, показывающая связь между числом месяца и днем недели в течение любого года. Например, она позволяет определять воскресные дни, а исходя из этого составить календарь на весь год. Таблицу недельных букв можно записать так:

Январь

Каждый день года, кроме 29 февраля високосных лет, обозначается буквой. Определенный день недели всегда обозначается одной и той же буквой в течение всего года, за исключением високосных лет; поэтому та буква, которая обозначает первое воскресенье, соответствует и всем остальным воскресеньям этого года. Зная воскресные буквы любого года (от A до G) можно полностью восстановить порядок дней недели в этом году. Полезна следующая таблица:

День недели — Воскресная буква

Читайте также:

  

• Оформление отечественной теории социальной работы кратко

  

• Термины определяющие основных участников страховых отношений кратко

  

• Достижение науки в современном мире кратко

  

• Казахская белоголовая порода коров характеристика кратко

  

• Примерная рабочая программа по математике 1 4 класс фгос школа россии 2020

1. Временные календарные интервалы
2. Лунный и солнечный календарь
3. Юлианский и григорианский календари

Каждая календарная система основана на трех основных параметрах фиксации времени:

• Средняя продолжительность суток;
• Синодический (лунный) месяц;
• Солнечный (тропический) год. 

Временные календарные интервалы

Основными временными календарными интервалами являются:

• Сутки;
• Неделя; 
• Лунный или синодический месяц. Это временной интервал, который заключен между идентичными последовательными лунными фазами;
• Солнечный или тропический год – временной интервал, который заключен между двух пересечений Солнца точки весеннего равноденствия, произошедших последовательно. 

Учитывая, что точка весеннего равноденствия имеет медленный ход относительно к Солнцу из-за изменения пространственного направления импульса тела, положение Солнца по отношению к звездам равно временному интервалу, который превышает тропический год на 20 минут 24 секунды. Поэтому данный временной интервал называется звездным годом и включает в себя 365, 2564 солнечных суток.

Так как в разных народах существовали различные способы приведения в соответствие суточного, месячного и годового цикла, это привело к появлению множества календарных систем, которые можно разделить на три основные группы:

• Лунные;
• Солнечные;
• Лунно-солнечные. 

Лунный и солнечный календарь

Лунный календарь состоит из 12 месяцев, каждый из которых включает в  себя 29 или 30 суток. Всего в лунном календаре насчитывается 354 или 355 суток, что на 10 суток меньше, чем в солнечном.

Больше всего лунный календарь распространен в исламских странах, поэтому мусульманские праздники, в том числе и Новый год, не имеют фиксированных дат.

Рисунок №1. Лунный календарь

Наиболее сложным для летоисчисления является лунно-солнечный календарь. Он отличается тем, что в нем общее число синодических месяцев совпадает с длительностью солнечного года. Лунно-солнечный календарь основан на следующей пропорции: 235 лунных месяцев соответствуют 19 солнечным годам (при погрешности 2 часа). В каждом году имеется 12 месяцев, начинающихся с новолуния. Такая система используется в еврейском календаре, имеющем 12 или 13 месяцев, причем некоторые месяцы могут регулярно изменять свою продолжительность. Началом года является осень, с плавающей датой.

У древних римлян, использовавших лунный календарь, начало года приходилось на 1 марта, но впоследствии эта дата была перенесена на 1 января. В современных календарях до сих пор используются римские названия месяцев.

Рисунок 2. Лунно-солнечный календарь.

Солнечный календарь появился в Древнем Египте, ориентировочно в IV тысячелетии до н.э. Год в солнечном календаре состоит из 12 месяцев, каждый из которых включает в себя 30 дней. Последние пять дней в году считались праздничными.

Рисунок 3. Древний солнечный календарь

Юлианский и григорианский календари 

Современный календарь создан на основе римского солнечного календаря, появившегося в свою очередь благодаря реформам Юлия Цезаря, за что он и был назван юлианским. Юлианский календарь был создан 1 января 45 года до н.э и предполагал продолжительность года в 365.2 суток. Так как количество дней в таком году не являлось целым, то было принято решение в трех годах определить по 365 дней, в четвертом високосном – 366 ней. Год делился на 12 месяцев, часть из которых имела 30 дней, а остальная часть – 31 день. Единственным исключением являлся февраль, насчитывающий 28 дней (29 дней в високосный год). Так как юлианский год имеет длительность на 11 минут 15 секунд больше, чем солнечный, за 120 лет у него накапливается погрешность в сутки. Со временем погрешность только увеличивалась, поэтому в 1532 году Папа Римский Григорий XIII создал специальную комиссию, задачей которой являлось исправление календаря. В новом календаре, получившим в его честь название григорианский, были убраны 10 лишних суток.

По григорианскому календарю каждый четвертый год является високосным, кроме годов, имеющих целое количество веков. Но если сотня лет делится на четыре без дроби, то этот год не является високосным, например 1600 или 2000 год.

Григорианский календарь отличается от солнечного на 27 секунд, поэтому для образования погрешности в 1 сутки должно пройти 3226 лет. Но при этом и григорианский календарь не лишен недостатков:

• Различное количество дней в месяцах;
• Не согласованные дни неделей и числа месяца;
• Кварталы имеют различную продолжительность.

На сегодняшний момент есть перспективные наработки по реформированию календаря, но их реализация не представляется возможной из-за религиозных, политических и экономических разногласий между государствами.

© 2023 Prezi Inc.
Terms & Privacy Policy