Полдень - время, когда положение солнца на небе самое высокое

Наблюдая в течение суток движение солнца по небосводу, человек с древних времен пытался найти этому объяснение. Зависимость от светила в определении времени, в организации хозяйственной и повседневной жизни порождала отношение к нему как к божеству. Мифы об огненной колеснице, совершающей ежедневный путь по небу, отражены в культурах многих народов. Логично, что кульминация этого шествия - мгновение, когда положение солнца на небе самое высокое, легла в основу отсчета времени.

Видео: Соединение Солнце - Юпитер 26 сентября 2016. Лаврентьева Анастасия

Полдень

То, что не Солнце обращается вокруг Земли, а наоборот, стало окончательно понятно лишь к середине XVI века. Причем один из людей, высказавших эту идею (Коперник), так был уверен, что она противоречит очевидному - тому, что можно наблюдать ежедневно, что предварил свою публикацию о гелиоцентрической системе словами о её очевидной абсурдности.

Теперь и школьник знает, что на самом деле движение солнечного диска по небосводу – результат вращения Земли вокруг своей оси, что один полный оборот наша планета совершает за сутки, что положение солнца над горизонтом в конкретный момент времени зависит не только от угла поворота к светилу. На него влияет положение, занимаемое Землей в ходе годичного обращения её вокруг Солнца. Зимой в северном полушарии наше светило поднимается в полдень ниже, чем летом.

Зенит

Для того чтобы точно определить, когда положение солнца на небе самое высокое, важно понимать, как измеряется это положение. Если наивысшая точка прохождения центра солнечного диска в полдень располагается точно над головой (тогда шест, воткнутый в землю строго вертикально, отбрасывает нулевую тень), значит, наблюдатель находится на экваторе.

Видео: МАЛЬДИВЫ по-украински / Лучшие пляжи / Ukrainian Maldives / Best beaches

В Северном полушарии точка зенита – наибольшего угла склонения светила относительно горизонта в течение суток, или положение солнца в полдень, – смещается к северу, в Южном полушарии она в течение года смещается книзу в южном направлении. Основная причина годичного изменения высоты солнца над горизонтом в полдень – наклон оси вращения земного шара к плоскости орбиты. Он постоянен и равен 23,5°.

Зима и лето

Этим наклоном объясняется и смена времен года на нашей планете. Точками отсчета в наступлении астрономических зимы или лета являются точки солнцестояния. В Северном полушарии день летнего солнцестояния – 21 и 22 июня. Именно в этот день солнце выше всего находится на небе. Угол падения солнечных лучей на поверхность планеты таков, что она нагревается лучше всего. Постепенно прогреваются большие массы воды и земли и повышается температура воздуха. Северное полушарие в это время обращено к солнцу.

Зимой, 21 и 22 декабря, к северу от экватора в полдень, когда положение солнца на небе самое высокое, оно поднимается над горизонтом на минимальную высоту, если брать изменение этого показателя в течение года. Наш район земной поверхности при этом развернут в сторону от главной звезды Солнечной системы, получая наименьшее количество благотворного тепла. В Южном полушарии всё происходит с точностью до наоборот.

Истинное (астрономическое) время

Появление таких единиц времени, как год, месяц и день связано с астрономическими наблюдениями и находится в прямой зависимости от взаимодействия между собой единственной обитаемой планеты и центральной звезды. Деление на часы, минуты и секунды носит произвольный характер. Главный фактор для появления именно таких цифр - шестидесятеричная система счисления, которая была традиционной для Древнего Вавилона - именно оттуда родом современные единицы измерения времени.

Видео: Вселенная глазами телескопа Хаббл (Супер!)

Период, которой проходит между моментами, когда положение солнца на небе самое высокое - то, что называется сутками – непостоянен в течение года. Колебание этой разницы достигает 30 минут и объясняется эллиптической формой орбиты, по которой Земля движется вокруг светила. Если бы в практике использовалось истинное время, пришлось бы создавать часы с неравномерным ходом. Технически сейчас это возможно, но именно в наше время, когда требуется высокая точность синхронизации событий, происходящих в разных районах планеты, такая система представляется особенно непрактичной.

Среднее время

Для того чтобы нивелировать годичную разницу в длительности астрономических суток, астрономами введено так называемое «среднее Солнце». Это чисто теоретическое понятие обозначает точку, определяющую положение нашего светила на небосводе, движение которой в течении 365 суток равномерно. Два раза в год её положение совпадает с центром настоящего Солнца. Это происходит в дни весеннего и осеннего равноденствия.

Введение «среднего Солнца» привело к использованию более удобного в практике среднего времени, иначе называемого гражданским. Значит, в день, отличный от дней равноденствия, двенадцатый удар часов в полдень вовсе не означает время суток, когда положение солнца самое высокое. Чтобы вычислить подобный момент с точностью до долей секунды, используют «уравнение времени», в котором заложены данные, вытекающие из географических координат конкретного места.