Звездное время.
Время, системы измерения времени в астрономии.
Понятие времени имеет философский и физический смысл: «…объективно существующая материя движется в пространстве и времени» – (философское определение).
В физике под временем понимают некую длительность, в течение которой происходят различные физические процессы.
В астрономии под понятием времени понимают измерение физической длительности с помощью установленных единиц.
Для измерения времени можно использовать какой-либо природный периодический процесс. Человек с древнейших времен занимался измерением времени, используя такие явления как:
1. смену времени года (зависящие от видимого годичного движения солнца по эклиптике);
2. смену лунных фаз (движение Луны вокруг Земли и собственной оси);
3. смену дня и ночи.
Все перечисленные способы измерения времени связаны:
1. С годичным движением Земли.
2. С движением Луны вокруг Земли.
3. С суточным вращение Земли вокруг своей оси.
Обобщая можно сказать, что для измерения времени необходимо:
1. Выбрать механизм (процесс);
2. Выбрать масштаб;
3. Выбрать нуль пункт;
4. Способ измерения.
Исходя из этих принципов, в настоящие время существует несколько систем измерения времени:
1. Звездное время
2. Солнечное время
3. Эфемеридное (динамическое) время
4. Атомное время
5. Всемирное координированное время
С развитием человеческого общества, науки потребовалось измерять и более короткие промежутки времени – доли суток, для чего необходимо следить за суточным движением светил (Солнца, звезд).
Механизм – вращение Земли вокруг оси. Масштаб – одни звездные сутки, промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия (Т.В.Р, ^); нульпункт – момент верхней кульминации Т.В.Р.
а) б)
Рис. 3.18 а,б Звёздное время
Мерой измерения звездного времени (S) является часовой угол точки весеннего равноденствия (t^), S=t^ (рис. 3.18). Звёздное время равно сумме часовых углов и прямых восхождений всех светил в один и тот же физический момент:
S=t1+a1= t2+a2=…=tn+an .
То есть звездное время определяется всей совокупностью наблюдаемых звезд. В верхней кульминации t=0h и следовательно S=α, в нижней кульминации t=12h и S=α±12h.Единица звездного времени – 1 звездная секунда 1 звёздная секунда = 1/86400 звездных суток.
Недостатки системы звёздного времени:
1. непостоянство вследствие изменения скорости вращения Земли и смещения точки^ по эклиптике;
2. неравенство звездных суток солнечным, которые определяют цикл жизнедеятельности природы.