История календаря

История календаря. Секция «Физика, астрономия»

Муниципальное общеобразовательное учреждение

лицей № 000 города Челябинска

История календаря

Секция «Физика, астрономия»

Автор: Крюков Павел 7Б класс

МОУ лицей № 000 г. Челябинска

Научный руководитель:

учитель физики высшей категории,

МОУ лицея № 000 г. Челябинска

Челябинск

Содержание

1. История календаря 4 стр.

2. Виды календарей 5 стр.

3. Основы календаря 6 стр.

4. Современный календарь 7 стр.

Заключение 10 стр.

Приложения 12 стр.

Астрономия является одной из древнейших наук, истоки которой относятся к каменному веку (VI-III тысячелетия до н. э.). Астрономия изучает движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и их систем. На протяжении тысячелетий шло постепенное накопление сведений о явлениях, которые происходили на небе. Оказалось, что периодическим изменениям в земной природе сопутствуют изменения вида звездного неба и видимого движения Солнца. Высчитать наступление определенного времени года было необходимо для того, чтобы в срок провести те или иные сельскохозяйственные работы: посев, полив, уборку урожая.

Но это можно было сделать лишь при использовании календаря, составленного по многолетним наблюдениям положения и движения Солнца и Луны. Так необходимость регулярных наблюдений за небесными светилами была обусловлена практическими потребностями счета времени. Строгая периодичность, свойственная движению небесных светил, лежит в основе основных единиц счета времени, которые используются до сих пор, – сутки, месяц, год. Простое созерцание происходящих явлений и их наивное толкование постепенно сменялись попытками научного объяснения причин наблюдаемых явлений. Первые измерения радиуса земного шара были проведены еще в III в. до н. э. на основе астрономических наблюдений за высотой Солнца в полдень. Необычное, но ставшее привычным деление окружности на 360° имеет астрономическое происхождение: оно возникло тогда, когда считалось, что продолжительность года равна 360 суткам, а Солнце в своем движении вокруг Земли каждые сутки делает один шаг – градус.

Цель работы – ознакомиться с историей календаря от истоков до наших дней.

Задачи: изучить литературу по теме, описать основу и виды календаря.

Методы: изучение литературы (чтение и анализ), описание, использование электронного учебного ресурса.

1. История календаря

Календарем принято называть определенную систему счета продолжительных промежутков времени с подразделениями их на отдельные более короткие периоды (годы, месяцы, недели, дни). Само же слово календарь произошло от латинских слов «caleo» – провозглашать и «calendarium» – долговая книга.

В том, что время течет, мы убеждаемся, наблюдая движение и развитие окружающих нас материальных тел. Измерять же промежутки времени оказалось возможным, сопоставляя их с явлениями, которые повторяются периодически. Таких периодических явлений в окружающем нас мире находится несколько. Это, прежде всего, смена дня и ночи, которая дала людям естественную единицу времени – сутки, затем смена фаз Луны, происходящая на протяжении так называемого синодического месяца (от греческого «синодос» – сближение; имелось в виду ежемесячное сближение Луны и Солнца на небе, при этом иногда Луна находит на Солнце на небе – происходит солнечное затмение) и, наконец, смена времен года и соответствующая ей единица счета – тропический год (от греческого «тропос» – поворот: тропический год – промежуток времени, по истечении которого высота Солнца над горизонтом в полдень, достигнув наибольшей величины, снова уменьшается).

Трудности, возникающие при разработке календаря, обусловлены тем, что продолжительность суток, синодического месяца и тропического года несоизмеримы между собой. Неудивительно поэтому, что в одних местах люди считали время единицами, близкими к продолжительности синодического месяца, принимая в году определенное (например, двенадцать) число месяцев и не считаясь с изменением времени года. Так появились лунные календари. Другие измеряли время такими же месяцами, но продолжительность года стремились согласовать с изменениями времен года (лунно-солнечный календарь). Наконец третьи за основу счета дней принимали смену времен года, а смену фаз Луны вообще не принимали во внимание (солнечный календарь).

2. Виды календарей

Каждый народ использовал свои способы датировки исторических событий. Одни пытались вести отсчёт лет от сотворения мира: евреи датировали его 3761 до н. э., александрийская хронология считала этой датой 25 мая 5493 до н. э. Римляне начинали отсчёт от легендарного основания Рима (753 до н. э.). Парфяне, вифиняне и селевкиды вели отсчёт лет от вступления на трон первого царя, египтяне – с начала правления каждой следующей династии. Каждая мировая религия основывала свой календарь: согласно иудаизму, сейчас идёт 5768 год от Сотворения Мира, в исламе 1386 год Хиджры, по буддийскому календарю сейчас 2549 год эры Нирвана, по календарю бахаи – 163 год.

Перевод из одного летосчисления в другое представляет определённые трудности из-за различной продолжительности года в разных системах. Счёт года с 1 января был введён в Риме Юлием Цезарем в 45 до н. э. В 325 г. юлианский календарь был принят Византией. Реформа календаря, которую провёл папа Григорий XIII, была признана в большинстве католических стран. Она устранила ошибку в исчислении времени: от момента введения юлианского календаря до конца XVI столетия накопилась разница в 10 дней по сравнению с солнечным годом. Современный назван григорианским (новый стиль), введён при Григории XIII 4 октября 1582 и заменил юлианский (старый стиль).

Календарь Майя

Астрономы майя проводили наблюдения за небесными светилами из каменных обсерваторий, которые были во многих городах – Тикале, Копане, Паленке, Чичен-Ице… Среди них особо выделяется своими размерами Караколь – обсерватория в городе Чичен-Ица.

Астрономические расчеты жрецов майя отличались невероятной точностью.

Год у майя начинался с 23 декабря, то есть в день зимнего солнцестояния, и делился на 18 месяцев (по 20 дней).

Календарь майя, несмотря на свою древность, удивительно точен. По современным расчётам, длина солнечного года составляет 365,2422 дня, тогда как майя на вершинах своих пирамид вычислили его длину в 365,2420 дня. Разница – всего две десятитысячных!

Древнеславянский Календарь (славянский календарь)

На сегодняшний день этим календарём пользуются только Староверы – представители самой древней Славяно-Арийской Веры – Инглиизма. Повсеместное использование нашего древнего календаря прекратилось немногим более 300 лет назад, когда царь Пётр I своим Указом ввёл на территории Руси григорианский календарь и повелел в ночь на 1 января праздновать наступление 1700 года от рождения Иисуса Христа. А на Руси в то время шло Лето 7208 от Сотворения Мира в Звёздном Храме.

3. Основы календаря

3.1. 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.

3.2. 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».

3.3. 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.

4. Современный календарь

Истоки европейского календаря идут из римского республиканского календаря. На его основе появился юлианский календарь и в последствии современный григорианский.

Как отмечалось, Юлианский календарь недостаточно точен и дает ошибку в 1 день за 128 лет. В 1582 г. весеннее равноденствие сместилось назад на ()/128 = 10 дней. Из-за важности этого праздника для христианского мира католическая церковь была убеждена в необходимости календарной реформы.

В 1545 г. весеннее равноденствие, используемое для вычисления пасхи, сместилось на 10 дней; и в декабре, на открытии Тридентского собора (Council of Trent 1545-63) Павел III предложил предпринять действия для устранения ошибки. Однако, ни Павел III ни его преемники не получили нужного решения. Только пришедший в 1572 году Папа Григорий XIII, обнаружил большое число предложений и поручил издать буллу иезуитскому астроному Христофору Клавиусу (), решив тем самым этот вопрос. Клавиус использовал предложения итальянского астронома и врача Луиджи Лильо (Aloysius Lilius; умер в 1576) из Перуджи, профессора медицины в местном университете. Представить проект папской комиссии сам Лильо не успел: даже легкое недомогание в ту эпоху превращалось в смертельную болезнь. Бумаги ученого доставил в Рим его брат. В 1603 Клавиус описал детали нового календаря в своей книге «Explication Romani Calendarii a Gregorio XIII P. M. restitui».

Для исправления ошибки необходимо было совершить три шага:

1. Заменить юлианский календарь более точным;

2. Удалить дополнительные дни, добавленные юлианским календарем с начала его использования;

3. Заменить соотношения для вычисления пасхи.

Первый вопрос решался следующим образом. Тропический год ограничивался периодом в 365 97/400 = 365.2425 дней, что дает ошибку приблизительно в 1 день на 3300 лет. Это достигается распределением 97 високосных лет на 400 лет, а именно: каждый год кратный 4 является високосным (как в юлианском), кроме кратных 100, но за исключением кратных 400, которые остаются високосными. Например, 1700, 1800, 1900, 2100, и 2200 обычные, а 1600, 2000 и 2400 високосные годы.

Решение второй проблемы основано на факте, что 21 марта 325 года было равноденствие, когда проходил Никейский собор. Григорианский календарь создан таким образом, чтобы равноденствие всегда приходилось на этот день.

Пропуск 10 дней в 1583 году синхронизировал Григорианский календарь с юлианским календарем 3 века (хотя можно было синхронизировать и с 1-ым веком?).

Григорианский календарь общепризнан в настоящее время. Он был введен буллой папы Григория XIII от 01.01.01 года (обычно называемой «Inter gravissimas», по первым двум словам начала указа, что можно перевести как «Среди важнейших задач…»), утвердившей решение комиссии:

«Былo зaбoтoю нaшeю нe тoлькo вoccтaнoвить paвнoдeнcтвиe нa издpeвлe нaзнaчeннoм eмy мecтe, oт кoтopoгo co вpeмeни Hикeйcкoгo coбopa oнo oтcтyпилo нa дecять днeй пpиблизитeльнo, и 14 Лyнe вepнyть ee мecтo, oт кoтopoгo oнa нa чeтыpe и пять днeй oтxoдит, нo и ycтaнoвить тaкжe cпocoб и пpaвилa, кoтopыми бyдeт дocтигнyтo, чтoбы в бyдyщeм paвнoдeнcтвиe и 14 Лyнa co cвoиx мecт никoгдa нe cдвигaлиcь.»

Также, всем христианам повелевалось считать 5 октября 1582 года 15 октября.

Уже на следующий год после реформы Григорий XIII направил Вселенскому Константинопольскому Патриарху Иеремии II посольство с дарами и предложением перейти на новый стиль. В конце 1583 года на соборе в Константинополе все эти предложения были отвергнуты, как не соответствующие каноническим правилам празднования Пасхи. К тому же Патриарх Иеремия II считал Григорианскую реформу одним из орудий завоевательной политики папства по отношению к Восточной Церкви.

Астрономом Вильямом Гершелем () было предложено лучшее ограничение продолжительности тропического года, равная 365969/4000 = 365.24225 дней. Это предписывает 969 високосных годов на каждые 4000 лет, что может быть достигнуто пропуском одного високосного года Григорианского календаря каждые 4000 лет. Например, годы делимые нацело на 4000. Это правило официально не принято.

Календарь – непрерывная система счисления больших промежутков времени, основанная на периодичности явлений природы, особенно отчетливо проявляющейся в небесных явлениях (движении небесных светил). С календарем неразрывно связана вся многовековая история человеческой культуры.

Потребность в календарях возникла в такой глубокой древности, когда человек не умел еще читать и писать. Календари определяли наступление весны, лета, осени и зимы, периоды цветения растений, созревания плодов, сбора лекарственных трав, изменений в поведении и жизни животных, изменения погоды, время земледельческих работ и многое другое. Календари отвечают на вопросы: «Какое сегодня число?», «Какой день недели?», «Когда произошло то или иное событие?» и позволяют регулировать и планировать жизнь и хозяйственную деятельность людей.

Список литературы

1. Климишин и хронология. – М.: Наука, 1981, 191 с.

2. Эфросман -календарь и таблица фаз Луны с 6000 г. до н. э. по 6000 г. н. э.– В кн.: Настольный календарь 1972.– М.: Политиздат, 1971, с. .