Как сделать солнечный календарь

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 05.10.2024

Базой для всех календарных систем является один полный оборот Земли вокруг своей оси - солнечные сутки. Это наименьший по продолжительности календарный цикл, в котором можно точно отследить 4 состояния, связанных с Солнцем: 1 - восход, 2 - полдень, 3 - закат и 4 - полночь. Продолжительность суток (время от полудня до полудня) не является величиной постоянной: в течение года она меняется от 23 часов 59 минут 39 секунд до 24 часов 30 секунд. Усредненная за год продолжительность солнечных суток составляет сейчас 24 часа. Но меняется и средняя продолжительность суток: она увеличивается примерно на 2 миллисекунды из-за общего замедления вращения Земли. А землятресение 2004 года привело к перераспределению массы Земмли и уменьшило продолжительность суток на 2,68 микросекунды.

Ближе к полюсам Земли, за полярным кругом, суточный солнечный цикл (восход-полдень-закат-полночь) растягивается на целый год. Поэтому мы можем говорить о полярных дне и ночи, которые длятся по полгода. Те народы, которые жили в таких суровых условиях, вели суточный счет времени по Луне.

Деления суток на 24 (12+12) часа возникло в Шумере, как часть сакральной шестидесятиричной системы счисления, которая использовалась шумерскими жрецами и астрологами. Именно в Шумере разбили окружность на 360°. Именно поэтому в часе 60 минут, а в минуте 60 секунд. Знания шумерских жрецов "по наследству" перешли аккадским племенам и всем последующим культурам Междуречья. Впрочем, встречается и другое деление суток, например, у индусов, индейцев Майя, японцев и евреев. Важно, что до середины прошлого тысячалетия повсеместно использовались часы неравной длительности. Традиционно, сутки делились на две части: день и ночь, а каждая из этих частей делилась на 12 часов.

Поскольку семья Авраама родом из Ура Халдейского (кн. Бытие, глава 11, 28), то это может служить косвенным доказательством того, что еврейский календарь в полной мере унаследовал шумерские представления о лунных и солнечных циклах.

В разных календарных системах сутки объединяются в группы, которые нам привычно называть неделями, месяцами, годами (хотя оригинальные названия могут отличаться). Каждая из таких групп также является повторяющимся циклом и связывается с каким-нибудь внешним астрономическим явлением для синхронизации. Возможно поэтому календари в разных культурах и у разных народов изображались в виде вложенных окружностей - колеса в колесе. Собственно, разные правила объединения суток в месяцы, а месяцев в года и есть календарная система.

Следует учитывать, что до недавнего время летоисчисление было прерогативой жрецов и священников, а основное назначение календаря (помимо летоисчисления) - это список праздников для населения. Именно их ритм определяет подоснову коллективного бессознательного. Поскольку определение дат для праздников зачастую требовало сложных астрономических вычислений (и магических операций), в древности обычно использовалось два календаря одновременно: сакральный для посвященных жрецов и "облегченный" гражданский вариант, понятный простому люду.

Луна или Солнце?

Солнце против Луны

Наблюдение за Луной и Солнцем выявляет их чрезвычайно "удачное" расположение относительно Земли. Несмотря на разные размеры и удаление от Земли оба объекта имеют почти одинаковый видимый размер - 0,5°, поэтому случаются солнечные затмения, когда Луна полностью перекрывает солнечный диск. Такой же размер имеет и тень от Земли, когда она падает на Луну и происходит лунное затмение. Если посчитать путь Солнца (или полной Луны) по небесной сфере в день равноденствия в солнцах (или лунах), то получится 360. Многие считают, что именно это наблюдение шумеров привело к тому, что в окружности 360 градусов.

Сравнивая древние Египет и Шумер, положившие начало нашей цивилизации, можно обратить внимание на многие кардинальные различия. Одно из них было самым важным с точки зрения календаря: в Шумере верховным божеством был бог Луны - Син, в верховным божеством в Египте был бог Солнца Ра. Соответственно, сакральным в Шумере был лунный календарь, а в Египте - солнечный.

Следы "противоборства" древних культов поклонников Луны и Солнца можно проследить в сохранившихся праздниках, которые были привязаны к разным дням солнцестояния. Поклонники Луны, призывая наступающую тьму, праздновали день летнего солнцестояния (Иван Купала, Лиго и т.д.) поскольку день начинает уменьшаться. А солнцепоклонники праздновали, напротив, зимнее солнцестояние (Рождество), когда световой день начинает прибывать.

Лунный календарь

Исторически, охотники, рыбаки и скотоводы в своей повседневной жизни руководствовались фазами Луны, поскольку Луна влияет на поведение животных и управляет приливами и отливами. Такие календари построены на базе лунного (синодического) месяца, продолжительность которого некратна суткам - около 29,53. Поэтому в лунных календарях продолжительность месяцев чередуется: то 29, то 30 дней. Начало лунного месяца обычно приходится на новолуние, а продолжительность лунного года составляет 12 месяцев, то есть 354,367 суток. Начало лунного года обычно "плавающее" и не имеет фиксированной даты.

Солнечный календарь

Земледельцы предпочитали строгое сезонное деление года по фазам Солнца. Идеальный солнечный год длится 360 дней и состоит из 12 месяцев по 30 дней. Реальный солнечный год, то есть оборот Земли вокруг Солнца, длится около 365,2422 суток, если считать относительно Солнца (тропический год). Если же считать относительно неподвижных звезд, то год называют сидерический, и он, в силу прецессии земной оси, длится меньше, чем тропический- 365,242198 суток. Именно поэтому любой солнечный календарь, в отличии от лунного, всегда будет обладать какой-либо погрешностью, поскольку в солнечном году нецелое число суток. В разных календарях эта погрешность накапливается до целых суток и вставляется в виде лишнего дня в високосном году.

Солнечно-лунный календарь

К сожалению, разработать идеальный солнечно-лунный календарь невозможно, так как для циклов Земли, Луны и Солнца нельзя найти абсолютно точный общий знаменатель. Самым лучшим приближением считается 19-летний Метонов цикл, который греческий математик Метон обнародовал в V веке до н.э. За этот срок проходит 6393 дней около 235 лунных и 228 солнечных месяцев, при этом Луна и Солнце возвращаются почти в то же положение относительно Земли и звезд, что и в начале периода. Во многих восточных лунных календарях этот цикл используется для лунно-солнечной синхронизации. Знание о 19-летнем цикле до Метона было тайным, поскольку позволяло жрецам предсказывать затмения и укреплять свой авторитет. Например, в Стоунхендже 19-летний цикл использовался для предсказания затмений за 1000 лет до уважаемого грека.

В большинстве случаев Метонов цикл синхронизирует Луну и Солнце достаточно точно. Он используется в еврейском и иранском календарях, а также для расчета дат католической и православной Пасхи. Менее известен усовершенствованный цикл, предложенный греческим астрономом Каллиппом в III веке до н.э. Продолжительность цикл Каллиппа составляет 76 юлианских лет, что по продолжительности равно 499 полным (30 суток) и 441 пустому (29 суток) лунным месяцам.

Древние календари

Помимо Солнца и Луны наши предки вели наблюдения за Меркурием, Венерой, Марсом, Юпитером, Сатурном, а также некоторыми звездами. Казалось бы, что для организации земного летоисчисления это лишнее. Однако, то, что сейчас принято называть астрономией, в то время являлось частью астрологии, - более сложной магической системы, без которой не принималось ни одно "управленческое" решение. Зачастую сакральный календарь базировался на астрологических таблицах. Даже некоторые современные календари в своей основе имеют циклы, связанные с астрологией. Например, китайский календарь имеет синхронизацию с циклами Юпитера и Сатурна.

Структура сакральных, "тайных" календарей всегда была частью магической традиции. Сами традиции не документировались и передавались невербально, что делает изучение таких календарей в современных условиях чрезвычайно сложным, если вообще возможным.

Начиная с начала нашей эры, гражданские календари стали вытеснять сакральные, а наблюдаемые астрономические феномены стали вычисляться священиками и жрецами по специальным таблицам. Обычно разница между расчетными (календарными) и наблюдаемыми (истинными) циклами накапливается и устраняется путем вставки дополнительных дней, месяцев или годов. Для современных гражданских календарей это норма, но в магии такой волюнтаризм недопустим. В наше время традиция наблюдения времени встречается редко.

Примером наблюдения времени является мусульманский календарь. Это типично лунный календарь без солнечной синхронизации. Сутки начинаются с заходом Солнца, а начало лунного месяца привязано к событию неомения, то есть первым наблюдением в сумерках серпа молодой Луны после новолуния.

Календарь индейцев Майя

Это одновременно самый точный из известных нам календарей и самый сложный, поскольку постоянно подвергался корректировкам на основании астрономических наблюдений. В нем была сделана попытка объединить сразу два времени: гражданское и сакральное. 260-дневный цикл определял культовый распорядок, в нем повторялись названия дней и числа недели, он назывался цолькин. Следующий цикл - четырехлетний, и в нем повторяются название дня и числа месяца. Гражданский год - тун - Майя равнялся 365 дням и состоял из 18 месяцев по 20 дней и 5 роковых дней в конце. Через четыре года новый год приходился на один и тот же день месяца, но в разные числа 13-дневной недели. 20 тунов образовывали катун, 20 катунов - бактун и, наконец, 13 бактунов составляли Великий Цикл в 5130 лет, то есть четверть прецессионного цикла. Для связки гражданского и сакрального времени использовался 52-летний цикл (13 раз по 4 года), который синхронизировал циклы в 365 и 260 дней.

В начале прошлого века прецессионный цикл был определен, как 25800 лет, а в 80-х годах прошлого века он составлял уже 25920 лет. А, вот, во времена Майя он был посчитан, как 24520 лет - 4 великих великих цикла. Точность солнечного календаря Майя составляет 365,242129 суток и это самый точный солнечный календарь из известных нам, так что Майя вряд ли ошибались и при расчете прецессионного цикла.

Китайский календарь

Это типичный пример "плавающего" календаря (без постоянной даты начала года), в основе которого лежат циклы Луны и двух планет: Юпитера (примерно 12 раз по 12 лунных месяцев) и Сатурна (около 30 раз по 12 лунных месяцев). Пять лет, то есть количество 12-летних циклов в 60-летнем, совпадает с количеством символических первоэлементов: дерево, огонь, земля, металл и вода. Каждому элементу соответствует свой цвет: синий (или зеленый), красный, желтый, белый, черный; своя планета: Юпитер, Марс, Сатурн, Венера, Меркурий, и время года: весна, лето, конец лета, осень, зима. Данная календарная система является одновременно и гражданской, и сакральной, поскольку неразрывно связана с восточной астрологией.
Китайский календарь можно считать и успешным коммерческим проектом, с учетом того, сколько денег зарабатывает Китай на изготовлении разноцветных зверюшек каждый год. Китайский календарь с небольшими вариациями распространен в некоторых юго-восточных странах.

Кельтский календарь

Стоунхендж

Современный календарь

История нашего современного календаря началась в эпоху Юлия Цезаря, когда путаница со временем достигла апогея, и введение понятного всем календаря стало необходимостью. Именно с появлением юлианского календаря счет времени стал полностью доступным простым людям. Дело в том, что понятие времени года в Риме было тайной для народа и его объявляли жрецы-понтифики на основании астрономических наблюдений. И это еще полбеды, - счет времени был сакральным и во всех других культурах. Проблемы начались, когда понтифики стали приплетать к своим обязанностям личные интересы. То есть погрязли в коррупции, как сказали бы сейчас. В римском государстве календарь определял помимо всего сроки сбора налогов, а сам календарь представлял собой журнал записей гражданского времени (фрагмент приведен на рисунке). По свидетельству Цицерона, понтифики стали злоупотреблять своими полномочиями, ускоряли и отдаляли срок уплаты долгов и податей по своему усмотрению. Нарушилось всякое соответствие между гражданским и астрономическим годом и праздники жатвы приходилось справлять среди зимы. Нигде и никогда ранее со временем не обращались столь циничным образом. Год, когда Юлий Цезарь прекратил это безобразие (46 до н. э.), имел 445 дней и известен под именем annus confusionis - год беспорядка.
Юлианский календарь отличался крайней простотой и решал единственную задачу: согласовать продолжительность календарного года с полным оборотом Земли вокруг Солнца. 30-дневный месяц был заимствован из египетского календаря, а злосчастные пять дней увеличили некоторые месяцы до 31 дня.

Для учета нецелого числа суток в году используется 4-летний цикл. При этом в обычном году 365 дней, а каждый четвертый год считается високосным, продолжительностью 366 дней. Таким образом, средняя продолжительность года в юлианском календаре составляет 365,25 суток, в то время как солнечный год равен 365,2422 суткам. Поскольку несоответствие в 0,0078 суток/год за 128 лет приводило к появлению лишних суток, то к 1582 году их получалось десять. Бывший тогда понтификом Григорий XIII устранил набежавшее несоответствие и утвердил следующее нововведение: года, кратные 100 годам, которые не делятся на 400 без остатка, високосными не считаются. Это уменьшает погрешность календаря до одних суток за 4240 лет. По сути это означает, что 1900 и 2100 года високосными не считаются, в отличие от 2000. Сейчас по григорианскому календарю живет современный мир, а юлианский календарь остается основой для счета времени в православной церкви. Даты григорианского календаря не связаны ни с лунными фазами, ни со значимыми днями года (днями солнцестояния и равноденствия), и в этом смысле он может считаться абсолютно нейтральным солнечным календарем.

Однако, такая нейтральность приводит к тому, что даты некоторых религиозных праздников приходится рассчитывать специальным образом, поскольку они-то как раз и связаны с лунными и солнечными циклами - в этом их сакральный смысл еще со времен язычества. Например, современная православная Пасха не имеет фиксированной даты в календаре, а празднуется в первое воскресенье после полнолуния, происшедшего после дня весеннего равноденствия и через неделю после еврейской Пасхи. Известный немецкий математик К.Ф.Гаусс (1777-1855) предложил формулу расчета Пасхи, посмотреть которую можно тут.

Омар Хайям

Очень точным календарем, основанным на циклах Солнца, является незаслуженно забытый персидский календарь. Год в таком календаре привязан к сезонам и начинается в день весеннего равноденствия. В годе 12 месяцев, первые шесть по 31 дню, следующие – по 30, последний месяц равняется 29 дням в обычный год и 30 дням в високосный. Такой выбор не случаен, поскольку в северном полушарии продолжительность летнего периода больше зимнего. Довольно точно такой календарь соответствует Зодиаку. Началом года считается момент перехода Солнца из южного полушария в северное. В среднем на 33 года приходится 8 високосных. Високосным считается год, при делении числового значения которого на 33 остаток составляет 1, 5, 9, 13, 17, 22, 26 или 30. Одно время этот календарь использовался в Иране. Его точность в 365,24242 суток превосходит точность григорианского календаря (365,2425). В разработке персидского календаря участвовал известный арабский математик, поэт и суфий Омар Хайям. Кстати, продолжительность астрономического года (с учетом прецессии) Омар Хайям рассчитал с фантастической точностью: 365,24219858156 суток!

Говорить о точности лунных календарей с точки зрения солнечного года бессмысленно, так как они точно отмеряют лунные месяцы, а общая продолжительность лунного года меняется. Семидневная неделя пришла к нам из Вавилона и не имеет астрономического смысла за исключением того факта, что 7 дней составляют почти четверть лунного месяца.

Однако, число 7 совпадало с числом видимых планет, которые перемещались по Зодиаку и являлись предметом исследования астрологов: Солнце, Луна, Меркурий, Венера, Марс, Сатурн и Юпитер (в порядке уменьшения скорости вращения вокруг Земли). Планеты управляли днями недели и даже временем суток (каждый час соотносился с планетой). Названия дней недели на английском еще носят следы своего происхождения:
Sunday (Воскресенье) - Sun - ○
Monday (Понедельник) - Moon - ☽
Tuesday (Вторник)- Mars - ♂
Wednesday (Среда) - Mercury - ☿
Thursday (Четверг) - Jupiter - ♃
Fridays (Пятница) - Venus - ♀
Saturday (Суббота) - Saturn - ♄

Если планеты расположить на окружности в их естественной последовательности, то астрологический порядок дней недели образует семиконечную звезду. (Если бы колесо автомобиля крепилось на семи втулках, то при замене его стоило бы прикручивать именно так ).

Единый календарь

Говоря о современном счете времени, приходится затрагивать достаточно деликатную тему: от чего считать? Ведь, это символическая основа любого календаря. Григорианский и юлианский календари считают время от рождения Иисуса Христа. Счет времен в мусульманском календаре ведется от хиджры, то есть даты переезда Мухаммеда из Мекки в Медин, что соответствует 16 июля 622 года по юлианскому календарю. По еврейским представлениям новолуние Мироздания, то есть начало отсчета времени жизни, происходило в 3761 году до рождества Христова, в понедельник, в 5 часов и 204 части пополудни.

Введение единого календаря пока такая же утопия, как утверждение единого мирового правительства или религии, поскольку начало счета времени представляет собой фундаментальную основу разных религиозных представлений и исторических особенностей. То, что григорианский календарь, де-факто, является "эсперанто-календарем", лишний раз доказывает его нейтральность, но внутренний ритм разных культур неизмеримо сложнее и разнообразнее. Впрочем, единое время востребовано в виртуальной реальности, то есть Интернете. Возможен, наверное, и специальный календарь для Интернета со своим специфическим делением суток и года на части. Например, существует предложение задавать дату года (и даже время дня!) в градусах долготы Солнца, то есть связать время с положением Солнца на эклиптике.

Со́лнечный календа́рь — разновидность календаря, в основе которого лежит тропический год, то есть период смены сезонов.

Содержание

Теория календаря

Продолжительность тропического года составляет 365,24220 суток. Таким образом, календарный год в солнечном календаре должен составлять или 365 суток — обычный год, или 366 суток — високосный год. Для того, чтобы средняя продолжительность календарного года была близка к продолжительности тропического года, необходима система вставки високосов. Для её определения можно разложить дробную часть продолжительности тропического года в цепную дробь:

0.2422 = \frac<2422></p>
<p> = \frac<4 + \frac<7 + \frac<1 + \frac<3+\frac>>>>>
.

Обрывая эту дробь на разных стадиях деления можно получить следующие правила для введения високосных годов разной точности:

\frac<1></p>
<p>; \frac; \frac; \frac; .
,

где знаменатель указывает число лет в календарном цикле, а числитель — число високосных лет в этом цикле. Таким образом, средняя продолжительность календарного года в сутках в этих календарных системах получается:

365,25000;\,365,24138;\,365,24242;\,365,24219;.

.

Поскольку тропический год определяется, как период между двумя последовательными прохождениями Солнца одной и той же точки равноденствия, то рассуждая о точности календаря обычно говорят о точке весеннего равноденствия. Так, одним из требований к солнечному календарю является тот факт, что момент прохождения Солнцем точки весеннего равноденствия по истечении календарного цикла должен приходиться на одну и ту же дату.

Указанный способ организации календаря не является единственно возможным. Неоднократно предпринимались попытки улучшить юлианский календарь. Новый календарь должен был, с одной стороны, быть более точным, с другой стороны — мало отличаться от юлианского. В григорианском календаре последовательность високосов оставлена практически без изменений: добавлено правило, что високосными являются только те вековые годы, число столетий которых делится на 4 без остатка. Таким образом, из 400 лет выбрасывается 3 лишних дня, т. е. полный календарный цикл григорианского календаря составляет 400 лет, а его средняя продолжительность:

\frac<97 \cdot 366 + 303 \cdot 365></p>
<p> = 365,24250
суток.

Ошибка в один день накапливается примерно за 3300 лет.

Другим вариантом улучшения юлианского календаря стал новоюлианский календарь, предложенный Милутином Миланковичем. В этом календаре последовательность високосов такая же, как и в юлианском календаре, но введено дополнительное правило, согласно которому вековой год считается високосным, если при делении его на 900 в остатке остается 2 или 6. Полный цикл такого календаря составляет 900 лет, на протяжении которых выбрасывается 7 лишних дней. Средняя продолжительность года этого календаря составляет 365,24222 суток, что дает ошибку 1 день примерно в 50 000 лет. Этот календарь используется рядом православных церквей.

И григорианский и новоюлианский календари обладают одним существенным недостатком, по сравнению с календарями, приведенными в начале. Вставка високосного года в них производится весьма неравномерно. Из-за этого, несмотря на достаточно точную среднюю продолжительность года, день весеннего равноденствия в разные годы внутри календарного цикла может попадать на разные дни.

Также следует заметить, что создание более точных календарей не имеет смысла, поскольку из-за векового замедления вращения Земли вокруг оси число суток в тропическом году медленно уменьшается.

В отличие от лунного и лунно-солнечного календарей солнеч­ный календарь за основу счета дней принимает смену времен года и не ориентируется на смену фаз луны.

Истоки солнечного календаря лежат в древнеегипетской циви­лизации. Первоначально древние египтяне изобрели простой, но приблизительный календарь, в котором продолжительность года определялась в 360 дней. Год в свою очередь делился на 12 месяцев по 30 суток каждый.

В пятом тысячелетии до н.э. этот архаичный календарь сменил­ся так называемым блуждающим календарем, состоявшим из 365 дней: пять дополнительных дней включались египтянами в ко­нец года и не входили в счет дней в месяцах. Дополнительные дни были посвящены религиозным обрядам, поминовению умерших. Календарь был неудобным, но в Египте он сохранялся в течение более четырех тысяч лет, упорядочивая в первую очередь граждан­ские и религиозные праздники.

Со временем начало года было приурочено ко дню восхода Сириуса (у египтян — звезда Сотис) — 1-му числу месяца тота. Оно обозначало также начало сельскохозяйственных работ, по­скольку в это же время разливался Нил, обогащая землю влагой и илом. Кроме того, египтянами было замечено, что разливы Нила и восходы звезды Сотис происходили в дни летнего солнцестояния. Так была осуществлена привязка новогодия египетского календа­ря к летнему солнцестоянию.

Во времена создания египетского календаря все три явления — разлив Нила, восход звезды Сотис и солнцестояние — совпадали, но постепенно Сириус стал появляться позже солнцестояния. Это расхождение не имело большого значения для египтян.

Несколько раньше более совершенный, чем египетский, сол­нечный календарь появился в Древнем Риме. Он был создан в ре­зультате реформы, проведенной императором Юлием Цезарем в 46 г. до н.э. и превратившей лунно-солнечный календарь в солнеч­ный. Календарь, созданный в результате этой реформы, стал на­зываться юлианским.

Новая календарная система потеряла связь с лунным годом как единицей счета времени и перестала ориентироваться на новолу­ния при объявлении месяцев. Главной календарной единицей стал год, приблизившийся к продолжительности тропического года, рав­ной 365 суткам 5 часам 48 минутам 46 секундам (= 365,2422 суток).

При построении солнечного календарного года следовало оп­ределить продолжительность цикла, в рамках которого чередова­ние простых лет (в 365 суток) и високосных лет (в 366 суток) приблизило бы календарный год к продолжительности тропиче­ского года. Таких циклов было рассчитано немало. Одним из них являлся 4-летний период, в котором производилась вставка одних суток в четвертом году. Равенства здесь таковы: во-первых, цикл четырех астрономических лет длится 1460,9688 суток (т.е. 365,2422x4); во-вторых, продолжительность календарного 4-лет­него цикла равна 1461 суткам, т.е. [(365x3) + 366]. Как видим, значения астрономического года и календарного очень близки и календарная погрешность невелика и равна 0,0312.

Такая система поправки календаря и была применена в новой системе. Добавочный день, получивший наименование високоса (от лат. bis-sextus — второй шестой день от мартовских календ), стал включаться между 23 и 24 февраля, а мерцедоний был ис­ключен.

Помимо этих нововведений в ходе реформы за первый месяц года был принят январь, упорядочено число дней в месяцах: не­четные месяцы имели по 31 дню, а четные — по 30 дней, только февраль простого года имел 29 дней.

В 44 г. до н.э. квинтилис был переименован в честь военных заслуг Юлия Цезаря в июль.

Счет по новому календарю начался с 1 января 45 г. до н.э. Однако неточное исполнение понтификами расчетов високосных лет запу­тало календарь. Ошибки были замечены позднее, при императоре Августе, который провел очередную календарную реформу. По его приказанию в период с 8 г. до н.э. и до 8 г. н.э. не было високосных годов. Тогда же секстилис был переименован в август в честь импе­ратора Августа, а также изменилась продолжительность некоторых месяцев: август стал иметь 31 день, дополнительный для него день взяли у февраля, который в свою очередь получил длительность в 28 дней (или 29 дней в високосном году). Изменение коснулось и сентября, один день которого был перенесен на октябрь.

В таком виде юлианский календарь оставался единственным и неизменным почти во всей Европе до конца XVI в., а в отдельных странах до начала XX в.

В результате длительного использования юлианского календаря обнаружилась его погрешность, которая стала сказываться на те­чении земных дел. За 128 лет расхождение в продолжительности астрономического и календарного года увеличилось до целых су­ток. Эта неточность юлианского календаря была замечена уже в Средние века христианскими хронологами, которые предлагали разные способы исправления календаря.

Реальные шаги в исправлении юлианского календаря были сде­ланы в 1582 г., когда был введен григорианский календарь. Его наи­менование происходит от имени папы Григория XIII, который стал инициатором проведения календарной реформы. Автором проекта выступил Луиджи Лилио (1520— 1576).

Реформа предлагала непосредственные меры для исправления ошибки, накопленной за период с 325 г., когда календарное ве­сеннее равноденствие приходилось на 21 марта, до 1582 г., когда календарное весеннее равноденствие сместилось на 11 марта. Со­гласно реформе у 1582 года следовало отнять 10 суток, чтобы весеннее равноденствие возвратилось на 21 марта. Таким способом реформа и была осуществлена: после пятницы 4 октября 1582 г. наступало, согласно папской булле, не 5 октября, а суббота 15 ок­тября.

В то же время реформа предлагала и общие правила лучшей согласованности календарного года с тропическим годом. В буду­щем точность григорианского календаря должна была обеспечи­ваться новой системой високосов, которая в течение 400 лет умень­шалась на 3 високосных года. Иначе говоря, если в 400-летнем цикле юлианского календаря високосов насчитывается 100 (каж­дый 4-й год является високосным), то в григорианском календаре их должно быть 97. Количество високосов уменьшалось за счет тех годов в 400-летнем цикле, в обозначение которых входило число сотен, не делящееся на 4 без остатка, и которые не считаются високосными. Например, по юлианскому календарю (старому сти­лю) 1600 год был високосным, по григорианскому (новому сти­лю) — тоже високосным. Однако 1700 год високосный по юлианс­кому календарю, а по григорианскому — нет (число 17, обознача­ющее количество сотен, на 4 без остатка не делится). Такое же соотношение было между 1800 и 1900 гг. За счет этого правила после 1582 г. к настоящему времени разница между новым и ста­рым стилями выросла до 13 дней (табл. 4).

Данные таблицы позволяют увидеть разницу между юлианским и григорианским календарями не только на момент проведения реформы и после нее, но и в глубине веков. Сведения о расхож­дении календарей до 1582 г. иногда необходимы историкам для решения задач, касающихся перевода на григорианский кален­дарь дат событий того периода, когда нового стиля еще не суще­ствовало. В таких случаях следует учитывать поправки, приведен­ные в табл. 4.

Данные о годе перехода той или иной страны на новый кален­дарь позволяют историкам ориентироваться в решении задач при переводе дат источников на современную шкалу времени, учиты­вая хронологическую границу между отказом от юлианского ка­лендаря и переходом на григорианский.

Таблица 4. Расхождение между юлианским и григорианским календарями.

Век Годы юлианского календаря Разница в сутках
от 1 марта до 29 февраля
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII
XVIII
XIX
XX
XXI

В XX в. были рассчитаны и другие варианты солнечного кален­даря, превосходящие по точности григорианский календарь, но они не нашли практического применения. Так, по инициативе православной церкви был разработан новоюлианский календарь, точность которого предельно высока — ошибка в одни сутки набе­гает за 43 тыс. лет.

Сегодня человечество стремится к единообразному построению солнечного календаря исходя прежде всего из экономических и социальных соображений. Считается, что значительными недостат­ками григорианского календаря являются разное количество дней в месяцах и ежегодное смещение всех чисел месяцев на другие дни недели, а включение каждые четыре года дополнительного дня усложняет ситуацию. Для расчета дня недели в разные годы требу­ется специальная таблица (см. табл. 6).

Таблица 5. Распространение григорианского календаря

Страны Год введения григорианского
Италия, Испания, Португалия, Польша, Фран­ция, Лотарингия, Голландия, Люксембург
Австрия (часть), Бавария, Тироль
Австрия (часть), Швейцария, Силезия, Вестфалия
Венгрия
Пруссия
Протестантские немецкие государства, Дания
Великобритания
Швеция, Финляндия
Япония
Китай
Болгария
Советская Россия
Сербия, Румыния
Турция
Египет
Греция

Правила работы с табл. 6. В левой части таблицы отыс­кать строку, содержащую первые две цифры нужного года по ста­рому или новому стилю. А в верхней части таблицы — столбец со вторыми двумя цифрами года. На пересечении строки и столбца определяем и запоминаем букву.

В таблице с правой стороны найти нужный месяц. В строке, в которой находится этот месяц, отыскать ранее установленную букву.

При этом следует различать январь и февраль в простых и в високосных годах: они занимают различные положения в графе месяцев — для простых годов они обозначены Іп и ІIп, для висо­косных — Ів и IIв.

Таблица 6 . определение дня недели юлианского и григорианского календарей

Вторые две цифры года
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99
Первые две цифры года (число столетий)
старый стиль новый стиль
Месяцы
-3 3 10 17 -2 4 11 18 -1 5 12 19 0 6 13 0 7 14 1 8 15 2 9 16 . . 15 19 16 20 . . 17 21 . . 18 22 A В Г Д Е S З З А В Г Д Е S S З А В Г Д Е Е S З А В Г Д Д Е S З А В Г Г Д Е S З А В В Г Д Е S З А Iв IV VII Iп X V IIв VIII Iп III XI VI IX XII
Числа месяца 1 8 15 22 29 2 9 16 23 30 3 10 17 24 31 4 11 18 25 5 12 19 26 6 13 20 27 7 14 21 28 Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс Вт Ср Чт Пт Сб Вс Пн Ср Чт Пт Сб Вс Пн Вт Чт Пт Сб Вс Пн Вт Ср Пт Сб Вс Пн Вт Ср Чт Сб Вс Пн Вт Ср Чт Пт Вс Пн Вт Ср Чт Пт Сб Дни недели

Если отыскивается дата до н.э., то сначала следует перевести дату исторического счета в дату астрономического счета, т.е. число года уменьшить на единицу (например, 143 г. до н.э. = -142). Далее вторые две цифры надо перевести в положительное число, прибавив 100 (вместо -42 имеем число +58). Это число ищем в верхней части таблицы.

Предложения пересмотреть григорианский календарь высказы­вались еще в XIX в. Заявка на создание вечного календаря, показа­тели которого были бы одинаковыми из года в год, прозвучала в 1922 г. на Международном съезде астрономов. В послевоенные деся­тилетия, с середины 1950-х гг., поиск приемлемого для междуна­родного сообщества варианта вечного календаря шел под эгидой ООН, где действует Международная ассоциация реформы всемир­ного календаря. В штаб-квартиру ассоциации, расположенной в штате Орегон, поступило более 400 проектов. Один из вечных календарей представляет собой следующую модель: новый год начинается с 1 марта и всегда с понедельника. В каждом месяце этого календаря, не исключая февраль, по 30 или 31 дню, рабочих 26 дней. Квартал будет неизменным — 91 день. Дополнительный день в високосный год следует после 30 июня без имени дня недели. Автор предлагает назвать его Днем ЮНЕСКО. Каждый год после 30 декабря вводится День ООН, и общее количество дней в году остается прежним.

Вместе с тем многие страны уже высказали свое несогласие с реформой григорианского календаря, поэтому без международно­го консенсуса его изменения в обозримом будущем невозможны.

Хочу поделиться с вами небольшим, но полезным проектиком, разработанным мной на досуге — солнечным калькулятором SunCalc.


SunCalc показывает на карте для выбранного места и даты траекторию движения солнца и фазы освещённости в течении суток (и еще пару приятных мелочей).

Идея его появилась после того, как мне понадобилось найти в Крыму хорошее место для съёмки кадра солнца, уходящего в море на закате (для клипа, снимали в итоге вот здесь) — оказалось, что все существующие средства для этого сильно устарели. Захотелось создать своё, сделав его самым лучшим, каким только можно себе представить, нашёл хорошую страницу с кучей астрономических формул, взялся за разработку по свободным вечерам и вот результат.

Возможности

  • рисует на карте красивый векторный график с положением солнца на рассвете, закате и в выбранное время (жёлтая, оранжевая и красная линия), проекцией траектории солнца (оранжевая дуга) и ее разбросом в течении года (жёлтая область вокруг нее); чем ближе точка на графике к центру круга, тем выше в этот момент солнце над горизонтом
  • по наведении мышкой на линию заката/рассвета показывает соответствующий разброс положений
  • показывает освещённость (темнота, сумерки, дневной свет) цветом на слайдере времени
  • можно посмотреть время не только рассвета и заката, но и 3-х типов сумерек (гражданские, навигационные, астрономические) и полной темноты
  • показывает ссылку на недельный прогноз погоды (облачность, осадки, туман) в выбранном месте
  • умеет определять местоположение (кликните по соответствующему полю -> Detect my location)
  • местоположение также можно выбирать поиском, автоопределением, кликом по карте или перетаскиванием маркера
  • работают пермалинки на конкретное место/время и back/forward в браузере

Для чего эго можно использовать

Во-первых, в чисто бытовых ситуациях. До скольки мне нужно выехать из леса, пока еще хоть что-то видно, если я до сих пор не купил на велик фару? До скольки я смогу вечером загорать перед тем, как пляж накроет тень от скалы справа? В какое время уже не будет слепить прямо в глаза солнце, когда выйду поиграть в футбол на площадку под домом? Какая у квартиры, которую я собираюсь снять, освещённость в течении года? Уже самому не раз пригодилось в подобного рода вопросах.

Во-вторых, любителям фотографии! Включая меня. Часто бывает важно знать, например, когда и сколько длятся сумерки (для ночных пейзажей), в какую сторону садится или откуда восходит солнце (чтобы выбрать удачный ракурс), какое время выбрать для фотосессии какого-то объекта так, чтобы не пришлось фотографировать против солнца или он не попал полностью в тень соседнего здания, и т.д.

В-третьих, для общего образования и удовлетворения природной любознательности. Почему в Австралии зимой жарче, чем летом? Что на самом деле такое белые ночи и в каких городах и когда они наблюдаются? Что насчёт полярного дня и ночи? Как меняется траектория солнца от севера к югу? Сколько минут идёт рассвет от Москвы до Киева? И т.д.

Немного деталей реализации

  • весь код приложения выполняется на стороне браузера
  • для карты и поиска используется Google Maps API v3
  • для векторной графики на карте — библиотека Raphaёl
  • для определения местоположения — W3C Geolocation API, Google Gears или Google IP Geolocation
  • используется jQuery и несколько компонентов jQuery UI (Slider для времени, Datepicker для даты и Dialog для окошка приветствия)
  • для deep linking и ajax history используется плагин jQuery Address
  • между сессиями состояние сохраняется в печеньках
  • для прогноза погоды на удивление самым подходящим оказался Wolfram Alpha
  • для идей по улучшению заведена страничка на сервисе UserIdea/Reformal (который уже освещался его авторами на Хабре)

Что планируется в будущем

  • сделать мобильную версию для браузеров iPhone и Android
  • добавить опцию отображения времени в локальном часовом поясе
  • добавить слайдер для дней года, аналогичный слайдеру времени
  • подчистить и выложить на гитхабе вычислительную часть кода
  • написать для Хабра хорошую статью о нюансах разработки подобного приложения

Надеюсь, полезное применение этого маленького сервиса найдёте и вы. Буду очень рад впечатлениям и замечаниям в комментариях. Оставлять идеи или голосовать за уже высказанные также можно тут. Спасибо!

update: извините за проблемы с хостингом, проект временно переехал на другой сервер — теперь вроде всё хорошо.

Читайте также: