Bola langit
Selama berabad-abad, "cakrawala terestrial" dianggap sebagai model yang tidak dapat diganggu gugat dan imobilitas. Tidak mengherankan jika kesalahan ini berlangsung begitu lama, karena semua indera kita berbicara tentang imobilitas Bumi dan rotasi "kubah surga" yang mengelilinginya dengan bintang, Matahari, dan Bulan. Tetapi bahkan sekarang dalam astronomi, sebagai ingatan akan zaman kuno itu, konsep bola langit digunakan - sebuah bola imajiner yang sangat besar, di tengahnya terdapat pengamat dan di permukaannya terdapat pergerakan benda langit. ditampilkan.
Tentu saja, yang paling terlihat adalah rotasi harian langit - Matahari terbit di pagi hari, melewati langit dan tenggelam di bawah cakrawala, bintang-bintang yang terlihat di timur pada malam hari naik tinggi di selatan pada tengah malam dan lalu turun ke barat, Matahari terbit kembali… Tampaknya langit berputar mengelilingi sumbu tak terlihat yang terletak di dekat Bintang Utara.
Pergerakan bintang di sekitar Kutub Damai. Foto oleh A.Mironov
Tetapi rotasi harian langit sangat bergantung pada posisi kita di dunia - jika kita berada di belahan bumi selatan, akan sangat tidak biasa bagi kita bahwa Matahari bergerak melintasi langit dengan arah yang berlawanan - dari kanan ke kiri. Mari kita lihat lebih dekat bagaimana rotasi tampak dari cakrawala berubah di berbagai belahan bumi.
Pertama-tama, harus diingat bahwa ketinggian Kutub Dunia (titik di mana langit berputar) di atas cakrawala selalu sama dengan garis lintang geografis tempat pengamatan. Ini berarti bahwa di kutub utara, Bintang Utara akan berada di puncaknya, dan semua tokoh akan bergerak dalam rotasi harian dari kiri ke kanan sejajar dengan cakrawala, tidak pernah terbit atau terbenam. Berada di kutub, kami hanya dapat melihat bintang di satu belahan bumi, tetapi pada malam apa pun. 
Sebaliknya, bagi seorang pengamat di ekuator, tidak ada bintang yang tidak terbit (namun, juga yang tidak terbenam) - semua bintang di langit tersedia untuk diamati, mereka terbit secara vertikal di bagian timur cakrawala dan terbenam tepat 12 jam kemudian di bagian barat langit.
Di pertengahan garis lintang, beberapa bintang di sekitar kutub tidak pernah jatuh di bawah cakrawala, tetapi wilayah langit yang sama di sekitar kutub yang berlawanan tidak pernah tersedia untuk diamati, sedangkan bintang lainnya, terletak di jalur di atas kedua sisi ekuator langit, terbit dan terbenam pada siang hari.
Pergerakan tokoh-tokoh di garis lintang tengah belahan bumi selatan akan terlihat kurang lebih sama, dengan satu-satunya perbedaan adalah Kutub Selatan Dunia akan terlihat di atas cakrawala, di mana bintang-bintang berputar searah jarum jam, dan konstelasi ekuator akrab kepada kami, terbalik, naik di atas segalanya di bagian utara langit dan bergerak dari kanan ke kiri.
Pergerakan matahari dan hari
Berbicara tentang pergerakan bintang, kami tidak tertarik dengan jarak ke mereka dan pergerakan Bumi mengelilingi Matahari - jarak ke bintang sangat besar dan perubahan posisinya akibat pergerakan tahunan Bumi sangat kecil dan hanya dapat diukur dengan instrumen yang sangat akurat. Masalah lain adalah Matahari. Pergerakan Bumi dalam orbitnya menghasilkan pergerakan semu Matahari di antara bintang-bintang. Jalur yang dilalui Matahari di langit sepanjang tahun disebut ekliptika. Karena sumbu bumi dimiringkan sebesar 23,5 °, ketika Bumi berputar mengelilingi Matahari, belahan bumi utara atau selatan beralih ke matahari - ini menjelaskan perubahan musim di planet kita.
Ketika belahan bumi utara berbelok ke arah Matahari, musim panas tiba di sana, Matahari di jalurnya yang terlihat di sepanjang ekliptika ternyata berada di bagian utaranya dan di belahan bumi utara kita terbit lebih tinggi di atas cakrawala. Di Kutub Utara, selama setengah tahun, Matahari menjadi termasyhur yang tidak terbenam - tibalah hari kutub. Sedikit lebih jauh ke selatan, hari kutub berlangsung lebih singkat dan pada garis lintang lingkaran kutub (66,5 ° - lingkaran kutub berjarak 23,5 ° dari kutub) Matahari tidak terbenam hanya beberapa hari di tengah musim panas, dekat hari titik balik matahari musim panas (22 Juni). Di musim dingin, Matahari tidak terbit di Kutub selama hampir setengah tahun (sedikit lebih sedikit karena pembiasan), ke selatan malam kutub menjadi lebih pendek dan di luar Lingkaran Arktik, Matahari terbit di atas cakrawala bahkan di tengah-tengah musim dingin.
Di garis lintang tengah dan ekuator, Matahari selalu terbit dan terbenam, panjang hari sangat bergantung tidak hanya pada waktu dalam setahun, tetapi juga pada garis lintang - semakin dekat ke ekuator, semakin sedikit perbedaan panjang hari di musim dingin dan musim panas, dan semakin dekat panjang siang dan malam menjadi 12 jam. Tapi hanya di ekuator panjang siang dan malam selalu konstan. Durasi senja juga bergantung pada garis lintang - di garis lintang ekuator, Matahari terbenam tegak lurus ke cakrawala dan senja adalah yang terpendek, dan di garis lintang St. Petersburg di tengah musim panas berlangsung dari matahari terbenam hingga matahari terbit - inilah yang terkenal malam putih.
Tergantung pada garis lintang seberapa tinggi Matahari dapat terbit di atas cakrawala - pada hari titik balik matahari, ketinggian ini akan menjadi 90 ° -φ + 23,5 °.
Ngomong-ngomong, pendapat keliru sangat umum bahwa di ekuator Matahari selalu berada di puncaknya pada siang hari - tidak demikian, di titik mana pun di Bumi yang terletak di antara garis tropis (dari 23,5 ° S hingga 23,5 ° N. ) Matahari melewati tepat zenit hanya dua kali setahun, di ekuator - di ekuinoks, dan di garis tropis - hanya sekali setahun, pada hari titik balik matahari musim panas di tropis utara dan di hari titik balik matahari musim dingin - di selatan.
Pergerakan Bumi mengelilingi Matahari mengarah ke fenomena penting lainnya - durasi hari matahari (interval waktu antara dua siang) tidak bertepatan dengan hari sidereal (interval waktu antara perjalanan bintang melalui meridian). Faktanya adalah Bumi membutuhkan waktu tambahan untuk berbelok dengan sudut yang dilaluinya dalam sehari di orbitnya. Apalagi durasi hari matahari tidak konstan (lihat artikel Persamaan Waktu). Sangat mudah untuk membuat perkiraan kasar - dalam sehari bumi melewati 1/365 orbitnya, atau sedikit kurang dari 1 °, dan jika Bumi berputar mengelilingi porosnya (360 °) dalam waktu sekitar 24 jam, maka itu akan terjadi putar 1 ° dalam waktu sekitar 4 menit. Memang, hari sidereal adalah 23 jam 56 menit 4 detik.
Bulan
Sejak zaman kuno, satelit kami telah melayani orang untuk menghitung waktu, dan ini bukan kebetulan - perubahan fase bulan mudah diamati dan panjang bulan tidak sulit ditentukan, selain itu bulan telah menjadi bulan satuan waktu perantara yang sangat nyaman antara hari dan tahun. Omong-omong, tujuh hari seminggu yang biasa juga dikaitkan dengan Bulan - 7 hari adalah sekitar seperempat bulan (dan fase bulan juga diukur dalam seperempat). Sebagian besar kalender kuno adalah lunar dan lunisolar.
Tentunya hal pertama yang menarik perhatian Anda saat mengamati Bulan adalah perubahan penampakannya selama sebulan dari sabit tipis yang bisa dilihat segera setelah matahari terbenam, 2-3 hari setelah bulan baru, hingga fase bulan baru. kuartal pertama (di belahan bumi utara, bagian kanan piringan diterangi Bulan), selanjutnya ke bulan purnama, kuartal terakhir (bagian kiri piringan diterangi) dan, terakhir, ke bulan baru, saat Bulan mendekati Matahari dan menghilang dalam sinarnya. Perubahan fase dijelaskan oleh perubahan posisi Bulan relatif terhadap Matahari saat berputar mengelilingi Bumi, siklus penuh perubahan fase - revolusi relatif terhadap Matahari atau bulan sinodik berlangsung sekitar 29,5 hari. Periode revolusi relatif terhadap bintang (bulan sideris) sedikit lebih kecil dan 27,3 hari. Seperti yang Anda lihat, satu tahun berisi jumlah bulan yang bukan bilangan bulat, jadi kalender lunisolar menggunakan aturan khusus untuk pergantian tahun 12 bulan dan 13 bulan, karena itu kalender ini cukup rumit dan sekarang digantikan di sebagian besar negara oleh kalender Gregorian. kalender, yang tidak ada hubungannya dengan Bulan - hanya bulan (meskipun lebih lama dari bulan lunar) dan minggu tetap untuk mengenang pendahulunya...
Ada satu lagi ciri menarik dalam gerak Bulan - periode rotasinya di sekitar porosnya bertepatan dengan periode revolusi mengelilingi Bumi, sehingga satelit kita selalu menghadap ke Bumi dengan satu belahan. Tetapi tidak dapat dikatakan bahwa kita hanya dapat melihat setengah dari permukaan Bulan - karena gerakan orbit Bulan yang tidak rata dan kemiringan orbitnya ke ekuator Bumi, Bulan berputar sedikit relatif terhadap pengamat Bumi baik dalam garis lintang maupun garis bujur (fenomena ini disebut librasi) dan kita dapat melihat zona tepi cakram - secara total, sekitar 60% permukaan bulan tersedia untuk pengamatan.
Jean Effel, Penciptaan Dunia
- Tidak mudah memulai alam semesta!
