Datovanie – 2. diel Základné pojmy
Seriál článkov o určovaní časov, dní a rokov
Úvod
14 A Boh riekol: Nech sú svetlá na nebeskej oblohe, aby delili deň od noci,
a budú na znamenia, na určité časy, na dni a na roky.
16 A Boh učinil dve veľké svetlá, väčšie svetlo, aby panovalo nado dňom,
a menšie svetlo, aby panovalo nad nocou,
a tiež i hviezdy.
1. Mojžišova 1:14, 16
Narodím sme vstúpili do života v našom zemskom časopriestore. Prežili sme prvý deň, prvý týždeň, prvý mesiac a prvý rok. A tieto časové obdobia, časove intervaly sa v našom živote v plynúcom čase striedajú a opakujú až do okamihu odchodu do večnosti. V tomto článku si povieme odkiaľ sa tieto pojmy do našich slovníkov dostali a aký je ich význam.
Určovanie dní, mesiacov a rokov
K organizovaniu svojho života sme prevzali to, čo ustanovil Hospodin, a tým je: deň, týždeň, mesiac a rok a robíme to pomocou prostriedkov, ktoré Hospodin dal na oblohu, sú nimi: Slnko, Mesiac i hviezdy (1. Mojžišova 1:14). To sú astronomické objekty a časy a doby určené pomocou nich nazývame astronomické obdobia. Sú nimi: rok, mesiac a deň. V medzinárodnej sústave mier a váh (SI), ktorá je medzinárodne prijatá za normál, a ktorú používame v súčasnosti, základnou jednotkou času je 1 sekunda (1s). Násobnými jednotkami sú minúta, hodina a rok.
Pre organizovanie svojho života používame aj časovú jednotku týždeň. Týždeň sa však neodvíja od žiadneho astronomického javu či pozorovania, ale je taxatívne určený Hospodinom (1. Mojžišova 2:1-4; 2. Mojžišova 20:11). Týždeň je časová jednotka, ktorá trvá sedem dní a používa ho aj prikázanie zákona (zákon skutkov Mojžišovej zmluvy), ako reálny časový interval nášho bežného života.
V praxi, v bežnom živote, astronomické obdobia sú v zrozumiteľnej reči predložené ako kalendáre. Tu pod kalendárom rozumieme konkrétny spôsob umiestňovania udalostí na časovú os. Tu o kalendári nehovoríme ako o tlačovine, či knižnej, stolovej alebo nástenkovej, ale ako o systéme umožňujúcom zrozumiteľne a systémovo každej udalosti priradiť časový údaj, v ktorom sa odohrala. V histórii boli zostavené viaceré kalendáre (kalendárové systémy). Napríklad: juliánsky kalendár, gregoriánsky kalendár, židovský kalendár a ďalšie iné.
Pretože nepoznáme okamih, v ktorom začal existovať čas, nepoznáme okamih stvorenia času a priestoru, bolo v plynúcom čase potrebné okrem kalendárov na číselnej osi stanoviť bod, okamžik, vzhľadom na ktorý sa budú datovať všetky udalosti, čiže vzhľadom na ktorý sa bude udávať čas výskytu každej udalosti. To sa aj udialo. Rôzne národy, ale aj náboženstvá, si zvolili jednu udalosť, ktorá sa im udiala v ich histórii, vzhľadom na ktorú udávajú čas ostatných udalostí. Takto usporiadanému systému datovania hovoríme letopočet. Viaceré národy alebo náboženstvá, si vytvorili vlastný letopočet. Z histórie poznáme viacero letopočtov, napríklad: grécky letopočet, rímsky letopočet, náš letopočet (kresťanský), moslimský a iné letopočty. Letopočty, podobne ako kalendáre nie sú založené na astronomických javoch.
Keď to zhrnieme, môžeme povedať: Udalosti datujeme v letopočtoch a v kalendároch – každý v tom svojom. Každý spôsob datovania je relatívny. Relatívny preto, lebo je určovaný vzhľadom na nejakú konkrétnu udalosť, ktorá sa na časovej osi berie ako vzťažný bod, ako počiatok. O absolútnom datovaní by sme mohli hovoriť vtedy, keď sme datovali vzhľadom na okamih počiatku stvorenia neba a zeme. Ten však nepoznáme.
Astronomické obdobia
Sú nimi: Astronomický rok, astronomický mesiac a astronomický deň. Rok, mesiac a deň sú bežné slová nášho slovníka bez toho, aby sme si uvedomovali, ako sú zavedené. Pre datovanie udalostí našich dejín potrebujeme poznať, ako boli ustanovené a ich časové rozpätie, čím myslíme ich „časovú dĺžku“, či interval v súčasne platných a používaných jednotkách SI sústavy, a to v sekundách, minútach a hodinách. Čiže, potrebujeme poznať definície týchto pojmov.
Základná jednotka času – 1 sekunda
Čas je jednou zo základných veličín Medzinárodnej sústavy jednotiek (SI) a 1 sekunda (1s) je jeho základnou jednotkou. SI sústava sa používa vo fyzike a všeobecne vo vede a technike.
1 sekunda v SI sústave je definovaná veľmi presne (nie približne) javom z atómovej fyziky: 1 sekunda je doba trvania 9,192631770.109 (= 9 192 631 770) periód elektromagnetického žiarenia vyžiareného pri prechodemedzi dvomi hladinami veľmi jemnej štruktúry základného stavu atómu cézia (133Cs). Uvedený počet periód je úplne presné číslo, nie zaokrúhlené, a to je veľmi dôležitý fakt, ktorý nesmieme prehliadnuť. Céziové atómové hodiny sú najpresnejšie hodiny na svete. Výpočty ukázali, že odchýlka do 1 sekundy by mohla nastať až za dobu milión rokov. Toľko k základnej jednotke času. V ďalšom texte sa posunieme k astronomickému popisu času.
Deň
V astronómii sa hovorí o dvoch typoch dňa. Pre každú planétu existujú dva typy dňa: siderický (hviezdny) deň a solárny (slnečný ) deň. Venujeme im patričnú pozornosť, lebo pojmy deň, mesiac a rok, ako sú používané v Písme a historických záznamoch sú odvodené z astronomických javov. Ale aj tu je 1 sekunda základnou jednotkou času, ako je zavedená v SI sústave.A) Aj 1s je možné stanoviť z astronomického javu ako podiel doby 1 dňa. V tomto prípade by 1s bola hodnota približná.
Siderický (hviezdny) deň
Je to doba (čas), za ktorú sa Zem otočí o 360° (1 otočka) vzhľadom na vzdialené hviezdy. Trvá približne 23 hodín 56 minút 4,0916 sekundy (23,9344699 hodín). To znamená, že po siderickom dni vidíme hviezdy na oblohe na rovnakom mieste ako deň predtým. Dĺžka siderického dňa je rovnaká počas celého roka. Vzdialené hviezdy sú od Zeme tak ďaleko, že pri otočení Zeme o 360° voči nim (otočenie zo dňa na deň), trvá prakticky vždy rovnako dlho.
To, že počas roka vidíme hviezdy pootočené vzhľadom na Severku je preto, že Zem obieha okolo Slnka a rotuje okolo vlastnej osi. V každej ročnej dobe vidíme inú časť nočnej oblohy. Severka prakticky leží v smere zemskej osi a preto sa zdá, že je stále presne na tom istom mieste. Nám sa zdá, akoby sa ostatné hviezdy otáčali okolo Severky.
Všeobecne: 1 siderický deň je doba1 360° otočky planéty vzhľadom na vzdialené hviezdy. Na každej planéte deň trvá rôzne dlhú dobu.
Solárny (slnečný) deň
Pre našu Zem a všetky planéty našej slnečnej sústavy hviezdou, ktorá nám dáva svetlo, je Slnko. Všeobecne: 1 solárny deň, slnečný deň, je doba jednej 360°otáčky planéty našej slnečnej sústavy vzhľadom na nadhlavnú pozíciu Slnka. Pod nadhlavnou pozíciou Slnka tu rozumieme jeho polohu na miestnom poludníku. Pojmy nadhlavník, poludník, miestny poludník sú vysvetlené v poznámke B).
Povedané jednoducho: Solárny deň je doba medzi dvoma po sebe nasledujúcimi poludniami – teda: doba medzi dvoma po sebe idúcimi polohami, v ktorých Slnko je najvyššie na oblohe. Trvá približne 24 hodín – to je náš bežný deň a 24 hodín je jeho priemerná doba. Takýto deň – deň odvodený od astronomického javu – a jeho 24 hodinovú dĺžku, máme brať do úvahy a používať pri výklade Písma a nie „inakší deň“. Konkrétny, aktuálny, práve prebiehajúci solárny deň nesie pomenovanie skutočný (pravý) solárny deň.
Skutočný (pravý) solárny deň: Skutočná doba medzi dvoma poludniami sa počas roka mierne mení kvôli eliptickej dráhe Zeme a sklonu zemskej osi. Dĺžka solárneho dňa sa počas roka mení v intervale: 24 hodín ± 30 sekúnd, teda od 23 hodín 59 minút 30 sekúnd do 24 hodín 0 minút 30 sekúnd. Teda, poludnie pre konkrétneho pozorovateľa počas roka nenastáva presne v tú istú dennú dobu miestneho času. Okolo priemernej hodnoty miestnej doby poludnia sa mení v intervale ± 30 sekúnd. Skutočný slnečný čas je čas, ktorý ukazujú slnečné hodiny.
Rozdiel medzi siderickým a solárnym dňom
Solárny deň je dlhší o 4 minúty.
Dôvod rozdielu: Naša Zem okolo Slnka putuje po eliptickej dráhe a pri pohľade zo severného pólu rotuje okolovlastnej osi v smere svojho pohybu, čiže pri pohľade zo severného pólu rotuje proti smeru pohybu hodinových ručičiek. Aj pri postupnom pohybe po eliptickej dráhe okolo Slnka sa otáča proti pohybu hodinových ručičiek. Tým, že sa Zem okrem otáčania okolo svojej osi a pohybuje sa aj okolo Slnka, nasledujúci deň sa musí otočiť o trochu viac než o 360°, aby sme Slnko mali opäť v nadhlavnej pozícii, ako v predchádzajúci deň. Preto je solárny deň na našej Zemi dlhší ako siderický deň.
Ak planéta okolo svojej osi rotuje v opačnom smere v akom sa pohybuje okolo svojej hviezdy, potom na nej je solárny deň kratší ako siderický deň.
Pri uchopení tohto rozdiel je situácia náročnejšia v tom, že jenu udalosť – dobu jednu otáčky Zeme určujeme na vzhľadom na dve rôzne vzťažné sústavy. Jednou vzťažnou sústavou sú vzdialené hviezdy a druhou je miestny poludník. Rozdielne udalosti popisujeme vzhľadom na jednu vzťažnú sústavu.
Mesiac
(časová jednotka)
Mesiac, ako časová jednotka, je doba (čas) 1 obehu Mesiaca okolo Zeme. Jeho veľkosť (číselný údaj jedného obehu) závisí od spôsobu merania, čiže: závisí od toho, voči ktorému astronomickému objektu, alebo podľa akého astronomického javu pohyb Mesiaca určujeme. Rozlišujeme nasledovné astronomické mesiace:
1. siderický (hviezdny) mesiac je doba (čas), za ktorú sa sa Mesiac pri svojom obehu okolo Zeme vráti do rovnakej polohy na oblohe (medzi hviezdy)Trvá 27 bežných dní 7 hodín 43 minút 11,5 sekúnd (1 bežný deň má 24 hodín). Po jednom obehu Mesiaca okolo Zeme vidíme vybrané hviezdy voči Mesiacu na tom istom mieste. Približná hodnota: 27,3217 bežných dní.
2. tropický mesiac je časový interval medzi dvoma po sebe nasledujúcimi prechodmi Mesiaca cez jarný bod (resp. medzi dvoma rovnakými polohami Mesiaca vzhľadom na jarný bod).C) Je to tiež priemerný čas medzi po sebe nasledujúcimi momentmi, keď Mesiac prechádza z južnej nebeskej pologule na sever (alebo naopak). Je to analogická situácia ako s tropickým rokom. Pretože sa jarný bod po rovníku (vzhľadom na rovník) posúva smerom na západ, je tropický mesiac o 7 sekúnd kratší ako siderický mesiac. Jeho priemerná dĺžka je 27,321582 bežných dní. Trvá 27 bežných dní 7 hodín 43 minút 4,4,7 sekúnd. Berie sa približná hodnota: 27,3216 bežných dní. Tropický mesiac sa líši od siderického aj synodického mesiaca.
3. synodický mesiac (lunárny mesiac) je doba, ktorá uplynie medzi dvoma po sebe idúcimi tými istými fázami Mesiaca medzi dvoma novmi alebo dvoma splnmi. Je to cyklus mesačných fáz. Po tejto dobe je Mesiac v tom istom postavení voči Slnku. Je dlhší ako siderický mesiac. Trvá 29 bežných dní 12 hodín 44 minút 2,8 sekúnd. Približná hodnota: 29,5306 bežných dní.
Inými slovami: Synodický mesiac je doba, za ktorú sa Mesiac vráti do rovnakej polohy voči Slnku vzhľadom na pozemského pozorovateľa. Pretože Zem obieha Slnko, potrebuje Mesiac (potom čo dokončí svoj úplný obeh okolo Zeme – siderický mesiac) ešte nejakú dobu než sa vráti do rovnakej polohy vzhľadom na Slnko. Tento dlhší cyklus sa nazýva synodický mesiacD) .
4. anomalistický mesiac je doba medzi dvoma po sebe idúcimi prechodmi Mesiaca perigeom (najbližším bodom k Zemi na jeho dráhe). Trvá 27 dní 13 hodín 18 minút 33,7 sekúnd. Približná hodnota: 27,5546 bežných dní.
5. solárny mesiac (presnejšie: kalendárny mesiac v solárnom kalendári). Solárny mesiac je administratívne rozdelenie solárneho roka na 12 častí, aby solárny kalendár zodpovedal ročným obdobiam.Nie je priamo viazaný na astronomický cyklus ako lunárny mesiac. Dĺžka solárnych mesiacov v dňoch v solárnom roku je stanovená dohodou na: 28, 30 a 31 dní.
Rok
Solárny (slnečný, tropický) rok
je doba medzi dvoma prechodmi stredu slnečného kotúča jarným bodomC). Solárny rok trvá 365 bežných dní 5 hodín 48 minút 45,4 sekundy (31 556 925,4 sekúnd), čo je 365,242192 129 (približná hodnota: 365,2422) násobný bežný slnečný deň. Povedané zjednodušene: Je to doba jedného obehu Zeme okolo Slnka. Tento rok je základom pre tvorbu kalendárov.
Slovo tropický pochádza z gréckeho slova tropos, čo znamená obrat. Obratník Raka a obratník Kozorožca E) predstavujú najsevernejšie a najjužnejšie miesta na zemskom povrchu, v ktorých zemský pozorovateľ ešte môže vidieť Slnko v nadhlavníku. Zmienené obratníky sú myslené kružnice na zemi, nad ktorými keď sa nachádza Slnko, predmety, napríklad kolmo k zemi zapichnutá palica, v tom okamihu nevrhajú žiaden tieň.
Siderický (hviezdny) rok
je doba, za ktorú Zem obehne Slnko vzhľadom na vzdialené hviezdy. Presná dĺžka: 365 dní 6 hodín 9 minút 9,5 sekúnd, čo je 365,25636 násobný bežný slnečný deň.
Rozdiel medzi solárnym a siderickým rokom
Rozdiel je spôsobený precesiou zemskej osiF), v dôsledku čoho sa posúva jarný bod. Rozdiel medzi nimi je 20 minút a 24 sekúnd, čo je približne 0,01417 násobný bežný slnečný deň.
Poznámky: a) Slnečný rok sa často pletie so svetelným rokom. Rozdiel medzi nimi je v tom, že slnečný rok je jednotka času, zatiaľ čo svetelný rok je jednotka vzdialenosti. Svetelný rok je vzdialenosť, ktorú urazí svetlo za dobu jedného bežného svetelného raka, čo je 9 460 730 472 580 km ≈ 9,46.10¹² km, čiže približne 9,46 bilióna kilometrov. Svetlo zo Slnko dorazí na Zem za 8 minút a 20 sekúnd.
b) Slnečný rok si netreba zamieňať so slnečným cyklom, čo je 11-ročná periodická zmena aktivity Slnka (slnečných škvŕn).
Lunárny rok
Lunárny rok je rok založený na fázach Mesiaca, teda nie na obehu Zeme okolo Slnka. Lunárny rok je doba, za ktorú uplynie 12 mesačných cyklov (12 lunárnych mesiacov), t.j. 12 x doba, ktorá uplynie od jedného novu po nasledujúci nov Mesiaca, ktorej približná hodnota je 29,5306 bežných dní.
Dĺžka lunárneho roka je 354,36706 (približná hodnota: 354,37) bežných slnečných dní, a to je 354 bežných dní 8 hodín 48 minút 34 sekúnd.
Približné hodnoty:. 1 lunárny rok trvá približne 354,37 bežných dní, zaokrúhlene 354 dní. Lunárny rok je približne o 11 dní kratší ako slnečný rok, ktorý má 365,25 dní, zaokrúhlene 365 dní. To spôsobuje posun začiatku lunárneho roka oproti solárnemu roku. Začiatok každého roka lunárny rok začína o 11 dní skôr ako solárny rok. Preto v lunárnom kalendári niet „zimných“ alebo „letných“ mesiacov. Každý z lunárnych mesiacov sa môže v priebehu času ocitnúť v ľubovoľnom ročnom období.
Poznámky
A) V SI sústave 1 deň má 24 hodín; 1 440 minút; 86 400 sekúnd. 1 hodina má 60 minút; 3 600 sekúnd. 1 minúta má 60 sekúnd.
B) nadhlaník je myslený bod na oblohe priamo nad hlavou pozorovateľa. Iné pomenovanie: zenit. Opačný bod, bod pod nohami pozorovateľa, sa menuje podnožník. Nadhlavník súvisí poludníkom, určuje ho. Poludník je pomyselná polkružnica na oblohe, ktorá vychádza zo severného pólu, prechádza severným bodom obzoru (horizontu), nadhlavníkom, južným bodom obzoru (horizontu) a končí na južnom póle. Miestny poludník je poludník, ktorý prechádza mojim nadhlavníkom (nadhlavníkom pozorovateľa).
Všeobecne: (Môj) Nadhlavník je jeden z bodov, ktorým prechádza (môj miestny) poludník. Keď Slnko prechádza miestnym poludníkom, vtedy je najvyššie na oblohe a práve vtedy nastáva miestne poludnie. Pritom však pozorovateľovi Slnko nemusí byť priamo nad hlavou, nemusí byť v jeho nadhlavníku. Je to v dôsledku toho, že zemská os je vzhľadom na rovinu svojej obežnej dráhy okolo Slnka sklonená o 23,5°. To spôsobuje, že počas roka sa miesto na Zemi, v ktorom Slnko môže byť presne v nadhlavníku, posúva medzi 23,5° severnej šírky (čo je obratník Raka) a 23,5° južnej šírky (čo je obratník Kozorožca).
Počas roka sa miesto na zemi, na ktoré slnečné lúče dopadajú kolmo, posúva v hraniciach medzi obratníkom Raka a obratníkom Kozorožca. Za hranicami vymedzenými 23,5° severnej a južnej šírky Slnko nikdy nemôže byť priamo v nadhlavníku. Mimo túto hranicu patrí aj Slovensko. Bratislava leží na 48,15° severnej zemepisnej šírky a Žilina na 49,22° – obe ležia už severne od obratníka Raka.
C) Jarný bod, rovnodennosť a slnobvrat
Jarný bod je myslený bod na oblohe, v ktorom sa Slnko nachádza v deň jarnej rovnodennosti (20.-21. marca). Vtedy Slnko prechádza z južnej pologule na severnú.
Jarná a jesenná rovnodennosť sú dni v roku, v ktorých deň a noc trvajú približne rovnako dlho (asi 12 hodín) na celej Zemi. Jarná rovnodennosť nastáva 20.-21. marca. Začína sa jar. Deň sa začína predlžovať. Jesenná rovnodennosť nastáva 22.-23. septembra. Začína sa jeseň. Deň sa začína skracovať.
Slnovrat je astronomický jav. Vtedy Slnko dosiahne svoju najsevernejšiu alebo najjužnejšiu polohu na oblohe vzhľadom na Zem. Tento jav je spôsobený sklonom zemskej osi (obežnej dráhy) voči rovine, v ktorej obieha okolo Slnka. Sklon osi činí 23,44°, zaokrúhlene 23,5°. Tento náklon spôsobuje existenciu ročných období. Existujú dva slnovraty:
a) Letný slnovrat Nastáva okolo 21. júna. V tento deň je Zem najbližšie k Slnku. Vtedy je z celého roka deň (svetlá časť dňa) najdlhší a noc (tmavá časť dňa) najkratšia. Na severnej pologuli sa začína astronomické leto. Od tohto dňa (21. júna) sa deň (svetlá časť dňa) skracuje.
b) Zimný slnovrat Nastáva okolo 21. decembra. V tento deň je Zem najďalej od Slnka Vtedy je z celého roka deň najkratší a noc najdlhšia. Na severnej pologuli sa začína astronomická zima. Od tohto dňa sa deň predlžuje.
Perihélium je bod na obežnej dráhe Zeme okolo Slnka. V tomto bode je Zem najbližšie k Slnku. V tomto bode sa Zem pohybuje najrýchlejšie. Deň, v ktorom je Zem v tomto bode, je dňom letného slnovratu.
Afélium je bod na obežnej dráhe Zeme okolo Slnka. V tomto bode je Zem najďalej od Slnka. V tomto bode sa Zem pohybuje najpomalšie. Deň, v ktorom je Zem v tomto bode, je dňom zimného slnovratu.
Keď ide o objekty obiehajúce okolo Zeme, napríklad Mesiac, používajú sa pojmy: perigeum a apogeum.
D) synodický /grec./ pochádza z gréckeho synodos = „stretnutie, spojenie“; synodická perióda je čas, za ktorý sa nebeské teleso znovu dostane do rovnakej polohy vzhľadom na Slnko a pozorovateľa na Zemi. Tiež: synodický znamená: súvisiaci s opakovaným cyklom pozorovaným zo Zeme vzhľadom na Slnko – odtiaľ synodický mesiac. Toto slovo v slovenčine zdomácnelo. Používa sa najmä v cirkevnom prostredí.
E) Obratník Raka sa nachádza na severnej pologuli. Je to rovnobežka nachádzajúca sa na zemepisnej šírke 23,5° severne od rovníka, a je to najsevernejšie miesto, kde môže byť Slnko kolmo nad hlavou. K tomu dochádza počas letného slnovratu (okolo 21. júna). Takým mestom v Európe je Almería v Španielsku a obratník ďalej prechádza južnou časťou Malty a Krétou blízko mesta Heraklión.
Obratník Kozorožca sa nachádza na južnej pologuli. Je to rovnobežka nachádzajúca sa na zemepisnej šírke 23,5° južne od rovníka. Prechádza cez známe mesto Sao Paulo v Brazílii Je to najjužnejšie miesto, kde môže byť Slnko kolmo nad hlavou. K tomu dochádza počas zimného slnovratu (okolo 21. decembra).
Pásmo medzi obratníkmi je pomenované ako tropické pásmo (trópy). Nad ním je subtropické pásmo. Väčšia časť Európy sa nachádza v subtropickom pásme.
Na severnej pologuli subtropické začína na obratníku Raka a končí na severnom polárnom kruhu, ktorý leží na 66,5° severnej šírky. Na južnej pologuli subtropické pásmo začína na obratníku Kozorožca a končí na južnom polárnom kruhu, ktorý leží na 66,5° južnej šírky. Nad nimi sa nachádza už iba polárne pásmo, ktoré končia na póloch, t.j. na 90°.
F) Zem sa otáča okolo svojej osi, ale táto os nemieri voči hviezdam stále presne tým istým smerom. Pomaly sa otáča a v priestore opisuje kužeľ. Tento jav sa menuje precesia zemskej osi. Jedna celá otočka trvá približne 26 000 rokov.