ВРЕМЯ. Понятие о времени. Виды времени
Боевая деятельность армейской авиации осуществляется в любых условиях навигационной и тактической обстановки, характеризуется пространственным маневром и требует тесного взаимодействия с другими видами Вооруженных Сил и родами авиации. В таких условиях выполнение боевого задания невозможно без знания точного времени как на земле, так и в полете. В практике вертолетовождения время является одним из основных навигационных элементов, характеризующих кинематику движения вертолета относительно поверхности Земли.
Время, являясь философской категорией, представляет собой одну из объективных форм существования материи. Понятие «время» отражает объективно существующее, действительное время.
Время является скалярной, непрерывно изменяющейся величиной. Отсчет времени ведется от некоторого начального момента (Т = 0), о выборе которого в каждом случае уславливаются. Всякий данный момент времени Т определяется числом единиц времени (часов, минут, секунд), прошедших от начального момента до данного. Разность между двумя какими-нибудь последовательными моментами времени называется промежутком времени t.
В астрономии для измерения времени используется какое-либо периодически повторяющееся явление, что позволяет установить единицы времени. При выборе единиц времени возникают серьезные противоречия, связанные с практической деятельностью человека.
Естественно и удобно за единицу времени принять период оборота Земли вокруг своей оси, который можно определить с большой точностью, так как он равен периоду оборота небесной сферы. Однако человек живет и работает по Солнцу. Но период обращения Солнца, вызывающий смену дня и ночи, не совпадает с периодом оборота небесной сферы вследствие движения Солнца относительно звезд.
Видимое годовое движение Солнца происходит в направлении, обратном вращению небесной сферы, поэтому период его суточного обращения длиннее периода обращения небесной сферы. Это противоречие преодолено использованием единиц как звездного, так и солнечного времени и способов перехода от одного времени к другому.
В астрономии в качестве основных единиц измерения времени приняты сутки и год.
Сутками называется промежуток времени между двумя одинаковыми последовательными кульминациями определенной точки небесной сферы. Кульминацией называется момент прохождения светила через меридиан наблюдателя. Так как в суточном движении каждое светило пересекает меридиан наблюдателя дважды, то кульминация бывает верхней-и нижней.
Годом (тропическим) называется промежуток времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия. Его продолжительность равна 365, 242 средних суток. Точкой весеннего равноденствия называется точка пересечения эклиптики Солнца с небесным экватором при переходе его из южного полушария в северное. Эклиптикой Солнца называется его путь среди небесных созвездий, который оно проходит в течение года.
Промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра диска Солнца в его видимом движении по небесной сфере одного и того же места относительно звезд называется звездным годом, который равен 365,256 средних суток.
Разница между продолжительностью тропического и звездного года происходит за счет явления прецессии точки весеннего равноденствия. В гражданской жизни применяется календарный год, продолжительность которого с большой точностью равна тропическому году. Однако в связи с тем, что тропический год не равен целому числу средних суток, в гражданском календаре предусматривается чередование простых (365 суток) и високосных (366 суток) годов.
В зависимости от того, что берется за точку на небесной сфере при ее кульминации, существуют понятия звездного, истинного солнечного, среднего солнечного и гражданского времени.
Звездное время. Основной единицей измерения звездного времени являются звездные сутки, которые делятся на звездные часы, минуты и секунды. Звездными сутками называется промежуток времени между двумя последовательными и одинаковыми кульминациями точки весеннего равноденствия.
Истинное солнечное время. Основной единицей измерения истинного солнечного времени являются истинные солнечные сутки, которыми называется промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями центра диска Солнца. Момент верхней кульминации центра диска Солнца принимается за начало истинных солнечных суток. Так как Солнце движется по эклиптике неравномерно и плоскость эклиптики наклонена к плоскости экватора под углом 23°27/, то истинные солнечные сутки не являются постоянными. Максимальной продолжительности они достигают в конце декабря, а минимальной — в середине сентября. Максимальная разница между ними составляет 51 с.
В связи с непостоянством истинных солнечных суток в практической жизни вместо истинного солнечного времени пользуются средним солнечным временем, за единицу измерения которого приняты средние солнечные сутки. Продолжительность средних солнечных суток равна промежутку времени между двумя последовательными верхними кульминациями среднего Солнца. При этом за среднее Солнце принята фиктивная точка на небесной сфере, которая движется равномерно по небесному экватору в том же направлении, что и истинное Солнце по эклиптике, и совершает полный оборот за одинаковое с ним время.
Продолжительность средних солнечных суток постоянна и равна средней продолжительности истинных солнечных суток за год. Они делятся на средние часы, минуты и секунды. За начало отсчета средних солнечных суток принимается момент верхней кульминации среднего Солнца. В этом случае смена дат должна происходить в полдень, что создает неудобства в повседневной жизни. Поэтому время принято отсчитывать от момента нижней кульминации среднего Солнца (средней полуночи). Это время называется гражданским и отличается оно от среднего времени ровно на 12 ч.