Мы не будем следовать обычаю, который состоит в том, что раньше излагаются явления в том виде, как они нам кажутся, чтобы затем показать, что этот вид обманчив.

Мы прямо начнем с того, что существует на самом деле.

Нет ничего более любопытного и интересного, чем имен­но эти вращательные движения Земли, потому что они отражаются на всем строе наших суждений, давая нам понятие о времени.

Продолжительность нашего существования, отдельные периоды нашей жизни, даты нашего календаря, истори­ческие эпохи, вообще все события, происходящие во време­ни, мы можем отметить только благодаря движениям Земли.

Светила, разбросанные по небесному своду, в высокой степени отличны друг от друга.

На Луне, например, не бывает больше 12 дней и 12 но­чей в году, который имеет там такую же продолжитель­ность, как у нас на Земле.

На Юпитере год почти в 12 раз длиннее нашего, тогда как сутки больше чем наполовину короче наших; таким образом, на этой планете год имеет 10 445 дней.

На Сатурне год в 30 раз длиннее нашего, а дни вдвое с лишним короче наших, и поэтому год Сатурна имеет 25 217 дней.

Что остается сказать теперь о Нептуне, где каждый год длится больше чем полтора столетия, именно составляет 165 наших быстротечных лет!

Семнадцатилетняя девушка на Нептуне па самом деле прожила 2 888 лет, по нашему счислению; такая девушка жила уже за тысячу лет до нашей эры, была современни­цей Ромула, Юлия Цезаря, Константина, Хлодвига, Карла Великого, Франциска I, Людовика XIY, Робеспьера, и ей все-таки не больше семнадцати лет! Лет через 300—400, по нашему счету, она выйдет замуж за молодого челове­ка— предмет ее девических мечтаний, — которому будет не меньше 3 тысяч лет. Существуют ли действительно на Нептуне такие девушки, мы, конечно, не знаем.

Измерение времени производилось прежде только по суткам и месяцам, так как смена ночей и дней и изменя­ющиеся фазы Луны больше всего бросались в глаза пер­вобытному человеку; годичному счислению люди научи­лись значительно позже. Отголоском этой эпохи служат древнеиндийские поэмы, которые повествуют о том, какой страх овладевал человеком при наступлении ночи.

«Солнце, благодетельное Солнце исчезло на западе. Уверены ли мы, что оно снова появится завтра на востоке? Что, если оно не вернется? Не будет у нас ни света, ни теплоты... Холодная темная ночь царит над Землей. Как снова отыскать божественный огонь? Чем можно заменить лучезарное светило, откуда взять его небесный свет?

Вот загорелись звезды, взошла Луна и своим сиянием затопила весь мир. Но это не Солнце, это не дневной свет! А вот занимается заря, она разгорается все больше и больше нот блеснули первые золотые лучи. Солнце — божество небес!

Да снизойдет на тебя благословение! Не забывай воз­мещаться к нам!»

Что такое день? Что такое ночь?

Это — два противоположных явления, вызванных вращательным движением Земли вокруг Солнца.

Если бы наша Земля не вращалась, то всегда одна и та же сторона земного шара была бы обращена к дневному светилу; страны этой части Земли постоянно пользовались им его светом, тогда как противоположная сторона Земли постоянно была бы погружена во мрак — тут царила бы печная ночь.

Посмотрим на земной шар в какой-нибудь определен­ный момент, например тогда, когда у нас полдень. В эту минуту мы находимся на срединной линии полушария, освещенного Солнцем:

Земной шар отбрасывает в противоположную от себя сторону тень, поэтому в страны, расположенные на другом полушарии, ни один солнечный луч проникнуть не может: в то время как у нас день, там ночь.

Но Земля вертится; через 12 часов мы, в свою очередь, будем в полосе тени, и у нас будет полночь.

Переверните рисунок, и тогда освещенная часть Земли будет находиться внизу, а неосвещенная — наверху.

Но эта тень, отбрасываемая Землей, не распространяет­ся на весь мир, как это нам кажется по первому впечат­лению; она охватывает собой пространство, имеющее форму конуса, основанием которого служит окружность Земли, которая имеет в длину 40 миллионов километров. То, что находится в пространстве вне этого теневого коль­ца, остается освещенным вечно, тут ночи никогда не бывает.

Теневой конус, отбрасываемый Землей, довольно ве­лик, — от вершины его до основания считается 1 390 ты­сяч километров. Случается иногда, что Луна, отстоящая от Земли на расстоянии 384 тысяч километров, попадает в полосу, занятую тенью, тогда наступает лунное затмение.

Чтобы иметь представление о вращении Земли, возьмем какое-нибудь шарообразное тело, проткнем его иглой и начнем вращать его пальцами так, чтобы оно кружилось наподобие колеса.

Игла изображает собой ось; противоположные точки и шарика, в которых эта ось просвер­ливает его поверхность, называются полюсами.

Вот два важных понятия, кото­рые легко можно удержать в памя­ти. Мы знаем теперь, что такое ось земного шара: это направление во­ображаемой линии, которая пересе­кает его насквозь через центр с одного конца в другой и вокруг кото­рой происходит суточное вращение его. Мы знаем также, что нужно разуметь под полюсами.

На рис. 4 изображено, каким об­разом происходит последовательное чередование дня и ночи в различ­ных странах. Париж, как мы видим, лежит как раз против Солнца, тут, значит, полдень. Страны, располо­женные налево от Франции, находятся к востоку от нее, они вышли из теневой полосы раньше, чем она, и поэтому раньше, чем она, прошли под Солнцем. Таким образом, в то время как в Париже полдень, в Вене 1 час, в Суэце 2 часа, в Тегеране 3 часа, в Бухаре 4 часа, в Дели (Индия) 5 часов, и т. д. В местах, расположенных на одной и той же часовой линии, часы показывают одно и то же время. Эти часовые линии называются меридианами и представ­ляют собой круги, которые расходятся от одного полюса и сходятся к другому.

Если мы рассечем шар па две равные части по плос­кости, перпендикулярной к оси вращения, то мы получим таким путем экватор. Это — большой круг, образованный поперечным сечением, плоскость которого перпендикуляр­на к оси шара.

Чтобы определять положение точек поверхности отно­сительно экватора между полюсом и экватором, проводят на шаре круги вокруг оси вращения земли; эти круги на­зываются кругами широты, или географическими паралле­лями.

Рис. 3. Модель земного тара, вращающегося во­круг своей оси.
Рис. 3. Модель земного тара, вращающегося во­круг своей оси.

Когда в Париже полдень, то во всех местах, располо­женных на линии, которая соединяет оба полюса и на ко­торой лежит Париж, будет также полдень, именно: в Бурлее, Каркассоне, Барселоне, Алжире, Гамбе (юг Африки) и пр.

Tо же самое можно сказать про места, расположенные  на всяком другом меридиане.

На прилагаемом рисунке (рис. 4) города, разбросанные и в разных частях света, обозначены цифрами.

Когда в Париже полдень, то в каждом из обозначен­ии из пунктов (опуская малоизвестные города) часы показывают следующее время:

1. Париж . . . .

полдень

14. Сан-Франциско

Зч.

41 м. утра

2. Вена....................

12 ч. 56 м.

15. Сан-Диего . .

4

02 »

:i. Ленинград . .

1

52

16. Мексико . . .

5

14 »

5. Тегеран . . . .

3

16

17. Новый Орлеан

5

50 »

(к Бухара . . . .

4

03

  1. Куба w . . . .
  2. Нью-Йорк . .

6

21 »

7. Дели...................

5

00

6

55 »

9. Бейпин . . . .

7

37 вечера

20. Квебек ....

7

06 »

10, Иеддо . . . .

9

10 »

21. Мыс Фарвель .

8

55 »

11. Охотск . . . .

9

23 »

22. Рейкьявик . .

10

23 »

12. Алеутские ост­

   

23. Лиссабон . . .

11

14 »

рова . . . .

12

45 ночи

24. Мадрид . . . .

11

36 »

13. Петропавловск

1

35 утра

25. Лондон . . . .

11

51 »

Франция, расположенная между океаном и Рейном, за­нимает пространство, пробегаемое Солнцем всего в 49 ми­нут.

Обратим внимание на довольно любопытные послед­ствия, которые вытекают из этой разницы во времени в различных городах. Нью-Йорк, например, опаздывает на 5 час. 5 мин. в сравнении с Парижем, а Сан-Франциско — на 8 час. 19 мин.

Если бы из Парижа можно было передавать телеграф­ные сообщения в эти города непосредственно, то, принимая во внимание колоссальную скорость распространения элек­трического тока, телеграмма, посланная из Парижа, была бы получена в Нью-Йорке на 5 час. 5 мин., а в Сан-Франциско — на 8 час. 19 мин. раньше времени отправления. Если бы, например, телеграмма была послана из Парижа 1 января 1880 года в 4 часа утра, то она прибыла бы в Нью-Йорк 31 декабря 1879 года в 10 час. 55 мин. утра, а в числа в 7 час. 41 мин. ве­чера.

 

Рис. 4. Разное время в различных пунктах Земли,когда в Париже бывает полдень
Рис. 4. Разное время в различных пунктах Земли,когда в Париже бывает полдень

 

Какова точная продолжи­тельность дня?

Уже в древности день делился на 24 части, при­чем счет велся либо с по­лудня, либо с заката Солн­ца, либо с полуночи, обни­мая собой промежуток вре­мени между двумя полу­днями.

Каждый знает, что Солн­це восходит утром на восто­ке, медленно подымается по небу, достигает наибольшей высоты в полдень, затем начинает медленно опускаться и вечером закатываться на западе. Когда мы стоим так, что восток у нас слева, а запад справа, тогда юг находится впереди нас, а север позади. Проведя мысленно по небесной сфере большой круг над головой таким образом, чтобы он пересекал север и юг, мы получим небесный меридиан; Солнце пересекает этот меридиан в полдень.

Промежуток времени между двумя прохождениями Солнца через меридиан и составляет сутки, или 24 часа.

Точные наблюдения показали, однако, что это еще не представляет собой истинной продолжительности суточ­ного вращения Земли. В самом деле, Солнце не проходит через меридиан в равные промежутки времени: оно пере­секает меридиан то раньше, то позже.

Звезды восходят на востоке, так же как и Солнце, и закатываются на западе.

Между двумя последовательными прохождениями звез­ды через меридиан проходит 86 164 секунды, никогда по больше, не меньше, но эти 86 164 секунды не составляют ровно 24 часа, а несколько меньше, именно 23 час. 56 мин. 4 сек. Такова истинная и точная продолжительность су­точного вращения Земли около ее оси.

В году считается 365 дней, в действительности же Земля успевает в год сделать 366*4 полных оборотов, то есть ровно на один оборот больше, чем принято считать, чтобы согласовать календарь с движением Солнца.

Эта разница объясняется очень просто, если принять г.о внимание, что Земля, вращаясь около своей оси, кру­жится в то же время вокруг Солнца. Возьмем какую-ни­будь точку земного шара как раз в тот момент, когда она находится против Солнца, то есть когда дневное светило пересекает в полдень ее меридиан. Назавтра, к 12 часам дня, Земля успеет уже сделать полный оборот около своей оси; но за этот промежуток времени она передвинется на известное расстояние вправо по своей годовой орбите; это перемещение земного шара вправо скажется в видимом отступлении Солнца влево, и для того, чтобы наша точка снова очутилась как раз против Солнца, Земля должна еще вращаться около себя в~ течение 3 мин. 56 сек. Такая история повторяется ежедневно — вот почему солнечные, или обыкновенные, сутки оказываются длиннее суточного оборота Земли.

Полное обращение Земли вокруг Солнца совершается приблизительно в 365*4 дней, поэтому каждые 4 года при­ходится прибавлять по одному дню, считая високосный год в 366 дней. Но эта 1/4 дня — величина не точная, а приближенная. Чтобы получить точную длину года, нель­зя прибавлять к 365 дням еще ровно если в продолже­ние многих столетий считать високосным годом каждый четвертый, то мы будем подвигаться в счете медленней, чем следует,. и начнем заметно отставать от хода естествен­ных явлений. Так оно в действительности когда-то и слу­жилось. Римский папа Григорий XIII предпринял реформу римского календаря (по этому календарю велось летосчис­ление со времени Юлия Цезаря, который впервые и ввел систему високосных годов).

Астрономы XVI столетия исправили ошибку, накоплен­ную в течение многих веков, и высчитали, что за то время, что действовал юлианский календарь, мы отстали на 10 дней. По распоряжению папы, к существовавшему счету были прибавлены эти недостающие дни, так что 5 октяб­ря 1582 года всем католическим миром считалось уже за 15-е. Во избежание дальнейших ошибок в этом направле­нии решено было в течение каждых трех последующих ве­ков уничтожать по одному високосному году. Таким об­разом, годы 1700, 1800, 1900, високосные по старому стилю, перестали быть таковыми по новому, но 2000 год будет ви­сокосным.

В царской России и в некоторых других государствах, по религиозным и политическим соображениям, старый календарь оставался в силе; теперь старый стиль отстает от нового на 13 дней, через 100 лет разница составит те же 13 дней, а еще через 100 лет—14, и т. д.

Истинная продолжительность года исчисляется в 365 дн. 5 час. 48 мин. 46 сек., то есть 365,2422 суток.

Это есть продолжительность климатологического, или тропического, года, но она не соответствует в точности то­му времени, которое Земля употребляет на то, чтобы обой­ти свой путь вокруг Солнца. Когда Земля по истечении года находится в весеннем равноденствии (о чем более по­дробно мы поговорим ниже), то ей надо еще пробежать из­вестное расстояние, чтобы завершить полный оборот вок­руг Солнца, а именно Земля должна еще двигаться в течение 20 минут, чтобы линия ее орбиты сомкнулась.

Астрономическое обращение Земли вокруг Солнца, или звездный год, составляет 365 дн. 6 час. 9 мин. 10 сек.— 365,2564 суток.

Земля движется вокруг дневного светила по кругу, соб­ственно говоря, по эллипсу, который, однако, по своей фор­ме мало отличается от круга.

Такая фигура не имеет ни начала, ни конца — приро­да не дает никаких указаний относительно того, где искать начало или конец года.

Со времени Карла Великого и во всех землях, подчи­ненных этому императору, началом года считался первый день религиозного праздника рождества (25 декабря).

Этот древний обычай оставил неизгладимые следы в англо-саксонских обычаях: в Англии и Германии рожде­ство празднуется со значительно большей помпой и тор­жественностью, чем день 1 января.

Было бы логичнее и вместе с тем приятнее закончить старый год после того, как прошла зима и начинается вес­на, то есть перенести праздник Нового года на время ве­сеннего равноденствия — 21 марта, или же на 1 марта, как это было у римлян 2 тысячи лет назад. В самом деле, трудно представить себе более несуразное время, чем то, которое выбрал цивилизованный мир для встречи Нового года. Его встречают тогда, когда природа спит тяжелым зимним сном, когда Земля покрыта печальным снежным саваном, и пожелания всех благ к Новому году нередко раздаются под свист и шум завывающей на дворе метели.

Во Франции обычай праздновать Новый год 1 января был установлен в 1563 году Карлом IX; в Англию он пере­шел только в 1752 году, вызвав вначале бурю негодования во всем народе. Прежде всего возмутились придворные да­мы: они, как им казалось, оказались постаревшими не только на 11 дней, но еще на целых 3 месяца, так как официально год начинался в Англии 25 марта. Дамы по­этому никак не могли простить такой неприятный сюр­приз тому, кто явился инициатором нововведения.

Рабочие также были возмущены реформой: им каза­лось, что они теряют 3 месяца из своего трудового года, и когда лорд Честерфильд, по мысли которого календарь был изменен, появился на улицах Лондона, народная тол­па кричала ему вслед: «Верните нам наши три месяца!»

Неаполитанские монахи в свое время также были край­не недовольны реформой: они с негодованием указывали на то, что выходило, будто кровь «святого Яну ария» была пролита на 10 дней раньше, именно 9 сентября вместо 19 сентября.

Эти аргументы очень напоминают приемы римлян, ко­торые, чтобы избежать 29 дней в феврале каждого високос­ного года, что считалось оскорблением богов, придумали следующую комбинацию: они постановили иметь 6-е чис­ло в этом месяце два раза подряд (bis-sextus), и таким обра­зом «святотатство» не было допущено и «гнев богов» был предотвращен. Ведь боги не могли видеть, что один лиш­ний день был скрыт между двумя другими!

У римлян год начинался 1 марта и состоял из 12 меся­цев, которые имели следующие наименования:

  1. October — восьмой месяц.
  2. November — девятый месяц.
  3. December — десятый месяц.
  4. Januarius—январь (бог Янус).
  5. Februarius — февраль (бог мертвых).

Первый месяц был посвящен богу войны, главному пат­рону римского государства, последний — священному по­миновению мертвых. Пятый и шестой месяцы впоследствии получили названия июля и августа, чтобы увековечить память Юлия Цезаря и императора Августа. Императоры Тиверий, Нерон и Коммод также пытались три последую­щих месяца назвать своими именами, но, к чести народов, не пойкелавших преклониться перед памятью тиранов, эта попытка не удалась.

Названия месяцев, которые мы переняли от римлян, потеряли для нас всякий смысл. В самом деле, сентябрь - седьмой месяц по римскому календарю, у нас девятый, ок­тябрь— восьмой, у нас десятый, ноябрь — девятый, у нас одиннадцатый, и декабрь — десятый, у нас двенадцатый и последний.

Можно ли придерживаться названий, более не соответ­ствующих? И все это потому, что начало года перенесли с марта, с весны, на январь, на зиму, то есть на самое пе­чальное и унылое время года.

Таким образом, названия месяцев не имеют ничего об­щего ни с христианским календарем, так как они языче­ского происхождения, ни с римским, так как месяцы пере­ставлены.