Astronomsko merenje vremena

**krstin** · 5.9.2012., 9:41

Postoje tri astronomske metode za odredjivanje vremena. Prve dve se oslanjaju na dnevnu rotaciju Zemlje oko svoje ose, pa se u jednom slucaju prati prividno kretanje Sunca (solarno vreme), a u drugom prividno kretanje zvezda (sidericko vreme). Treca metoda se zasniva na revoluciji Zemlje oko Sunca (efemeridsko vreme).

solarno vreme

Solarno vreme se zasniva na prividnom kretanju Sunca po nebu. Ovaj nacin merenja vremena je jedan od najstarijih i za njega vam je dovoljan i obican stap. U svakom mestu kada Sunce dostigne najvisu tacku na nebu tada = podne. Sunce u tom momentu sece meridijan tog mesta, zamisljenu liniju koja spaja sever i jug. Interval izmedju dva uzastopna prolaza Sunca kroz meridijan je jedan dan. A dan je podeljen na 24 casa.

Medjutim, postoje neki problemi sa merenjem vremena po Suncu. Tokom godine Sunce se ne krece jednako, pa i duzina dana varira, a razlika u duzini iznosi blizu sedamnaest minuta (zapravo radi se o nejednolicnom menjanju rektascenzije Sunca, razlicitoj brzini kretanja Zemje po ekliptici i nagibu ekliptike prema ekvatoru). Sa uvodjenjem preciznog merenja vremena u XVII veku ova razlika je postala ocigledna. Resenje je potrazeno u srednjem Suncevom vremenu.

srednje suncevo vreme

Srednje suncevo vreme se zasniva na kretanju zemisljenog Sunca koje putuje po ekvatoru jednakom brzinom tokom godine. Pravo Sunce prolazi kroz meridijan mesta pre ili posle srednjeg sunca. Razlika izmedju vremena po pravom i srednjem suncu je manja od 17 minuta, a cetiri puta godisnje jednaka je nuli.

Srednje Sunce je dobro za racunanje vremena. Ali nezgoda je sto po njemu dan pocinje u podne (ispada da idete na posao danas, a vracate se sutra). Zbog toga je 1925. IAU (International Astronomical Union) donela odluku da dan pocinje da tece u ponoc, dakle kada je Sunce u donjoj kulminaciji.

mesno tj. lokalno vreme

Medjutim i kod srednjeg suncevog vremena postoji problem, jer dva susedna mesta, a na razlicitim geografskim duzinama imaju razlicito vreme. Jednostavno, Sunce prvo dodje u Nis, pa zatim u Beograd, zatim u Novi Sad pa Osijek itd. Svako to mesto ima svoje mesno ili lokalno vreme.Postoje tri astronomske metode za odredjivanje vremena. Prve dve se oslanjaju na dnevnu rotaciju Zemlje oko svoje ose, pa se u jednom slucaju prati prividno kretanje Sunca (solarno vreme), a u drugom prividno kretanje zvezda (sidericko vreme). Treca metoda se zasniva na revoluciji Zemlje oko Sunca (efemeridsko vreme).

zonsko vreme

Problem sa lokalnim vremenima je sto ih ima suvise. To je u XIX veku narocito smetalo zeleznici koja se u to vreme intenzivno razvijala. Pa, jednostavno, u to vreme nikad niste znali kad ce stici voz jer iz polazne stanice krece po jednom lokalnom vremenu, a u drugu stanicu stize po nekom sasvim drugom lokalnom vremenu. Moglo se desiti da stigne pre nego sto je i krenuo. Zato je 1883. medjunarodnim sporazumom Zemlja podeljena na 24 vremenske zone, a za pocetni, nulti meridijan odredjen je onaj koji prolazi kroz Kraljevsku opservatoriju u Grinicu (Royal Greenwich Observatory), a ta zona se prostire na +/- 7,5° istocno, odn. zapadno od nultog meridijana. Unutar svake zone svi casovnici su podeseni da pokazuju isto vreme. Svaka zona iznosi 360° : 24 = 15° geografske duzine.

sluzbeno vreme

Granice zona medjutim nisu prave, vec su prilagodjene medjunarodnim granicama drzava i pojedinih regija unutar vecih drzava. Tako velike zemlje kao Rusija, SAD, Kanada imaju na svojoj teritoriji vise vremenskih zona, a vise malih susednih drzava opet nalaze se u jednoj vremenskoj zoni. Znaci, svaka drzava odredjuje svoje, sluzbeno vreme prema vremenskoj zoni u kojoj se nalazi. Neke drzave, medjutim nisu prihvatile zonsko vreme, vec sluzbeno vreme racunaju po nekom, svom meridijanu, recimo po meridijanu koji prolazi kroz sredinu drzave (Indija).

ukazno vreme

Iz ekonomskih razloga mnoge drzave vrse dodatnu intervenciju u racunanju vremena, pa pomeraju svoje vreme unapred ili unazad u odnosu na zonsko vreme. U Evropi drzave leti pomeraju casovnike jedan sat unapred, da bi s jeseni vreme ponovo vratili jedan sat unazad. To je tzv. letnje vreme.

zvezdano vreme

Vreme se dobro moze meriti i pomocu zvezda. Recimo, uocite momenat kulminacije neke zvezde i zatim sacekate sledece noci ponovo isti trenutak - kulminaciju te zvezde. Kako se Zemlja obrce oko svoje ose tako i ta, odabrana zvezda prividno pravi krug oko nase planete. Posto je to kretanje uniformno, jednako, pogodno je za merenje vremena, a to merenje se zove zvezdano vreme ili sidericko vreme [lat. sidereus = zvezdan]. Kao pocetni momenat ovakvog merenja vremena uzima se prolaz gama (prolecne) tacke kroz meridijan mesta.

Kod zvezdanog vremena problem je sto se ono ne poklapa dobro sa prividnim kretanjem Sunca po nebu. A ne poklapa se jer je ono rezultat dvostrukog kretanja Zemlje: oko svoje ose, i u prostoru na putu oko Sunca. U trenutku kada nacini jednu rotaciju oko svoje ose prema nekoj zvezdi Zemlja jos uvek nije nacinil rotaciju u odnosu na Sunce. Za to je potrebno da predje ugao (na crtezu alfa) od oko 1°. Prividno Sunce u toku jednog dana po nebu predje put od 360° : 365 dana = ~1°, a kako jedna rotacija Zemlje oko ose traje 24 casa izlazi da neka tacka na Zemlji za jedan sat predje ugao od 15° (360° : 24h = 15°), ili, za 1° treba joj oko 4 minuta (1h=60min:15°=4min). Upravo za ta cetiri minuta zvezdani cas je kraci od suncanog.

Racunanje vremena po zvezdama ima sve mane koje proisticu iz neuniformne rotacije Zemlje.

efemeridsko vreme

Ni suncano ni zvezdano vreme nije korektno zbog toga sto Zemljina rotacija nije ravnomerna, te varira od oko 1 do 2 sekunde godisnje. Sem toga Zemljina rotacija se usporava za oko 1/1000 sec u sto godina. Zbog toga je sredinom XX veka uvedeno efemeridno vreme koje se zasniva na godisnjoj revoluciji Zemlje oko Sunca, sa pocetnom pozicijom u tacki prolecne revnodnnevice. Osnovna vremenska jedinica, sekunda, se izvodi iz tropske godine, kao njen 1/31556925,9747 deo.

svetsko vreme

Prakticni razlozi nalazu postojanje svetskog vremena, dakle vremena koje ce vaziti na celoj Zemaljskoj kugli. Uzmite da se jedna letelica spustila na Mars. Pitanje je kada se spustila. To moze biti recimo u 10 sati, ali 10 sati po istocnoamerickom i 10 sati po moskovskom vremenu dva su sasvim razlicita vremena. U takvim i slicnim prilikama se zato koristi nulti meridijan, odnosno zapadnoevropska vremenska zona za odredjivanje vremena. To vreme se zove: Greenwich Mean Time (GMT) ili Universal Time (UT). Zapravo GMT se koristi u navigaciji na engleskom govornom podrucju, dok astronomi koriste naziv UT.

Autor teksta Aleksandar Zorkić. Tekst sa ilustracijama možete pročitati na:
astronomija.co.rs