imported>Alex NB OT: удаление одного из дублирующих друг друга значений параметров шаблонов, замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (2), замена устаревших имён параметров (4)

2025-07-14T18:19:19Z

удаление одного из дублирующих друг друга значений параметров шаблонов, замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (2), замена устаревших имён параметров (4)

Новая страница

{{Единица измерения}}

'''Тропи́ческий год''' (также известный как '''со́лнечный год''') в общем смысле — это отрезок времени, за который [[Солнце]] завершает один цикл смены времён года, как это видно с [[Земля|Земли]], например, время от одного весеннего [[Равноденствие|равноденствия]] до следующего, или от одного дня [[летнее солнцестояние|летнего солнцестояния]] до другого. Со времён античности астрономы постепенно совершенствовали определение тропического года и в настоящее время определяют его как время, необходимое для того, чтобы средняя тропическая долгота Солнца (угловая координата вдоль [[Эклиптика|эклиптики]] относительно положения на момент весеннего равноденствия) увеличилась на 360 градусов (то есть чтобы завершился один полный сезонный цикл)<ref name="Meeus">{{статья|автор=Meeus J., Savoie D.|заглавие=The history of the tropical year|издание=Journal of the British Astronomical Association|год=1992|том=102|выпуск=|номер=1|страницы=40—42|ссылка=http://adsabs.harvard.edu/abs/1992JBAA..102...40M|doi=|arxiv=|bibcode=1992JBAA..102...40M|язык=en|archive-date=2007-02-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20070227120834/http://adsabs.harvard.edu/abs/1992JBAA..102...40M}}</ref>.

== Продолжительность тропического года ==
По определению, тропический год — это время, необходимое для того, чтобы Солнце, начав своё движение от выбранной [[Эклиптическая долгота|эклиптической долготы]], завершило один полный цикл времён года и возвратилось к той же самой эклиптической долготе. Прежде чем рассматривать пример, следует уточнить понятие равноденствия. При выполнении расчётов в солнечной системе используются две важные плоскости: плоскость эклиптики (орбиты Земли вокруг Солнца), и плоскость [[Небесный экватор|небесного экватора]] (проекции экватора Земли в пространстве). Эти плоскости имеют линию пересечения. '''Направление''' вдоль этой линии пересечения от Земли в сторону [[Рыбы (созвездие)|созвездия Рыб]] — это мартовское равноденствие, которое обозначается символом ♈︎ (символ похож на [[Толсторог|бараньи]] рога и является символом [[Овен (созвездие)|созвездия Овна]], где находилась точка равноденствия в далёком прошлом). Противоположное '''направление''' вдоль линии в сторону [[Дева (созвездие)|созвездия Девы]] является сентябрьским равноденствием и обозначается символом ♎︎ (опять же, символ относится к [[Весы (созвездие)|созвездию Весы]], в котором точка равноденствия была в древности). Из-за [[Прецессия|прецессии]] и [[Нутация|нутации]] земной оси эти направления изменяются по сравнению с направлением на [[Неподвижные звёзды|далёкие звёзды и галактики]], направления на которые не имеют заметного сдвига из-за большого расстояния до этих объектов (см. [[Международная небесная система координат]]).

Эклиптическая долгота Солнца — это угол между ♈︎ и ☉, измеренный в восточном направлении вдоль эклиптики. Его измерение сопряжено с определёнными трудностями, поскольку Солнце движется, и направление, относительно которого измеряется угол, тоже движется. Для такого измерения удобно иметь фиксированное (по отношению к далёким звёздам) направление. В качестве такого направления выбрано направление ♈︎ в полдень 1 января 2000, оно обозначается символом ♈︎₀.

С использованием такого определения, было зафиксировано весеннее равноденствие 20 марта 2009 года в 11:44:43,6. Следующее равноденствие было 20 марта 2010 года в 17:33:18,1, что даёт продолжительность тропического года в 365 дней 5 часов 48 минут 34,5 секунд. Солнце и ♈︎ движутся в противоположных направлениях. Когда Солнце и ♈︎ встретились в марте 2010 в точке равноденствия, Солнце прошло в восточном направлении угол 359°59′09″, а ♈︎ сдвинулось в западном направлении на 51″, что в сумме составляет 360° (всё по отношению к ♈︎₀).

Если в качестве точки отсчёта выбрать другую эклиптическую долготу Солнца, продолжительность тропического года будет уже отличаться. Это связано с тем, что, хотя изменение ♈︎ происходит с почти постоянной скоростью<ref>{{книга|автор=|часть=|заглавие=Explanatory supplement to the Astronomical almanac|оригинал= |ссылка=https://archive.org/details/explanatorysuppl0003unse|издание=|ответственный=P. K. Seidelmann (Ed.)|место=Sausalito, CA|издательство=University Science Books|год=1992|том=|страницы=|страниц=|isbn=0-935702-68-7|тираж=|язык=en}}</ref>, но существуют значительные вариации [[Угловая скорость|угловой скорости]] движения Солнца. Таким образом, те 50 угловых секунд, или около того, которые Солнце не проходит по эклиптике за полный тропический год, «сохраняют» различное количество времени в зависимости от положения на орбите.

=== Средняя продолжительность тропического года по весеннему равноденствию ===
Как уже упоминалось выше, продолжительность тропического года зависит от выбора точки отсчёта. Астрономы не сразу пришли к единой методике, но чаще всего выбирали в качестве точки отсчёта одно из равноденствий, потому что погрешность в эти периоды оказывается минимальной. При сравнении измерений тропического года за несколько последовательных лет обнаружены различия, связанные с нутацией и планетарными возмущениями, действующими на Солнце. Меёс и Савой в работе<ref name=Meeus/> приводят следующие примеры интервалов между весенними равноденствиями:
{| class=wikitable
! !!Дни!!Часы!!Мин.!!Сек.
|-
|1985—1986 || 365 ||5 ||48 ||58
|-
|1986—1987 || 365 ||5 ||49 ||15
|-
|1987—1988 || 365 ||5 ||46 ||38
|-
|1988—1989 || 365 ||5 ||49 ||42
|-
|1989—1990 || 365 ||5 ||51 ||06
|}
До начала XIX века продолжительность тропического года определялась путём сравнения дат равноденствия за большой промежуток времени. Этот подход позволил вычислить среднюю продолжительность тропического года<ref name=Meeus/>.

Сравнение значений средних интервалов времени между равноденствиями и солнцестояниями за астрономический 0 год (1 год до н. э. по традиционному счёту) и 2000 год представлено<ref name=Meeus/> в таблице:

{| class=wikitable
! !!Год 0 !!Год 2000
|-
|Между двумя мартовскими равноденствиями|| {{gaps|365,242|137}} дней|| {{gaps|365,242|374}} дней
|-
|Между двумя июньскими солнцестояниями|| {{gaps|365,241|726 }} дней || {{gaps|365,241|626}} дней
|-
|Между двумя сентябрьскими равноденствиями|| {{gaps|365,242|496 }} дней || {{gaps|365,242|018}} дней
|-
|Между двумя декабрьскими солнцестояниями|| {{gaps|365,242|883}} дней || {{gaps|365,242|740}} дней
|}

=== Текущее значение средней продолжительности тропического года ===
Средняя продолжительность тропического года на полдень 1 января 2000 года (эпоха [[J2000.0]]) составляла {{nobr|{{formatnum:365,2421897}} суток}} или 365 суток 5 часов 48 минут 45,19 секунды. Эта величина меняется довольно медленно. Выражение, подходящее для вычисления продолжительности тропического года в сутках СИ между 8000 годом до н.э. и 12000 годом н.э.:

: <math>365{,}242\ 189\ 669\ 8 - 6{,}153\ 59 \cdot 10^{-6} \cdot T - 7{,}29 \cdot 10^{-10} \cdot T^2 + 2{,}64\cdot 10^{-10} \cdot T^3,</math>

где {{math|''Т''}} — время в [[юлианский год (астрономия)|юлианских столетиях]] (1 юлианское столетие равно в точности {{nobr|36 525 суток СИ}}), отсчитываемое от полудня 1 января 2000 года<ref>{{книга |автор=McCarthy D., Seidelmann P. K.|заглавие=Time from Earth rotation to atomic physics |издательство=Weinhein: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. |год=2009 |страницы=351 |isbn=9783527407804 |ref=McCarthy D. & Seidelmann, P. K. |язык=en }}</ref><ref>{{статья|автор=Laskar J.|заглавие=Secular terms of classical planetary theories using the results of general theory|издание=Astronomy and Astrophysics|год=1986|том=157|выпуск=|номер=1|страницы=59—70|ссылка=http://adsabs.harvard.edu/abs/1986A%26A...157...59L|doi=|arxiv=|bibcode=1986A&A...157...59L|язык=en|archive-date=2013-12-08|archive-url=https://web.archive.org/web/20131208015725/http://adsabs.harvard.edu/abs/1986A%26A...157...59L}}. See also [https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1986A%26A...164..437L/abstract Erratum] {{Wayback|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1986A%26A...164..437L/abstract |date=20230603090829 }}.</ref>. Так, на начало {{nobr|{{CURRENTYEAR}} года}} средняя продолжительность тропического года, вычисленная по представленному выше секулярному полиному, равна {{nobr|{{formatnum:{{sigfig|{{#expr: (365.2421896698 - ({{CURRENTYEAR}} - 2000)*0.00000615359/100 - ({{CURRENTYEAR}} - 2000)*({{CURRENTYEAR}} - 2000)*0.000000000729/10000 + ({{CURRENTYEAR}} - 2000)*({{CURRENTYEAR}} - 2000)*({{CURRENTYEAR}} - 2000)*0.000000000264/1000000) round 10}}|13}}}} суток СИ}}. В начале [[1 до н. э.|первого года до н.э.]] (ровно 20 юлианских столетий до эпохи [[J2000.0]]) тропический год составлял {{nobr|{{formatnum:{{sigfig|{{#expr: (365.2421896698 + 20*0.00000615359 - 20*20*0.000000000729 - 20*20*20*0.000000000264) round 10}}|13}}}} суток СИ}}. В настоящее время скорость изменения средней продолжительности тропического года, соответствующая члену первой степени в секулярном полиноме, примерно равна {{nobr|−5,3 мс}} в год (отрицательное значение говорит об уменьшении длительности года). Однако это вековое уменьшение значительно меньше амплитуды кратковременных периодических возмущений, оказывающих влияние на продолжительность тропического года (см. следующий раздел).

=== Вариации продолжительности тропического года ===
При невозмущённом (кеплеровском) движении Земли продолжительность тропического года была бы величиной постоянной во времени. Однако реальное орбитальное движение Земли является возмущённым<ref>{{книга|автор=Дубошин Г. Н.|часть=|заглавие=Небесная механика. Основные задачи и методы|оригинал= |ссылка=|издание=|ответственный=|место= М.|издательство=Наука |год=1975 |том=|страницы=|страниц=800 |isbn=|тираж=|язык=ru}}</ref>. Следствием возмущённого движения Земли являются межгодовые вариации продолжительности тропического года. Как показывают исследования<ref>{{статья|автор=Фёдоров В. М.|заглавие=Межгодовые вариации продолжительности тропического года|издание=Доклады РАН|год=2013|том=451|выпуск=|номер=1|страницы=95–97|ссылка=http://www.solar-climate.com/pd/MEZH2013.pdf|doi=|arxiv=|bibcode=|язык=ru|access-date=2015-04-20|archive-date=2021-05-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20210509223202/http://www.solar-climate.com/pd/MEZH2013.pdf|url-status=live}}</ref>, эти вариации являются периодическими, так как связаны с периодическими возмущениями орбитального движения Земли ближайшими небесными телами. Основным периодом в вариациях является трёхлетний цикл со средней амплитудой 0,006659 суток (9 минут 35 секунд). Этот цикл, как правило, через каждые 8 или 11 лет чередуется с двухлетним циклом, средняя амплитуда которого составляет 0,004676 суток (6 минут 44 секунды). Двух- и трёхлетняя периодичность объясняется соизмеримостью в орбитальном движении Земли и ближайших планет — Марса (орбитальный резонанс 2:1) и Венеры (3:5). В своём чередовании двух- и трёхлетние циклы образуют серии продолжительностью в 8 (2+3+3) и 11 (2+3+3+3) лет, которые соответствуют фазам 19-летнего нутационного цикла<ref>{{статья|автор=Фёдоров В. М.|заглавие=Широтная изменчивость приходящей солнечной радиации в различных временных циклах|издание=Доклады РАН|год=2015|том=460|выпуск=|номер=3|страницы=339–342|ссылка=http://www.solar-climate.com/pd/SHIROT2015.pdf|doi=|arxiv=|bibcode=|язык=ru|access-date=2015-04-20|archive-date=2015-04-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20150427124710/http://www.solar-climate.com/pd/SHIROT2015.pdf|url-status=live}}</ref>.

== Календарный год ==
[[Григорианский календарь]], который используется для гражданских целей, является международным стандартом. Это солнечный календарь (он изобретён для поддержания синхронности с тропическим годом, то есть с природным сезонным циклом). Он имеет периодичность в 400 лет (146 097 дней). В каждом периоде полностью повторяются месяцы, даты и дни недели. Средняя продолжительность календарного года: 146 097 / 400 = 365,2425 дней, что даёт хорошее приближение к тропическому году.

Григорианский календарь представляет собой улучшенный вариант [[Юлианский календарь|юлианского календаря]]. Ко времени проведения реформы в 1582 году дата весеннего равноденствия сместилась примерно на 10 дней, с 21 марта — в период [[Первый Никейский собор|Первого Никейского собора]] в 325 году — на 11 марта. Истинная мотивация реформ заключалась, в первую очередь, не в вопросе возвращения сельскохозяйственных циклов туда, где они когда-то были в сезонном цикле, главной заботой христиан было правильное соблюдение [[Пасха|Пасхи]]. Правила, используемые для [[Пасхалия|вычисления даты Пасхи]], использовали обычную дату весеннего равноденствия (21 марта), и было сочтено важным, чтобы сохранить 21 марта недалеко от фактического равноденствия<ref>{{книга|автор=North J. D.|часть=The Western calendar — «Intolerabilis, horribilis, et derisibilis»; four centuries of discontent|заглавие=Gregorian reform of the calendar: Proceedings of the Vatican Conference to commemorate its 400th Anniversary, 1582-1982. Extra Series 3|оригинал=|ссылка=https://www.pas.va/en/publications/extra-series/es3pas.html|издание=|ответственный=G. V. Coyne, M. A. Hoskin, O. Pedersen (Eds.)|место=Vatican City|издательство=Specola Vaticana|год=1982|том=|страницы=75—116|страниц=|isbn=|тираж=|язык=en|archive-date=2023-07-22|archive-url=https://web.archive.org/web/20230722021022/https://www.pas.va/en/publications/extra-series/es3pas.html}}</ref>. Также был предложен и используется большинством автокефальных православных церквей [[новоюлианский календарь]] (ошибка в одни сутки за 43 500 лет).

Если общество в будущем будет по-прежнему придавать важное значение синхронизации между гражданским календарём и сезонами, в конечном итоге потребуется новая реформа календаря. Если тропический год будет иметь значение 1900 года в 365,242199 суток, то григорианский календарь за {{nobr|10 000 лет}} отстанет от него приблизительно на 3 дня 17 мин 33 с. Увеличивая эту ошибку, продолжительность тропического года (измеренная в земном времени) уменьшается со скоростью примерно 0,53 с за 100 тропических лет. Кроме того, средние солнечные сутки увеличиваются на 1,5 мс за 100 тропических лет. Эти эффекты в совокупности вызовут сдвиг календаря на 1 день за 3200 лет. Предлагаемые различные варианты дальнейшего совершенствования календаря пока не представляются актуальными<ref>Blackburn, B. & Holford-Strevens (2003, corrected reprint of 1999). ''The Oxford companion to the year''. Oxford University Press.</ref>. Кроме того, поскольку григорианская реформа имела целью синхронизацию календаря не с сезонами, а с весенним равноденствием, то и точность календаря следует оценивать не по продолжительности среднего тропического года, а по продолжительности года весеннего равноденствия. И, как следует из таблицы, приведённой выше, с этой задачей григорианский календарь справляется в наше время настолько хорошо, что ошибка в один день набежит не ранее чем через 10 000 лет<ref>''Cassidy S.'' [http://www.hermetic.ch/cal_stud/cassidy/err_trop.htm Error in statement of tropical year] {{Wayback|url=http://www.hermetic.ch/cal_stud/cassidy/err_trop.htm |date=20220128053054 }}, 1996</ref><ref>{{книга|автор=[[Городецкий, Михаил Леонидович|Городецкий М. Л. ]]|часть=К вопросу о точности григорианского календаря и лунного цикла |заглавие=Историко-астрономические исследования, Вып. XXXV|оригинал= |ссылка=|издание=|ответственный=|место=М. |издательство=Физматлит |год=2010|том=|страницы=289—293|страниц=|isbn=|тираж=|язык=ru}}</ref>.

== См. также ==
* [[Год]]
* [[Бесселев год]]
* [[Сидерический период]]

== Примечания ==
{{Примечания}}

{{Внешние ссылки}}
{{Единицы измерения и стандарты времени}}
[[Категория:Годы]]
[[Категория:Единицы измерения времени]]
[[Категория:Измерение времени]]
[[Категория:Время в астрономии]]
[[Категория:Единицы измерения в астрономии]]

Тропический год - История изменений