Dag

En dag  är en tidsenhet , ungefär lika med jordens rotationsperiod runt sin axel.

Vanligtvis betyder dagar det astronomiska konceptet en soldag . I vardagen kallas en dag ofta för en dag.

Dygnet är indelat i 24 timmar (1440 minuter eller 86400 sekunder ) och är villkorligt uppdelat i fyra karakteristiska intervall - morgon , eftermiddag , kväll och natt .

Kalenderdagar är veckor , månader .

En dag i astronomi

Längden på en dag på en planet beror på vinkelhastigheten för dess egen rotation. Inom astronomi urskiljs flera typer av dygn, beroende på referenssystem. Om vi ​​väljer en avlägsen stjärna som referenspunkt för rotation, kommer sådana dagar, till skillnad från planetsystemets centrala ljuskälla, att ha en annan varaktighet. Till exempel på jorden särskiljs en genomsnittlig soldag (24 timmar) och en siderisk eller siderisk dag (ungefär 23 timmar 56 minuter 4 sekunder [1] ). De är inte lika med varandra, för på grund av jordens omloppsrörelse runt solen , för en observatör som ligger på jordens yta, rör sig solen mot bakgrunden av avlägsna stjärnor.

Den genomsnittliga soldagen är bunden till en fiktiv "medelsol" - en punkt som rör sig jämnt längs den himmelska ekvatorn och gör ett varv på ett år. Den genomsnittliga dagen erhålls genom att dela längden på det tropiska året (366.2422 sideriska dagar) i 365.2422 lika delar. De är i sin tur indelade i 24 timmar, en timme  i 60 minuter och en minut  i 60 sekunder [1] .

En sann soldag är tidsintervallet mellan två övre kulminationer (på varandra följande passager av solens centrum genom den södra delen av meridianen (för det norra halvklotet); med andra ord tiden mellan två riktiga middagar); början av denna dag tas som ögonblicket då solens centrum passerar genom den södra delen av meridianen; timvinkeln för solens centrum kallas sann tid (se tidsekvationen ). Sanna soldagar är längre än sideriska dagar och deras varaktighet varierar under året, vilket kommer från ekliptikans lutning till ekvatorns plan och från jordens ojämna rörelse runt solen [1] .

International System of Units (SI)

Enheten för tidsmätning dag (rysk beteckning: dagar; internationell: d) är en av de utanför systemets mätenheter och ingår inte i SI . Men i Ryska federationen är den godkänd för användning utan begränsning av giltigheten med omfattningen "alla områden". I detta fall anses 1 dag vara exakt 86 400 sekunder [2] . I SI definieras en andra som 9 192 631 770 strålningsperioder motsvarande en övergång mellan två hyperfina nivåer av grundtillståndet för en cesium-133- atom . Följaktligen kan 794 243 384 928 000 sådana perioder betraktas som definitionen av en dag i SI .

Inom astronomi kallas en dag mätt i SI-sekunder en juliansk dag.

Den genomsnittliga soldagen innehåller inte ett heltal av sekunder (till exempel var deras varaktighet vid epok 2000.0 86400.002 s), och varaktigheten av den genomsnittliga soldagen är inte heller konstant på grund av den sekulära förändringen i vinkelhastigheten för jordens rotation (se #Ändring av dagens längd ) .

Dagens kulturella gränser

Människan har med sina kulturella traditioner och sina vetenskapliga kunskaper bildat sig föreställningar om tiden för dagens början och deras indelning i karakteristiska perioder.

Den forntida människan vägleddes av berättelsen om tid för dag eller natt. Det tidigaste omnämnandet av dagen som dag och natt kopplade samman finns i Homer , medan dagen i hans verk började i gryningen. I det antika Ryssland , fram till 1200-talet, användes inte "dagar" som en tidsenhet. Gamla ryska krönikörer räknade tiden som dagar från gryning till gryning [3] .

Den judiska dagen börjar antingen vid solnedgången eller i skymningen (när stjärnorna i tredje magnituden dyker upp ). Den kristna kyrkan och det medeltida Europa följde denna tradition, känd i västerlandet som "den florentinska greven ": enligt detta system betydde uttrycket "två timmar på dagen" "två timmar efter solnedgången". Särskilda datum som julafton , Halloween , som firas med början av kvällen, är resterna av gamla seder när religiösa högtider började på kvällen föregående datum.

I islam räknas dagen från solnedgång till solnedgång, det vill säga att solens fullständiga försvinnande vid horisonten markerar början på en ny dag, oavsett glöd [4] .

I det gamla Egypten räknades dagar från soluppgång till soluppgång. Nattetid anses också vara en fortsättning på föregående dag, särskilt i det moderna Ryssland och i USA : till exempel kommer uttrycken "fredag ​​natt" och "lördag natt" på ryska att vara likvärdiga. Nattliga TV-program ingår i schemat för föregående dag, men programmering av videobandspelare för inspelning kräver att användaren följer en strikt regel om att starta en ny civil dag kl. 00:00. På natten blir uttryck som "idag", "igår" och "i morgon" tvetydiga.

Internationella avtal i början av dagen

Den befintliga moderna konventionen för civila dagar , fastställer deras början kl 00:00 midnatt (inklusive), och deras slut - efter hela 24 timmar, fram till 24:00 (ej inklusive). Fram till 1925, tillsammans med civila dagar, fanns det astronomiska dagar som började vid middagstid . Dessutom användes i navigering, fram till 1800-talet, navigering, eller hav ( engelska nautiska), dagar, som också började vid middagstid, liksom astronomiska, men förflyttades med 1 dag [5] . Konventionen att börja dagen vid middagstid inom astronomi är fortfarande i kraft när man beräknar det julianska datumet .

Världsmeteorologiska organisationen använder begreppet en meteorologisk dag . För att samordna de nationella meteorologiska tjänsternas verksamhet har starttiden för den meteorologiska dagen enligt UTC för olika tidszoner fastställts :

Så, till exempel i europeiska länder, börjar den meteorologiska dagen klockan 18:00 (UTC) - vid denna tidpunkt summeras dagens resultat, medel- och extremvärden för lufttemperatur och andra meteorologiska parametrar beräknas [ 6] . Om den första tidszonen i den presenterade listan är UTC+1-zonen [7] , så får vi att den meteorologiska dagen på en viss plats kan börja i intervallet från 19:00 till 24:00 officiell lokal tid . I Ryssland används tiden för flera tidszoner, därför har varje region sin egen meteorologiska daggräns (UTC-tid) [8] .

Särskilda konventioner relaterade till dagar

Tillfälliga pass etc. kan löpa ut vid midnatt. Men om en tjänsteleverantörs skiftschema (t.ex. kollektivtrafik ) sträcker sig till exempel från kl. 18.00 föregående dag. Till exempel löper giltighetstiden för månatliga resebiljetter i en stadsbuss eller trådbuss i Ryssland, den första dagen i nästa månad, inte ut förrän i slutet av arbetsskiftet för kollektivtrafikpersonal, om det började den föregående dag. För Nederlandse Spoorwegen (nederländska järnvägarna) är en dagsbiljett giltig i 28 timmar, från 0:00 till 28:00 (det vill säga 4:00 nästa dag). London Regional Transport -kort löper ut klockan 4:30 dagen efter att de har aktiverats [9] .

Dagens indelning

Antalet delar som dagen delades in i, eller separat natt och dag, berodde på graden av utveckling hos ett givet folk och ökade gradvis med mänsklighetens utveckling. De flesta av folken i den nya världen delade bara dagen i fyra delar, vilket motsvarade solens uppgång, den högsta punkten på dess dagsväg, solens nedgång och, slutligen, mitt i natten. Enligt resenären Gorrebow, som beskrev Island i mitten av 1700-talet, delade islänningarna upp dagen i 10 delar. Araberna särskiljde bara solens uppgång, dess uppgång och fall, solens nedgång, skymning, natt, den första hanen gal och gryning. Emellertid kunde man bland några tidigare ociviliserade folk finna en relativt noggrann indelning av dagen, som t.ex. bland de infödda på Society Islands , som på Cooks tid hade en indelning av dagen i 18 delar, längden varav dock inte var enhetlig; de kortaste tidsintervallen motsvarade morgon och kväll, de längsta till midnatt och middag [10] .

ryska finns det, förutom de fyra huvudorden för att beteckna dagliga tidsperioder ( morgon , dag , kväll och natt ), ytterligare villkorliga definitioner: mörk, gryning eller gryning , soluppgång , middag , eftermiddag , gryning, solnedgång , skymning , midnatt , midnatt .

Uppdelning i 24 huvuddelar

I moderna tidtagningssystem är uppdelningen av dygnet i 24 timmar av lika längd allmänt accepterad.

För första gången sker en liknande (men med en annan timmes längd) indelning av dygnet i det gamla Egypten omkring 2100 f.Kr. e. detta system för orientering i tiden användes av de egyptiska prästerna. I dessa dagar inkluderade 24 timmar: en timmes morgonskymning, tio timmar dagtid, en timmes kvällsskymning och tolv timmar natt. Omkring 1300 f.Kr. e. den dagliga tidsräkningen reformerades: ljusa och mörka timmar på dygnet delades in i 12 respektive delar, vilket resulterade i att varaktigheten av "dag" och "natt" timmar varierade beroende på årstid [11] .

I Babylon fanns också en uppdelning av dag och natt i 12 timmar. Enligt "History" (II, 109) av Herodotus , antog grekerna detta system från babylonierna, senare, förmodligen från egyptierna eller grekerna, antog romarna. Till exempel, på vintern, var "dagtimmen" i Rom cirka 45 minuter.

I det antika Rom kombinerades dagtimmarna i fyra lika långa tidsperioder, och natttimmarna kombinerades också till fyra "vakter" (vakttjänst), tre timmar vardera: två vakter före midnatt och två efter [12] .

I det medeltida Europa var den dagliga tiden indelad i gudstjänster, vars början och varaktighet räknades enligt den antika romerska dagliga beräkningen [12] (se Timmarnas liturgi ).

I Novgorodrepubliken delades dagsljustimmar (dag) också in i 12 timmar. Det är troligt (baserat på nyheten om storstadsmannen Filip I :s död ) att detta också var fallet i Moskva på 1400-talet [13] . Under XVI-XVII-talen användes en daglig räkning av timmar av samma längd, men beroende på årstid varierade antalet "dag" och "natt" timmar från 7 till 17 [13] [14] , medan urtavlan på Kremlsklockan rörde sig, och den enda timvisaren stod stilla [15] . Enligt detta schema sändes gudstjänster, men det avbröts av synoden 1722 med att de gamla timmarna ersattes med europeiska, och dagens början blev midnatt, och inte morgon, som det var tidigare [13] .

Gammal rysk daglig kalkyl
Period Antal dagsljustimmar Början av dagens första timme i modern räkning Antal natttimmar Början av nattens första timme i modern räkning
27 november - 1 januari 7 8:30 17 15:30
2-16 januari; 11–26 november åtta 7:21 16 15:21
17 januari - 1 februari;
26 oktober - 10 november
9 7:30 femton 16:30
2-17 februari; 10-25 oktober tio 6:21 fjorton 16:21
18 februari - 5 mars;
24 september - 9 oktober
elva 6:30 13 17:30
6-20 mars; 8–23 september 12 5:21 12 17:21
21 mars - 5 april;
23 augusti - 7 september
13 5:30 elva 18:30
6-22 april; 7-22 augusti fjorton 4:21 tio 18:21
23 april - 8 maj;
23 juli - 6 augusti
femton 4:30 9 19:30
9-24 maj; 6-22 juli 16 3:21 åtta 19:21
25 maj - 5 juli 17 3:30 7 20:30

Uppdelning i 12 huvuddelar

I Kina , sedan Han-dynastins regeringstid (206 f.Kr. - 220 e.Kr.), uppstår traditionen att dela in dagen i lika 12 delar enligt antalet tolv astrologiska djur . Denna tradition spred sig sedan även till Japan , Korea och Vietnam . Varje astrologiskt djur fick en tid, som villkorligt kallades en "timme", till exempel: "Hour of the Rat" (midnattstid) eller "Hour of the Horse" (middagstid) [16] :

Traditionell kinesisk daglig räkning
Tider på dygnet namn Namn mening
23.00—01.00 Hour of the Rat Den tid då råttor är mest aktiva på jakt efter mat. Råttor har också ett annat antal fingrar på fram- och bakbenen, tack vare vilka dessa gnagare har blivit en symbol för en "omvändning", en "ny början".
01:00-03:00 Oxens timme Den tid då oxarna börjar tugga gömmen, långsamt och med nöje.
03:00—05:00 Tigers timme Tiden då tigrarna är som mest vildsinta och strövar omkring på jakt efter byten.
05:00—07:00 Hour of the Rabbit Tiden då den fantastiska Jadekaninen på månen förbereder örtelexir för att hjälpa människor.
07.00-09.00 Hour of the Dragon Tiden då drakar svävar på himlen för att få det att regna.
09.00-11.00 Hour of the Snake Tiden då ormarna lämnar sina härbärgen.
11:00-13:00 Hästens timme Den tid då solen står högt i zenit, och medan andra djur ligger ner för att vila, är hästarna fortfarande på fötter.
13.00—15.00 Fårens timme Den tid då får och getter äter gräs och kissar ofta.
15.00—17.00 Hour of the Monkey Tid för apornas aktiva liv
17.00—19.00 Hour of the Rooster Tiden då tuppar börjar samlas i sina samhällen.
19.00—21.00 Hundens timme Dags för hundarna att göra sin plikt att vakta byggnaderna.
21.00—23.00 Grisens timme Tiden då grisar sover lugnt .

Uppdelning i 30 huvuddelar

Den gamla indiska traditionen att dela upp dagen i delar återspeglas i Atharva Veda . Enligt den var den ljusa halvan av dagen (dagen) uppdelad i fem tidsperioder: "udyan Surya" (soluppgång), "samgava" (samling av kor), "madhyam-dina" (middag), "aparahna" ( eftermiddag), "astam-yan" (solnedgång). Dagarna i den vediska litteraturen var i sin tur uppdelade i lika långa tidsperioder, men inte för 24 timmar, utan för 30 "muhurta" (enligt modern kalkyl, 1 muhurta = 48 minuter). En "muhurta" innehöll 15 "kshipra" (1 kshipra = 3 minuter 12 sekunder), en "kshipra" bestod av 15 "etarhi" (1 etarhi = 12,8 sekunder), en "etarhi" inkluderade 15 "idani" (1 idani = 0,85 sekunder) [17] .

Uppdelning i 22 huvuddelar

Kalendern för den antika mayacivilisationen innehöll också ett originalsystem för daglig tidsberäkning. Liksom de forntida egyptierna i den "gamla världen" delade Maya dagen in i dag- och natttimmar av olika varaktighet (totalt - 22 delar), men till skillnad från det egyptiska systemet bestod Mayadagen inte av 12 timmar, utan av tretton, men antalet natttimmar var nio [18] .

Uppdelning i 10 huvuddelar

Under den franska revolutionen infördes decimaltid den 5 oktober 1793 . Dagen från midnatt till midnatt delades in i 10 decimaltimmar, en timme i 100 decimalminuter och en minut i 100 decimalsekunder. Således var midnatt klockan 0:00:00, middag klockan 5:00:00, etc. Till skillnad från den republikanska kalendern användes inte detta system för tidsmätning i stor utsträckning och avskaffades officiellt 1795 . Ändå fortsätter det att användas idag: i vissa speciella fall, när det är lämpligt, såväl som av ursprungliga följare.

Ändra längden på dagen

På grund av månens attraktion , vars synliga manifestation är tidvattnet , minskar hastigheten på jordens rotation gradvis. Under ett sekel ökar varaktigheten av jordens dygn med cirka 2 millisekunder.

Förändringen i dagslängd över geologisk tid har verifierats genom att räkna ringlinjer i fossila koraller. Koraller avsätter kalciumkarbonat på deras yttre skelett i ringar . Ringavsättningens cyklicitet är förknippad med både dagsljus och periodiska årstidsförändringar. År 1963 bevisade den amerikanske paleontologen John Wells (1907-1994) att ringformationer på korallepiteket kan bestämma antalet dagar i det år då dessa koraller levde. Med hänsyn till förändringen av årets längd och extrapolering bakåt i tiden av avmattningen av jordens rotation på grund av månens inverkan, är det också möjligt att bestämma längden på dygnet i en viss geologisk period [19] : 411-412 [20] [21] :

Tid Geologisk period Dagens längd, h
Modernitet Kvartär 24
46 miljoner år sedan Eocen 23.7
72 miljoner år sedan Krita 23.5
200 miljoner år sedan Trias 22.7
340 miljoner år sedan Kol 21.8
380 miljoner år sedan Devon 21.6
510 miljoner år sedan Kambrium 20.8
1,4 miljarder år sedan kalium 18.7

För att ta reda på längden på dagen före eran av uppkomsten av koraller, var forskare tvungna att ta hjälp av blågröna alger . Sedan 1998 har kinesiska forskare från Tianjin Institute of Geology and Mineral Resources mer än 500 1,3 miljarder år gamla fossila stromatoliter som en gång växte nära ekvatorn och begravdes i Yanshanbergen . Blågröna alger reagerar på förändringar av ljusa och mörka tider på dygnet genom riktningen för deras tillväxt och färgdjupet - under dagen är de färgade i ljusa färger och växer vertikalt, på natten är de mörka i färgen och växer vågrätt. Baserat på utseendet på dessa organismer, med hänsyn till deras tillväxthastighet och de ackumulerade vetenskapliga data om geologi och klimatologi , visade det sig vara möjligt att bestämma de årliga, månatliga och dagliga tillväxtrytmerna för blågröna alger. Enligt de erhållna resultaten (2003) drog forskarna slutsatsen att för 1,3 miljarder år sedan (under den ektasiska perioden av Prekambrium ) varade jordens dygn cirka 15,5 timmar (14,91-16,05 timmar) [22] . Det finns också motståndare till denna bedömning, vilket tyder på att data från studier av forntida tidvattenavlagringar, tidaliter, motsäger den [23] .

Enligt resultaten av geologiska studier (2018) var längden på en dag för 1,4 miljarder år sedan 18,7 timmar [21] .

Strax efter jordens bildande, för cirka 4,5 miljarder år sedan, var jordens dygn cirka 6 timmar, och sedan dess har den, på grund av månens attraktion, ökat stadigt. Det är mycket troligt att avmattningen av jordens rotation spelade en viktig roll i utvecklingen av biosfären, eftersom ökningen av längden på dagsljustimmar gjorde det möjligt för cyanobakterier att producera mer syre [24] .

Förutom att ändra hastigheten på jordens rotation under en lång tidsperiod (och den resulterande förändringen av dygnets längd), inträffar obetydliga förändringar i planetens rotationshastighet från dag till dag, i samband med fördelningen av massorna , till exempel på grund av en minskning av volymen av världens hav eller atmosfär från fluktuationer i deras medeltemperatur . När världens hav eller atmosfär svalnar roterar jorden snabbare (och vice versa), eftersom lagen om bevarande av rörelsemängd som ett resultat fungerar . En förändring av den genomsnittliga längden på dagen kan också orsakas av geologiska händelser, till exempel kraftiga jordbävningar . Som ett resultat av jordbävningen 2004 i Indiska oceanen minskade alltså dygnets längd med cirka 2,68 mikrosekunder [25] . Sådana förändringar noteras och kan mätas med moderna metoder.

1967 antog Internationella kommittén för vikter och mått en fast sekund, utan hänvisning till den nuvarande längden av en soldag på jorden. Den nya andra blev lika med 9 192 631 770 strålningsperioder motsvarande övergången mellan två hyperfina nivåer av grundtillståndet för cesium-133- atomen i frånvaro av störning av yttre fält. Justeringen av UTC- tidsskalan (baserat på den enhetliga atomiska tidsskalan ) med den varierande längden på dagen görs med ett språngsekund , läggs till efter ledning av International Earth Rotation Service . År 2020 registrerades 28 av de kortaste dagarna som registrerats sedan 1960. I detta avseende fanns det åsikter från forskare om det möjliga tillkännagivandet av en "negativ skottsekund" [26] (från 1972 till 2016 lades bara sekunder till).

"Sutki" i ryska ordspråk

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 3 Tid, mätsystem // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 extra). - St Petersburg. 1890-1907.
  2. Regler om kvantitetsenheter som är tillåtna för användning i Ryska federationen. Arkivexemplar av den 2 november 2013 på Wayback-maskinen godkänd genom dekret från Ryska federationens regering av den 31 oktober 2009 nr 879
  3. Dag och natt - en dag bort . Hämtad 9 januari 2013. Arkiverad från originalet 8 mars 2014.
  4. Seleshnikov S. I. Kalenderns historia och kronologi. — M .: Nauka . Ch. ed. Phys.-Matte. lit., 1970. - S. 111. - 224 sid. — 11 000 exemplar.
  5. Derek House. Greenwich-tid och upptäckten av longitud. Prime Meridian Arkiverad 8 april 2015 på Wayback Machine
  6. Väder och klimat - FAQ på webbplatsen (otillgänglig länk) . www.pogodaikclimat.ru. Hämtad 1 oktober 2017. Arkiverad från originalet 26 september 2017. 
  7. En av de gamla kartorna över världens tidszoner, som visar numreringen av tidszoner från I till XXIV (otillgänglig länk) . Hämtad 1 oktober 2017. Arkiverad från originalet 13 juli 2014. 
  8. 21 . meteo.ru Hämtad 1 oktober 2017. Arkiverad från originalet 2 januari 2020.
  9. Material från engelska Wikipedia
  10. Astronomi // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 extra). - St Petersburg. 1890-1907.
  11. Bickerman E. Kronologi av den antika världen. Nära Östern och antiken. - M., 1976. - S. 11-12.
  12. 1 2 I. N. Gansvind ”Tiden som kretslopp. Varför är urtavlan märkt med siffror från 1 till 12? Arkiverad den 17 januari 2008.
  13. 1 2 3 D. Prozorovsky- dagen, i det antika Ryssland // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 ytterligare). - St Petersburg. 1890-1907.
  14. Cherepnin L. V. Rysk kronologi, § 14. Dagar och deras uppdelning Arkivexemplar av 15 november 2010 på Wayback Machine
  15. Ercole Zani, 1678. . Hämtad 8 oktober 2013. Arkiverad från originalet 10 juni 2015.
  16. Shelly H. Wu. (2005). Kinesisk astrologi . Utgivare: The Career Press, ISBN 1-56414-796-7
  17. Volodarsky A. I. Astronomy in old India Arkivexemplar daterad 27 februari 2021 vid Wayback Machine // Historisk och astronomisk forskning. Nummer XII. / Rev. ed. L. E. Maistrov. — M.: Nauka, 1975.
  18. A. Lapin "De forntida egyptiernas och Mayas kalendrar". . Tillträdesdatum: 16 juni 2012. Arkiverad från originalet 16 december 2010.
  19. Paléo-Astronomie ( arkiv ), J.Kovalesky Bureau des Longitudes.
  20. Dendrokronologisk dateringsmetod (medbiol.ru) . Datum för åtkomst: 10 juni 2012. Arkiverad från originalet den 22 december 2011.
  21. 1 2 Alexander Dubov. Geologer angav längden på dagen för en och en halv miljard år sedan . nplus1.ru . Hämtad 22 augusti 2021. Arkiverad från originalet 21 augusti 2021.
  22. För en miljard år sedan varade ett jordår i 540 dagar . Izvestia (15 juli 2003). Hämtad 22 augusti 2021. Arkiverad från originalet 22 augusti 2021.
  23. Andrey Zhuravlev. Månadens brev // Populär mekanik . - 2017. - Nr 7 . - S. 12 .
  24. Forskare har tagit reda på hur månen påskyndade utvecklingen av liv på jorden - Gazeta.Ru . Hämtad 25 augusti 2021. Arkiverad från originalet 25 augusti 2021.
  25. NASA-NASA specificerar Jordbävningens effekter på jorden . Hämtad 16 september 2016. Arkiverad från originalet 27 januari 2011.
  26. Clive Thompson. Jordens rotation ökade 2020, vi kan behöva en "negativ skottsekund  "  ? . Boing Boing (10 januari 2021). Hämtad 12 januari 2021. Arkiverad från originalet 11 januari 2021.