i

Aktuální číslo:

2024/7

Téma měsíce:

Čich

Obálka čísla

Měření času v astronomii od nejstarších dob dodnes

 |  6. 5. 2024
 |  Vesmír 103, 274, 2024/5
 |  Téma: Čas

Čas je v principu možné měřit pouze pomocí periodicky se opakujících jevů o dostatečné stabilitě. Měření času bylo proto od nepaměti svázáno s astronomickými pozorováními. Po staletí byla základem měření času rotace Země, která se projevuje zdánlivým denním pohybem nebeských objektů po obloze. Pro delší časové intervaly (např. kalendář) pak sloužil pohyb těch nejvýraznějších těles – Měsíce okolo Země a Země okolo Slunce, které se projevují pro pozorovatele střídáním fází Měsíce a ročních období. K těmto měřením se v historii používaly nejrůznější astronomické přístroje od těch nejjednodušších (gnómon, v principu svislá tyč) přes sluneční hodiny, astrometrické přístroje pozorující hvězdy (např. pasážník, meridiánový kruh, Danjonův astroláb, cirkumzenitál atd.) až po dnešní přístroje pozorující umělé družice Země, Měsíc či extragalaktické objekty (laserový dálkoměr, globální navigační družicové systémy, rádiová interferometrie z velmi dlouhých základen). Pro praktické měření kratších intervalů času v občanském životě byly vyvinuty hodiny (vodní, mechanické s různými regulátory chodu, jako např. lihýř,1) nepokoj, kyvadlo, námořní chronometr, později hodiny křemenné až po dnešní hodiny atomové).

Pozorování Slunce a hvězd

Gnómony (obr. 2) a sluneční hodiny (obr. 1) slouží pro měření pravého slunečního času, daného denním pohybem Slunce po obloze. Ten však není rovnoměrný, od času rovnoměrného se liší až o 17 minut. To je způsobeno kombinací vlivu sklonu osy rotace Země k ekliptice (s periodou půl roku a amplitudou 9,9 minuty) a excentricity trajektorie Země okolo Slunce (s periodou jeden rok a amplitudou 7,6 minuty). Tuto časovou rovnici řeší graficky křivka znázorňující polohu Slunce na obloze každý den ve střední poledne (analema, někdy bývá zakreslena na slunečních hodinách). Složitější astronomické přístroje (např. pasážník či astroláb) pak měří čas mnohem přesněji prostřednictvím pozorování průchodu hvězd místním poledníkem (nebo i jinou kružnicí na obloze). Takto určený hvězdný čas je potom poměrně snadné přepočítat na tzv. střední sluneční čas, který je oproštěn od shora zmíněných nepravidelností. Astronomicky přímo měřený čas je však časem místním, vázaným na místní poledník, a je tedy různý pro různé zeměpisné délky. To způsobovalo problémy např. při námořní navigaci, ale také při rozvoji železniční dopravy. Proto došlo na Washingtonské konferenci v r. 1884 ke sjednocení lokálních časů a mezinárodnímu přijetí nultého (greenwichského) poledníku. K němu se vztahoval greenwichský střední čas, vztažený k tomuto poledníku a hypotetickému střednímu Slunci, které se pohybuje jakoby v rovině zemského rovníku konstantní rychlostí. Ten byl později přejmenován na čas světový (Universal Time, zkráceně UT). Od něj se pak odvozuje čas pásmový, který se od UT liší zpravidla o násobek jedné hodiny.

Nyní vidíte 20 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Čas

O autorovi

Jan Vondrák

Ing. Jan Vondrák, DrSc., dr. h. c., (*1940) vystudoval geodézii (specializace geodetická astronomie) na Fakultě stavební ČVUT. Emeritní pracovník AV ČR, v Astronomickém ústavu se zabýval astrometrií, efemeridovou astronomií a studiem rotace Země. Nyní se věnuje historii astronomie.
Vondrák Jan

Další články k tématu

Astronomické hodiny ve vesmíruuzamčeno

Měření času je nyní neodmyslitelnou součástí lidské existence. Astronomické jevy, které nám kdysi sloužily jako spolehlivé časomíry, jsou v dnešní...

S časem i bez časuuzamčeno

Přestože je určitě pro většinu z nás subjektivně existence času něčím téměř nezpochybnitelným, rozvahy nad jeho podstatou a s tím spojené úvahy o...

Chemie v éře attosekunduzamčeno

Femtosekundové laserové pulzy změnily v osmdesátých letech chemii. Máme podobnou revoluci čekat i od attosekund? Spíš ne… ale kdo ví.

Čas na poslední kafeuzamčeno

Kávu zbožňujeme pro její vůni a chuť, ale také pro její povzbuzující účinky. Omamná vůně kávy se uvolňuje při pražení, kdy vznikají těkavé...

Archeologie mytického času předkůuzamčeno

Vnímali naši pravěcí předchůdci čas jako dnes my? Zdá se, že nikoliv. Dávní zemědělci neměli lineární pojetí času a historické vědomí minulosti....

Transcendentální estetika časuuzamčeno

Jednou ze zvláštních forem času jsou situace, kdy se mimo rámec postupných změn, naplňujících obraz kauzálních relací, vynořují nečekaná setkání...

Čas v mapáchs podporou

Geoinformatika nabízí pohled na Zemi nejen z hlediska „kde“ se co stalo, ale také „kdy“ se to stalo. Pojďme se podívat na to, jak dokážeme čas –...

Nanosvět, v němž je sekunda téměř věčnostís podporou

V nanosvětě, v němž se plně projevují podivuhodné efekty kvantové fyziky, se spolu se zmenšováním objektů zkracuje i čas probíhajících dějů....

Přestupná sekunda

První přestupná sekunda byl vložena do mezinárodního atomového času (TAI) 30. června 1972. Předcházelo tomu spuštění atomových hodin v roce 1955,...

Na Měsíci běží čas rychleji. Co s tím?

Čas na povrch u Měsíce plyne zásluhou slabší gravitace nepatrně rychleji než na Zemi (o 58,7 mikrosekundy za den). Pokud by Neil Armstrong a Buzz...

Relativistický čas – čas našeho světa

„Někteří filozofové … se domnívají, že fyzika není schopna popsat nejzákladnější aspekty reality, a zavrhují ji proto jako zavádějící formu...

Doporučujeme

Algoritmy pro zdraví

Algoritmy pro zdraví

Ondřej Vrtiška  |  8. 7. 2024
Umělá inteligence proniká do medicíny a v následujících letech ji nejspíš významně promění. Regina Barzilay z MIT má pro vývoj nástrojů...
Mají savci feromony?

Mají savci feromony?

Pavel Stopka  |  8. 7. 2024
Chemická komunikace je způsob předávání a rozpoznávání látek, jímž živočichové získávají informace o jiných jedincích, o jejich pohlaví a věku, o...
Jak funguje moderní speleologie

Jak funguje moderní speleologie uzamčeno

Michal Filippi, Jan Sirotek  |  8. 7. 2024
Přesně před 150 lety byla na prodej Mamutí jeskyně. Systém, který do té doby sloužil jako místo pro těžbu ledku z guana, byl k mání za pouhých...