Как люди измерили длину года в сутках?

[Ernest]

Длина так называемого тропического года (кстати, что это такое?) на начало 2024 года составляет "примерно" 365,2421881929 суток.
С появлением атомных часов, современных телескопов и прочей хрени примерно понятно как это вычисляется сейчас.
Но в отсутствие всего этого как 2000 лет назад римляне могли узнать пусть и приблизительное но достаточно точное значение, чтобы установить свой Юлианский календарь?

[Виктор Тришин]

Пришлось почитать (пробежать глазами) Детскую Энциклопедию 1958 года издания. Перескажу, как я понял и усвоил урок: - Естественно,первыми "мерками" времени были день и лунный месяц. Само понятие "Год" появилось укоренилось примерно 6 000 лет назад! Начало года приурочивали к началу полевых работ. Жрецы-астрономы (каких местностей - не говорится) стали чесать репу; получалось в году по лунным месяцам 354 дня, и к началу полевых работ календарь "сбивался". Тогда жрецы стали добавлять тринадцатый, дополнительный месяц. Первыми, вроде бы как, уложили год в 365 законных дней - жрецы Егита. Ориентировались на первый восход в лучах утренней зари звезды Сириус. Между этими явлениями было как раз 365 дней. Что свпадало с разливами Нила и скорыми полевыми работами. Они же и заметили отставание Сириуса на 1/4 дня. И один раз в четыре года сдвигали праздник Гелиактического восхода Сириуса на один день. Но сам календарь не изменялся, и праздник полевых работ блуждал по датам календаря, в которм было 12 месяцев по 30 дней и пять дополнительных дней. Царь Египта Птолемей !!! Эвергет (видать умный был, чертяка), предложил каждый четвёртый год удлинять на один день, но отказались это делать жрецы из-за религиозных предрассудков. Как мы видим, уже в ту далёкую эпоху служители культа были консервативны в своих возрениях, стояли на пути прогресса, и даже царь-Батюшка был им не указ! Было это в 238 году до н.э. Календарь был исправлен только в 26 году до н.э. В каждом народе были свои умники. Мы не ведаем, что там творилось в Китае и Азии. Мож оно было ещё круче. Римские жрецы были, похоже, заняты иными делами (посещали гладиторские бои, термы), их календарь был архаичен и неточен. Год начинался в марте и состоял из 12 месяцев. Четыре месяца по 31 день, семь по 29. Февраль - 28. Всего в календаре было 355(!!!) дней. Чтобы согласовать этот календарь с природой каждые два года февраль удлиняли то на 22, то на 23 дня. Таким образом в Древнем Риме год имел 366 и 1/4 дня! Юлий Цезарь провёл реформу календаря "использовав достижения Египетской Астрономии" (цитата). Резюме: всё стало плясать от Сириуса. Астрономия рулит. P.S. Кстати, Юлий Цезарь смог провести реформу календаря только лишь благодаря своим диктаторским полномочиям: пообещал отправить непокорных жрецов учениками в школу гладиаторов, или гребцами на галеры. На выбор.

[Ernest]

Все это так. Гелиакический восход Сириуса, Плеяд и проч. звездных ориентиров позволил нашим любознательным предкам довольно точно определить длительность тропического года на протяжении сравнительно короткого промежутка времени (десяток лет). И все-же что такое тропический год?

[stalker 73i]

.

[Билонг]

По Сириусу или как там можно только примерно оценить длину года. Видимость в лучах зари может "гулять" в зависимости от атмосферных условий. Для точных расчетов нужен был малооблачный климат, тщательная запись счета дней и фиксированная точка наблюдения за восходом/закатом Солнца с какой-нибудь "мушкой" на горизонте, вроде приметной скалы на восток/запад от наблюдательной площадки. Разница азимутов для 2 последовательных восходов (через сутки) вблизи равноденствий составляет около 3/4 диаметра солнца, весьма заметно относительно удаленного небольшого элемента ландшафта. А дальше - просто считали дни, через сколько повторится восход по тому же азимуту в цикле движения точки восхода север-юг. Довольно скоро могли заметить, что через 1 цикл (год) это происходит не вполне точно, со смещением почти в четверть солнечного диска, а вот каждые 4 года повторяемость уже гораздо лучше, и т.д.
Кроме того, впечатляющая точность в виде десятичной записи с многими знаками после запятой легко оказывается не такой уж зубодробительной натуральной дробью. ЕМНИП еще в первом тысячелетии арабские астрономы уже определяли длину года в 365 8/33 суток. Всего-то 33 года тщательных наблюдений И ведь поправки в Юлианский календарь (раз в 100, раз в 400 лет и т.д.), которые превратили его в Григорианский, добавляли уже не римляне, а вообще в 16 веке, т.е. арабы много раньше юзеров юлианского календаря дали точность 1 день в несколько тысячелетий.

[Ernest]

По Сириусу или как там можно только примерно оценить длину года. Видимость в лучах зари может "гулять" в зависимости от атмосферных условий.

В местах со стабильным климатом (Египет, Китай, Междуречье) наблюдение гелиакического восхода звезд с точностью примерно сутки на год обычно дает более быстрый результат в части определения длительности года. На протяжении наблюдений в течение десятка лет получается неплохая практическая точность для построения земледельческого календаря вроде Юлианского. Во всяком случае, именно этот метод как будто зафиксирован историческими записями.

На длительных дистанциях его точность весьма условна вследствие прецессии (смещения восходящего узла эклиптики). Так гелиакический восход Сириуса (первый утренний после периода невидимости) в эпоху Древних Царств происходил немного раньше летнего солнцестояния и был хорошим ориентиром для подготовки к разливу Нила в районе Дельты, а теперь происходит примерно на 44 день после солнцестояния. В Риме с теми-же земледельческими целями наблюдали за гелиакическим восходом Плеяд.

"Для точных расчетов нужен был малооблачный климат, тщательная запись счета дней и фиксированная точка наблюдения за восходом/закатом Солнца" - да, можно было бы и так, и это дает непосредственный ответ на вопрос о длительности тропического года (промежуток времени между прохождением центром солнца восходящего узла эклиптики). Но для этого уже требуется достаточно высокий уровень абстрактных представлений о системе небесных координат, эклиптике, небесном экваторе и т.п.

"с какой-нибудь "мушкой" на горизонте" - достаточно такого простого инструмента как гномон тень от которого на расстоянии в пару метров дает достаточную точность для фиксации азимутов и высот Солнца.

"т.е. арабы раньше юзеров юлианского календаря дали точность 1 день в несколько тысячелетий" - хорошее согласование календарного и тропического года было и до арабов, пионерами тут были, вероятно, китайцы. Главной проблемой была не длительность тропического года и не календарь для земледельца, а действительно сложное согласование ритуальных праздников, Лунного и Солнечного циклов. И большинство решений (как у иудеев, китайцев, некоторых греческих общин) там крутились вокруг сложного 19-летнего Метонова Цикла. Но это уже не имеет отношения к теме.

Хорошее изложение темы см. у Климишина в его хрестоматийной книге "Календарь и хронология"

[Билонг]

"Для точных расчетов нужен был малооблачный климат, тщательная запись счета дней и фиксированная точка наблюдения за восходом/закатом Солнца" - да, можно было бы и так, и это дает непосредственный ответ на вопрос о длительности тропического года (промежуток времени между прохождением центром солнца восходящего узла эклиптики). Но для этого уже требуется достаточно высокий уровень абстрактных представлений о системе небесных координат, эклиптике, небесном экваторе и т.п.

Хорошее изложение темы см. у Климишина в его хрестоматийной книге "Календарь и хронология"

Я думаю, не обязательно иметь уровень абстрактных представлений. В те поры сознание было религиозным, и солнцепоклонников хватало, не только среди земледельцев, к слову. Даже если проводить параллели с практиками, де-факто зафиксированными этнографами, вполне представим ритуал встречи Солнца на каком-нибудь "священном" бугорке - не то, что древние, а и вовсе первобытные наверняка приметили, что возвышенные места первыми освещаются на восходе. А вершина такого бугорка как раз и есть фиксированная в плане точка. Ну и "день, когда солнце светит сквозь" - довольно много раз повторявшаяся штука. Сквозь расщелину на краю плато, например. Либо, наоборот, восход точно над какой-нибудь "священной" вершиной. Поэтому как раз инструментальные наблюдения, с гномоном, не то чтоб невероятны вообще, но точно не первичны - это нам сейчас удобнее с инструментом, а синкретически-религиозному представлению что-нибудь естественно-ландшафтное подавай Да и субминутную точность можно получить относительно лэндмарок размером в метры, если между ними километры, а вот фиксация по гномону требует субмиллиметровой точности. Хотя, если в роли гномона какой-нибудь "чертов палец" высотой в сотню -другую метров, то тоже может быть. Как в "Золоте МакКенны"
Тут самое абстрактное ИМХО не азимут отнаблюдать, а додуматься вести аккуратный счет дням, какими-нибудь засечками на камне, а потом еще и суметь пересчитать их всех. Для многих народов в историческое время пределом счета было 400, "двадцать двадцаток" - на год хватит, а для более сложных расчетов уже маловато будет. Хотя даже и так можно заметить последовательность 365-365-365-366.
Да, а Климшина надо почитать, спасибо.

[Ernest]

Вы пытаетесь заниматься наивной реконструкцией с позиций современных астрономических знаний (хотя кажется и не очень прочных). А исходный вопрос был о реальных источниках их знаний. И они известны.

[Билонг]

Эрнест, Вы сами пишете - первыми были, ВЕРОЯТНО, китайцы. Т.е. все-таки, что-то нам известно, а что-то реконструкция. Сюжет "Солнце взойдет точно над..." либо "заглянет в...(ущелье, пещеру, колодец)" настолько упорно повторяется в бог знает каком количестве источников, намного более множественных, чем все эти гелиактические штуки, что, как минимум, я бы не стал его отбрасывать как одну из древних астрономических техник. Да и древних построек, привязанных к азимутам восходов, тоже есть. Тот же Стоунхендж - что тут от спекуляций, а что в самом деле могло бы быть, черт его знает...
Согласен, оффтоп. Но тема интересная, как и вся история техники и знаний - начали с римлян, и понеслось...

[Билонг]

Прочел книгу Климишина. Местами он чересчур, на мой вкус, зависает на датировках религиозных праздников, но как культурный аспект - сойдет... В основном он работает с письменными источниками, и он же указывает на то, что в них черт ногу сломит - в одной летописи данные запросто идут по разным системам счисления, и только избыточность (сразу дата, день недели и фаза Луны) иногда позволяют разгрести эти авгиевы голубятни))) Но есть небольшой раздел и на тему археологических свидетельств и, главное, их интерпретации; в частности, упоминается книга Хокинса, которую я читал еще как бы не подростком.
В наше время доступных материалов на тему "археология/календарь" больше, поэтому и вопрос наблюдения древними перехода Солнца через широту наблюдателя (равноденствие) освещен получше. Не вызывает сомнений, что в Шумере и Египте еще в 4м тысячелетии до н.э. имели четкое представление о параллели и меридиане, слишком уж неслучайно ориентированы многие культовые постройки. А ведь самый надежный способ, с теми техническими средствами, найти почти точный азимут - это поймать день, когда Солнце взойдет и опустится на одной прямой с наблюдателем, и так хотя бы дважды через полгода. Яркой звезды на полюсе в те поры как раз не было, так что и меридиан, если говорить о точном определении азимута, мог быть только вторичен как перпендикуляр к найденной параллели. С этими данными вопрос определения тропического года упирался только в аккуратный счет дней - а вот его-то, похоже, придумали вести не сразу.
Значение формализованного календаря для земледелия, думается, преувеличено кабинетными учеными. Во всяком случае, известное регулярное земледелие гораздо старше (10+ тыс.лет), чем сколь-нибудь достоверные интерпретации на тему древних календарей. Да и мы - хоть и горожане, но дачники - знаем, что ориентироваться надо на погоду, а не на дату, вдобавок и разброс в сроках полевых работ до 2-3 недель даже при прочих равных не столь уж и критичен, конечно, если вообще успеваешь управиться. Возможно, шумерам, китайцам и особенно египтянам важнее было предугадывать разлив их рек, чем время посева (с ним-то все понятно - вода ушла, ил оставила, ну и сей поживее). Наверно, поэтому у таких "рекозависимых" культур рано появились календари, привязанные к солнцу.
А вот как раз там, где разливы рек не играли заметной роли, в т.ч. и Риме, вполне себе мутили с лунными и лунно-солнечными календарями. Поскольку значение календаря было центровано на религии, а не земледелии или чем-то еще, и с датами религиозных праздников увязывалось также вступление в должности разных там магистратов, доходило и до такого маразма, как произвольные декретированные изменения календаря чуть не ежегодно чисто по политическим соображениям.
Так что римляне-то не особо блеснули с календарем. Счисление имени себя, введенное Цезарем, просто цельнотянутое у египтян, с царицей которых он, как известно, был очень близко знаком. А вот тут уже интересно, момент, который я раньше упускал. Гелиакический восход, будучи связан - но не прямо - со звездным годом, вовсе "не обязан" стыковаться с тропическим годом, в общем случае как раз наоборот. Но вот в случае Сириуса и широты Мемфиса точка восхода Сириуса по мере прецессии земной оси перемещалась почти синхронно с точкой восхода Солнца на протяжении тысяч лет, просто совпадение. Так что правильный ответ на вопрос точности юлианского, в действительности египетского календаря здесь и зарыт. Исходно он вообще "не беспокоился" о тропическом годе, и только в 1582 году буллой папы Григория ввели поправки, которые превратили по сути реликт египетского летосчисления в почти настоящее счисление по тропическому году. А православные до сих пор следуют мудрости почитателей Ра, Гора, Тота и Амона

[Ernest]

Прочел книгу Климишина. Местами он чересчур, на мой вкус, зависает на датировках религиозных праздников, но как культурный аспект - сойдет...

Так можно писать с высоты дюжины написанных и признанных эталоном книг. Можно посмотреть вашу библиографию?
"А ведь самый надежный способ, с теми техническими средствами, найти почти точный азимут - это поймать день, когда Солнце взойдет и опустится на одной прямой с наблюдателем" - типа ждать полгода в надежде на безоблачное небо? а поправку на суточное смещение светила взять потом из астрономического календаря...

Интересно, что в Питере самой близкой датой к описанной вами ситуации будет 19 марта 2025, когда солнце взойдет на азимуте 90°06' и зайдет на азимуте 270°19' при прямом восхождении солнца -0°29' и -0°17' соответственно...

[Билонг]

При чем здесь высота? На вкус и цвет... Все эти танцы с бубнами вокруг даты Пасхи и прочая схоластика мне просто неинтересны, вот и все. Любому человеку что-то интересно, что-то - нет.
Безоблачное небо - ну так оно еще более востребовано для наблюдения гелиакических восходов, наблюдали же, и ждали весь год. Азимут Солнца можно и в дымке отнаблюдать, а видимость звезды на зорьке гораздо чувствительнее к этому.
А как по-Вашему определяли с приличной точностью (лучше, иногда много лучше градуса) стороны света? В отсутствие календарей и приметного ориентира на полюсе небесной сферы. Климишин упоминает об ориентации древних сооружений, но не раскрывает. У Джеральда Хокинса, на которого он ссылается, ЕМНИП довольно много про предполагаемую методику ориентации, вот там он делает немалый упор на равноденствия.
19 марта 2025 всего днем раньше действительного равноденствия в этом году - уж такая-то точность для древних была бы очень даже. Да и древние обсерватории в большинстве поближе к экватору, чем Питер...

[Ernest]

А как по-Вашему определяли с приличной точностью (лучше, иногда много лучше градуса) стороны света?

Не знаю. Свечку не держал.
Но не хотелось бы искать ответ на вопрос, базирующийся на недостоверном факте. Не могли бы вы привести примеры этой самой "приличной точности"?
На вскидку куда продуктивнее засечь азимуты восхода и заката ярких звезд (не обязательно в одну ночь) и взять по ним средний.
Но это уже офтопик

[Билонг]

Впервые я на эти темы читал еще в 80е в книге Дж.Хокинса "Разгадка тайны Стоунхенджа", изданной у нас в переводе (оригинал Stonehenge decoded). Пожалуй, стОит перечитать еще раз, все подробности уже сам не помню. Позже и другие материалы подтянулись.
Восход и закат со средним азимутом (т.е. меридианом) - это хорошо, но это чистая инструменталка, хоть и несложная. Есть мнение, что тогда, для синкретического сознания, это так не работало, народ непосредственно воспринимал поведение Солнца. Очень неслучайна общность слов "ориентироваться" и "ориентальный" - лингвистические ключи хороши тем, что помимо всяких пристрастий писцов и правителей фиксируют в языке "филогению" многих понятий и представлений. Точка восхода Солнца с высокой вероятностью была первична в формировании представлений о сторонах света. Или "солнцестояние", "солнцеворот" - ясно же, что непосредственно видимое Солнце не стоит и никуда не поворачивает, т.е. речь о поведении точки восхода (и, прицепом уже, заката). Термин "Солнце пришло", существующий в разных языках для весеннего равноденствия, может означать только осознание факта, что Солнце в видимом дневном пути по небу начало пересекать широту наблюдателя.

[Ernest]

Термин "Солнце пришло", существующий в разных языках для весеннего равноденствия, может означать только осознание факта, что Солнце в видимом дневном пути по небу начало пересекать широту наблюдателя.

чего оно стало пересекать?

"народ непосредственно воспринимал поведение Солнца" - "народ"? "непосредственно"?
Думаю, что "народная астрономия" это сорт оксюморона. Те кто занимался астрономией, проектированием зданий, ведением календаря, командовал оросительными системами и т.д. были "страшно далеки от народа"

[Билонг]

Ну, народ в том смысле, как вот студент к группе товарищей обращается. Люди. Жрецы, может, и были далеки от жнецов, но это и не современные ученые.
А что не так с пересечением широты? Зимой для северянина Солнце весь световой день в южной части неба. Летом в полдень - тоже в южной, но восходит и заходит к северу от его широты, сталбыть, ее пересекает в своем видимом пути. Вот как первый раз в марте оно это сделало, то и "пришло".

[Ernest]

Летом в полдень - тоже в южной, но восходит и заходит к северу от его широты...

Вы, вероятно, имеете ввиду восход (закат) к северу от строго восточного (западного) азимута? Широта - это малый круг на глобусе Земли, параллельный экватору. Ни этот круг, ни плоскость этого круга не могут пересекать Солнце или его траекторию на небесном глобусе в его суточном вращении.

[Билонг]

Да, верно. Просто я отождествил пересечение широты и переход через азимут 90 либо 270. Привычка геолога, вечно носом в землю
Если серьезно, только сейчас осознал - для астронома, широта в виде поверхности, это плоскость, параллельная экватору. Для геолога - это конус с вершиной в центре геоида, проходящий через окружность на его поверхности, параллельную экватору. Неудивительно, если учесть, что "наша" целевая функция в плане геометрии - глубина, т.е. расстояние от поверхности геоида по направлению к центру, при том, что географические координаты - дело техники, топоотряд подгонит...

[abelt2003]

Вы пытаетесь заниматься наивной реконструкцией с позиций современных астрономических знаний (хотя кажется и не очень прочных). А исходный вопрос был о реальных источниках их знаний. И они известны.

И какие это источники?

[abelt2003]

И все-же что такое тропический год?

Выражение «тропический год» появилось во II веке до нашей эры благодаря Гиппарху, который измерил время...

Тропи́ческий год, промежуток времени между двумя последовательными прохождениями среднего экваториального солнца через среднюю точку весеннего равноденствия. Продолжительность тропического года медленно меняется и равна (365,242198781 – 0,000006138 ∙ t) средних солнечных суток, где t – время в столетиях, отсчитываемое от 1900 г. Продолжительность тропического года лежит в основе солнечных календарей.

Жаров Владимир Евгеньевич

https://bigenc.ru/c/tropicheskii-god-fdf88c

============
Или из вики:

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 Земли, например, время от одного весеннего равноденствия до следующего, или от одного дня 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 эклиптики относительно положения на момент весеннего равноденствия) увеличилась на 360 градусов (то есть чтобы завершился один полный сезонный цикл)

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%A2% ... 0%BE%D0%B4

[abelt2003]

Тема сформулирована небрежно.

Как люди измерили длину года в сутках

Вы с какой целью интересуетесь?

Продолжительность - точнее будет.
И что характерно, про календарь в теме нет ни слова...

Как? Посчитали целое число суток. С долями суток уже сложнее.

[Ernest]

Как? Посчитали целое число суток. С долями суток уже сложнее.

В первом сообщении все конкретно: " как 2000 лет назад римляне могли узнать пусть и приблизительное но достаточно точное значение"

"Посчитали целое число суток" - между какими событиями?

[abelt2003]

Выше цитата есть.

[abelt2003]

Выражение «тропический год» появилось во II веке до нашей эры благодаря Гиппарху, который измерил
промежуток времени между двумя последовательными прохождениями солнцем точки весеннего равноденствия

[Ernest]

Каким образом определялись моменты этих самых прохождений солнцем точек весеннего равноденствия?