Астропрогноз погодных изменений

Приближающийся Новый год — хороший повод задуматься о смысле самого этого праздника, о природе самих календарей. Особенности нынешней не очень похожей на зиму зимы заставляют вспомнить сакраментальное: «Всё врут календари…» На первый взгляд, они действительно врут: уж больно они странные и неудобные. Но не все так просто

Никакая реформа не позволит создать календарь, удовлетворяющий всех

В любой культуре движение времени ассоциировано не с поступательным движением чего-либо вперед, а с циклическим движением по кругу. Каждый круг завершается в той же точке, в которой движение было начато. Поэтому с глубокой древности особое внимание привлекали те небесные явления, где прослеживалась цикличность. загрузка...     Стоунхендж — видимо, одна из древнейших обсерваторий, сохранившихся до наших дней. Нет сомнения в том, что она использовалась для согласования циклических небесных явлений. В том числе, и для нужд создания адекватного календаря. Фото (Creative Commons license): Nick Fitzsimons

Приближающийся Новый год — хороший повод задуматься о смысле самого этого праздника, о природе самих календарей. Особенности нынешней не очень похожей на зиму зимы заставляют вспомнить сакраментальное: «Всё врут календари…»

На первый взгляд, они действительно врут: уж больно они странные и неудобные. Почему, скажем, в году 365 дней с каким-то непонятным «хвостиком», заставляющим вставлять раз в четыре года дополнительный день? Почему в месяцах — неравное число дней, а в неделях всегда семь дней? Не проще ли было бы округлить все эти значения, дав каждому месяцу равное число дней, а недели сделав, к примеру, десятидневными? История тут не аргумент: календарь за прошедшие две тысячи лет неоднократно менялся, а все эти несуразности по-прежнему на месте.

Глупостей на свете действительно немало, но с календарями дело обстоит не так просто. При всех попытках рационально их реформировать, реформаторы неизменно приходили к выводу о необходимости оставить все как есть, внося в действующие ныне «неправильные» календари лишь мелкие поправки.

Дело в том, что всякие рационально устроенные календари неизбежно окажутся в лучшем случае изящными фикциями, оторванными от нерациональной реальности. К сожалению для человеческого разума, Земля, будучи частью Солнечной системы, своими ритмами совершенно не вписывается в придуманные людьми для собственного удобства системы счисления.

Названный в честь Метона лунный кратер расположен довольно близко к Северному полюсу. Это одно из самых экстравагантных образований на поверхности нашего естественного спутника: у него нет обычного колцевого вала, и по форме он довольно далек от круга. Фото: U.S. Geological Survey

Ритмов этих несколько: во-первых, ритм вращения Земли вокруг своей оси — смена дня и ночи; во-вторых, ритм вращения вокруг Земли ее спутника Луны; в-третьих, ритм обращения Земли вокруг Солнца. Как ни печально, все они оказались несоизмеримы друг с другом: то есть никакое целое количество лет не содержит в себе ни целого количества суток, ни целого количества месяцев. И наоборот: никакое целое количество дней не содержит ни целого количества лет, ни целого количества месяцев.

В довершение ко всему, оси собственного вращения и Земли, и Луны имеют различные углы наклона к плоскости, в которой лежит орбита Земли, и даже плоскости орбит Земли и Луны не совсем совпадают — всё это крайне затрудняет расчеты (впрочем, в нынешнюю компьютерную эпоху эту проблему можно считать решенной).

Из-за наклона оси собственного вращения Земли по отношению к плоскости обращения ее вокруг Солнца (сейчас это примерно 23,5°) возникает явление времен года: Земля подставляет Солнцу то один бок, то другой — то северное, то южное полушария. Из-за этого на них лето приходит на смену зиме, которая со временем уступает очередь лету.

Но даже это еще не всё: Солнечная система в целом — словно живая. Все параметры ее движения постоянно меняются, и периоды указанных выше циклических движений совсем не так постоянны, как принято было считать еще совсем недавно. К счастью, эти ритмы все же поддаются некому усреднению, что и дает возможность создавать календари. Впрочем, их приходится время от времени поправлять, для чего проводятся астрономические наблюдения. И этим люди занимались в течение всей своей истории: по крайней мере, есть свидетельства, что первые и достаточно точные календарные системы складывались в эпоху мезолита, то есть среднекаменного века.

Знания о движениях небесных тел люди время от времени утрачивали, но потом обретали их заново, пытались их усовершенствовать, учитывая достижения своих предков и соседних народов. И нынешний солнечный календарь, по имени инициатора его введения в христианской части планеты, папы римского Григория XIII (Papa Gregorius XIII, 1502–1572), именуемый григорианским, вобрал в себя черты прежних календарных систем, вместе с их достоинствами и недостатками.

Так, например, подразделения солнечного года — месяцы и недели — явно заимствованы из календаря лунного. Об этом ясно говорит само название «месяц»: начала лунных месяцев издревле определялись по появлению на вечернем небе молодого месяца — узкого лунного серпа, который затем постепенно изменялся: сначала увеличивался, превращаясь в полную Луну, а потом уменьшался, в итоге на 1–2 дня совершенно исчезая, пока наконец снова не появлялся на небе — опять в виде месяца. А первоначально семидневные недели просто отражали последовательную смену фаз Луны.

Приспособление их к солнечному календарю произошло намного позже. Это отчасти нашло отражение в том, что каждый из дней недели стал отождествляться с семью основными, известными с глубокой древности планетами. Это, например, хорошо отражает наименование дней недели в латинском языке, где воскресенье называлось днем Солнца (dies solis), понедельник — днем Луны (dies lunae), вторник — днем Марса (dies Martis), среда — днем Меркурия (dies Mercurii), четверг — днем Юпитера (dies Iouis), пятница — днем Венеры (dies Veneris), суббота — днем Сатурна (dies Saturni). Оттуда эти названия проникли почти во все современные европейские языки. Совершенно естественно, что и Луна, и Солнце тоже считались планетами.

Рукописный автограф сочинения Кирика Новгородца не сохранился до наших дней. Но его активно переписывали до самого XVII века. Здесь приводится первая страница так называемого Погодинского списка, выполненного в начале XVI века и хранящегося теперь в Российской национальной библиотеке

В русских средневековых источниках неоднократно звучит противопоставление «небесных» лунных месяцев «книжным» солнечным месяцам. Например, 870 лет назад, в 1136 году, дьякон новгородского Антониева монастыря Кирик Новогородец написал «Учение, им же ведати человеку числа всех лет», в котором есть такие строки: «Да будет известно, что в одном году — 12 книжных месяцев, а небесных Лун исходит 12, а 13-й Луны проходит 11 дней, и потому на четвертое лето прибудет 13 Луна, а по прошествии 4 [небесных] недель отсчитываются с появлением [молодого] месяца 13 месяцев, наполняющихся от срока до срока, и [еще] один день». Проходит более двух с половиной веков, и летописец при описании смерти тверского епископа Арсения в 1409 году снова делает то же противопоставление: к умирающему владыке князь Иван Михайлович пришел, «когда настал месяц март — по-книжному в день первый, а по лунному [счету] — февраля 15, в пятницу после заутреней».

Таким образом, даже в XV веке привычный ныне солнечный календарь все еще оставался «книжным»: в повседневной жизни люди продолжали вести счет дней по фазам Луны. И это неудивительно: вести цепочку коротких (в среднем 29,5 дней) лунных месяцев было намного легче, чем визуально отслеживать длинный солнечный год. Но перед людьми довольно рано встала более трудная задача: если следовать только лунному календарю, в котором месяц примерно на 11 дней короче месяца солнечного, то начало нового года (если полагать, что в году целое количество месяцев), придется отмечать то весной, то зимой, то осенью, то летом. Лунный календарь не удастся использовать в качестве удобного сельскохозяйственного календаря: по нему невозможно указать, какого числа какого месяца следует начинать и заканчивать те или иные полевые работы.

Так люди пришли к идее лунно-солнечных календарей, смысл которых состоит в том, чтобы найти в каком-то смысле удобное приближение солнечного года целым числом лунных месяцев. Для этого иногда приходится вводить определенное число вставных лунных месяцев, которые были бы полностью составлены из некоторого числа «хвостиков» в 11 (точнее, в 10,875144) дней и тем самым «съели» бы погрешность между величиной лунного и солнечного годов.

Кажется, что в условиях субтропиков и тропиков, где за год собирали по 2–3 урожая, такая «подгонка» не так насущна, как в широтах умеренных. Однако в истории таким согласованием впервые занялись жрецы Древнего Египта и Месопотамии. Для правильного отыскания момента начала нового сельскохозяйственного года им надо было синхронизировать подвижный лунный календарь с календарем солнечным, четко и однозначно привязанным к точкам весеннего и осеннего равноденствий и дням летнего и зимнего солнцестояний, относительно которых и определялись сезоны (времена года).

Кирик Новгородец также предложил простейший способ уравнения календаря солнечного с лунным. Он и представлен в процитированном высказывании: за четыре солнечных года проходит 1461 день (365 х 4 + 1); за четыре лунных года — 1446 дней (354 х 4 + 30). Поэтому если прибавить к вставному лунному месяцу еще дни «от срока до срока» — в данном случае 14 лунных дней от новолуния до полнолуния — и присоединить к ним еще один день, то получится как раз 1461 день (1446 + 14 + 1). Недостаток этого четырехлетнего цикла состоит в том, что приходится постоянно переходить от новолуния к полнолунию и наоборот. Поэтому этот цикл стали удваивать, создавая восьмилетний цикл, который, однако, тоже был нехорош: он создавал слишком большую погрешность — два дня. Стремясь эту погрешность уменьшить, разные народы приходили опытным путем к более сложным системам — сначала к одиннадцатилетнему, а потом и к наиболее точному девятнадцатилетнему циклу, погрешность которого по сравнению с 19 годами солнечного юлианского календаря составляет всего 1 час 28 минут. Такое соотношение достигается благодаря тому, что в течение 19 солнечных лет к «естественным» 228 лунным месяцам добавляется еще 7 вставных (12 х 19 + 7 = 235).

Этот цикл был назван Метоновым в честь грека Метона (V век до н.э.), составившего «парапегму» — подвижную таблицу на девятнадцать лунных лет. Этот цикл стал основой для расчета христианской Пасхи и связанных с ней подвижных «двунадесятых» праздников в эпоху раннего средневековья. Именно поэтому до нас дошло немалое число лунных таблиц, построенных на основе Метонова цикла. Они обычно представляют собой 19 столбцов (лунных кругов), в которых проставлены даты начала лунных месяцев по юлианскому календарю. Эти таблицы не были идеально точными с самого начала из-за несоответствия реальных лунных месяцев усредненным табличным значениям. Со временем их неточность только возрастала, но в целом они служили хорошим подспорьем и для расчета христианских праздников, и для сельскохозяйственных нужд, и просто для того, чтобы определить лунный день, если на улице в течение долгого времени стоит непогода и неба просто не видно.

Иван Вельц. «Начало зимы», 1904. Хороший календарь скажет не только, когда день начнет убывать, но и когда зима настанет

Один из главных недостатков такого календаря в том, что устанавливаемое им «новогодие» подвижно, хотя и привязано ко вполне определенному времени года — чаще всего, к весне. Расчеты, связанные со сменой сезонов, были под силу только специально образованным людям — жрецам или служителям церкви. Зато относительная подвижность первого дня нового года позволяла вносить поправки в сельскохозяйственный календарь: времена года определяли не формально, как получается ныне, при общем солнечном календаре, а в соответствии с погодой. Так, на Руси зима начиналась, когда снег выпадал и не таял, а весна — когда снег начинал дружно таять.

Российские просторы необъятны — а значит и в разных ее землях Новый год следовало отмечать в разное время: на севере, в Новгородской земле, его часто начинали на один лунный месяц позже, чем на юге, в Киевской земле. Именно поэтому в русских летописях описание одного и того же события часто попадает то в конец, то в начало соседних летописных лет.

Мы бы и сейчас могли попробовать жить по древнерусскому календарю. Применительно к 2006 году это означало бы, что его первым днем, принимая во внимание и длинную затяжную зиму, и момент первого появления молодого месяца, следовало бы считать только 29 марта. Да и зима тоже началась бы с опозданием — только 22 декабря. Не правда ли, это больше соответствует особенностям уходящего года? Тогда бы и календари меньше врали…