- Автоматический вечный календарь с подсветкой
- Шаг 1: Принцип работы
- Шаг 2: Что для этого понадобится
- Шаг 3: Обработка компонентов на станке с ЧПУ
- Шаг 4: Бумажный экран
- Шаг 5: Электроника
- Шаг 6: Сборка
- Шаг 7: Программирование
- Шаг 8: Оно живое!
- Шаг 9: Варианты, что дальше?
- Составляем персональный астрономический календарь
- Дубликаты не найдены
- Исследователи космоса
- Правила сообщества
- Зонд «Parker» делает потрясающие снимки Солнца приблизившись на 10 млн. км. (8 Сближение)
- Вращение нейтронных звёзд — Антон Бирюков
- Солнце, 24 сентября 2021 года, 09:50
- Увидел лазер из космоса. Наблюдаем вспышку космического лазерного лидара Calipso
- Осеннее равноденствие
Автоматический вечный календарь с подсветкой
Статья с сайта Instructables на конкурс самоделок с применением станков с ЧПУ
Как по мне, самыми часто используемыми объектами в нашей жизни служат часы и календари. Течение времени всегда было одной из главных тем в жизни людей. И я такой же – думаю, что это можно понять по количеству моих проектов, связанных с часами. А теперь я хочу показать вам один из моих проектов с календарём.
Проектов календарей существуют тысячи, но мне всегда нравились вечные календари. Мне всегда была близка идея календаря, который можно использовать повторно, чтобы не менять офисный календарь каждый год. Минус таких календарей в том, что многие из них большие, отнимающие пространство штуковины, которые сложно читать и интерпретировать. Или бывают ещё кубики с днями недели, или кубики с месяцами, которые надо постоянно обновлять. Ещё бывают календари из кусочков (деревянных, металлических, магнитных) с числами от 1 до 31, которые нужно подбирать и размещать на специальной панели.
Я остановился на варианте, в котором имеется два набора чисел месяца, и при помощи ползунка можно выбирать структуру дней в текущем месяце.
Далее я по шагам объясню, как всё это работает.
Шаг 1: Принцип работы
Я долго искал в интернете происхождение подобного вечного календаря, но так и не нашёл. На картинках выше вы видите, как выглядит календарь. В таблице из 13 столбцов и 6 (иногда – 5) строк размещаются даты месяца, и сдвигая рамку, можно выбирать конфигурацию дней, соответствующую текущему месяцу. Для октября 2020 получится так, как на картинке ниже:
Однако с сентябрём 2020 возникает проблема:
Хотя в сентябре 30 дней, 31-е число в календаре видно. Ещё хуже ситуация с февралём 2021, поскольку в нём 28 дней, но видно даты 29, 30 и 31.
Это основной недостаток такого календаря – у многих месяцев даты будут доходить до 31. Несмотря на это, в интернете можно найти тысячи продуктов или проектов, сделанных по этому принципу. Поищите на etsy, посмотрите на эти ссылки на Amazon (link1, link2) или Youtube (link1, link2, link3, link4) и вы поймёте, о чём я.
У таких календарей есть и ещё один серьёзный недостаток, как и у всех офисных календарей – их нужно подстраивать ежемесячно, а иногда и ежедневно, что не всегда получается, поскольку иногда мы просто забываем об этом 🙂
Мой проект учитывает все эти проблемы. Для демонстрации дат текущего месяца я использую полоску светодиодов, размещённую за бумажным экраном, на котором напечатаны даты. При этом светить будут только те светодиоды, которые должны подсвечивать реальные даты текущего месяца.
Цвета можно выбирать, текущий день подсвечивается другим цветом, выходные и рабочие дни отличаются цветами – и всё это делается при помощи микроконтроллера, получающего текущую дату из интернета, поэтому календарь обновляется автоматически. К примеру, февраль 2021 года может выглядеть так (первый рабочий день там – понедельник):
Шаг 2: Что для этого понадобится
Необходимые компоненты:
- 2 листа дымчатого оргстекла, 3 мм и 5 мм толщиной.
- Болты с утопленной головкой на 3 мм, шайбы и гайки.
- Белая бумага А4.
- Светодиоды 72xWS2812 с ленты плотностью 60 штук на метр.
- ESP-01 модуль с ESP8266.
- Стабилизатор 5 В / 3,3 В.
- Разъём питания 5,5 х 2,5 мм «мама».
- Источник питания на 5 В / 2 А с разъёмом питания 5,5 х 2,5 мм «папа».
- Соединительные провода.
Инструменты
- Станок с ЧПУ, даже недорогой, поскольку нужна обработка пластика.
- Паяльная станция.
- Струйный принтер.
- Клеевой пистолет.
- Сверло на 3 мм.
- Сверло на 5 мм на конус.
- Всякие общие инструменты.
Шаг 3: Обработка компонентов на станке с ЧПУ
Самая важная часть проекта, естественно, это обработка четырёх компонентов корпуса календаря. Все необходимые векторные файлы прилагаю. Передняя часть состоит из листа 3 мм, задняя – из листа 5 мм.
Подробных статей о самом процессе вырезания при помощи станка с ЧПУ в интернете можно найти множество (ссылка, ссылка, ссылка, ссылка, ссылка, ссылка, ссылка).
По большому счёту, скорость вращения сверла должна быть не очень большой, а скорость подачи материала – большой, чтобы избежать расплавления материала. Из-за расплавления края отрежутся плохо, кроме того оно может вызвать вибрацию и даже повреждение фрезы. Я использовал сверло на 3 мм на скорости 10000 об/мин и скорость подачи порядка 420 мм/мин. Для проделывания углублений под головки винтов я использовал сверло диаметром 5 мм. Глубина сверления – 1,5 мм. В итоге головки помещаются очень хорошо. В начале раздела приведены фотографии процесса работы и результата.
Шаг 4: Бумажный экран
Пока станок трудился над резкой оргстекла, я приступил к распечатке экрана.
Ниже креплю SVG-файлы в двух вариантах – один на чёрном фоне, другой на белом. Также на календаре я поместил названия месяцев, логотип (замените на свой любимый) или девиз, и некоторые особые значки, которые я в дальнейшем планирую использовать для оповещения о таких важных событиях, как дни рождения, праздники и т.п.
Печать делал на обычном струйнике, только на бумаге хорошего качества, с однородной текстурой, чётким белым цветом и толщиной чуть больше, чем обычная бумага для офисных принтеров. Я распечатал один и тот же рисунок 5 раз подряд на одном и том же листочке – чтобы чёрный фон был как можно более непрозрачным. Часть фотографий результата прикрепил в начале раздела.
Потом я отложил бумагу, чтобы чернила просохли, и перешёл к электронной части.
Шаг 5: Электроника
Схема очень проста, я прикрепил её выше. Для её реализации я сделал следующее:
- Вырезал 5 кусочков ленты по 13 светодиодов, и один кусочек с 7 светодиодами. Залудил края для облегчения пайки всех соединительных проводов.
- Приклеил ленты в вырезанные каналы на задней стенке календаря согласно схеме (мои светодиодные ленты идут с клеящим слоем).
- Синими проводами я соединил контакты Data Out и Data In светодиодных лент.
- Припаял питание красными проводами (+ 5 В), а между отрезками ленты использовал зелёные провода (земля) с соблюдением полярности.
- Припаял провода от ленты к стабилизатору, и от него к ESP-01.
- На ESP соединил Vcc и CH_PD, затем соединил контакт GPIO2 модуля ESP-01 и Data In с первого отрезка ленты.
- Наконец, припаял провод питания.
Шаг 6: Сборка
Закончив с пайкой электроники, закрепил всё, что мог, при помощи горячего клея – модуль ESP-01, стабилизатор, провода. Потом:
- Вырезал распечатанный рисунок с полями в 1 см. Проделал в вырезке 2 отверстия на противоположных углах. Вставил винты через заднюю стенку корпуса в отверстия, соответствующие отверстиям в бумажной вырезке, и привинтил к этому среднюю часть корпуса с решёткой.
- Аккуратно продел винты через отверстия в бумаге – так, чтобы распечатка как можно лучше совпадала с решёткой и светодиодами.
- На бумагу положил фронтальную часть корпуса.
- Вставил остальные 4 винта, затянул их шайбами с гайками.
- Первые два винта вытащил, вставил с другой стороны, затянул.
- Отрезал лишнюю бумагу как можно ближе к краям.
Шаг 7: Программирование
Программа сделана на основе того же фреймворка, который я использовал в своём проекте с ESP8266 – ESP 8266 Arduino IDE WebConfig и BVB_WebConfig_OTA_V7.
Фреймворк предлагает веб-интерфейс для настройки доступа модуля ESP8266 к роутеру, а также доступ к дате и времени, которые модуль получает с NTP-сервера. Оставалось лишь добавить функцию вывода дней текущего месяца и текущей даты, но мне хотелось иметь возможность ещё и выбирать, считать ли первым днём недели воскресенье или понедельник. Также я хотел использовать другие светодиоды, поэтому решил, что будет интересно подсвечивать специальные иконки, соответствующие важным событиям – дням рождения или праздникам. Исходник программы лежит на Github.
В других своих статьях я подробнее писал об этом фреймворке (ссылка, ссылка, ссылка, ссылка).
Программировал я микроконтроллер при помощи адаптера ESP-01 и адаптера USB to TTL.
Для компиляции и загрузки программы в ESP я использовал Eclipse IDE для Arduino под названием Sloeber, библиотеку esp8266 версии 2.7.4 и библиотеку FastLED версии 3.3.3.
Шаг 8: Оно живое!
Я провёл испытания для разных дат в будущем, их можно посмотреть на видео ниже. Думаю, из него вполне понятно, как работает календарь.
Видно, что мой девиз видно плохо. Я думал, что его будет нормально подсвечивать светодиодом стабилизатора, но видимо, мне придётся добавить ещё парочку светодиодов специально для него.
Шаг 9: Варианты, что дальше?
Я сделал календарь из оргстекла, потому что оно было у меня под рукой. Ничто не мешает вам сделать решётку и заднюю часть из другого пластика или дерева – только передняя часть должна быть прозрачной или полупрозрачной.
Размер может показаться слишком большим – если хотите его уменьшить, можно использовать светодиодные полоски со 120 светодиодами на метр, или даже две светодиодные матрицы 8х8.
Хотя я делал всё на станке с ЧПУ, это же можно сделать при помощи лазерной резки или 3D-принтера. Однако в последнем случае потребуется принтер, способный вместить детали размером 235×120 мм.
В программу можно внести несколько событий, однако очевидно, что проще было бы сделать специальный интерфейс для их передачи. Также было бы интересно синхронизировать вечный календарь со своим мобильным приложением.
Источник
Составляем персональный астрономический календарь
Дубликаты не найдены
Исследователи космоса
9.5K постов 38.5K подписчиков
Правила сообщества
Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу 🙂
Судя по минусам и комментариям, люди не видят разницы между астрономией и астрологией. Они, видимо, думают, что астрономический календарь имеет какое-то отношение к астрологическим прогнозам.
Я допускаю, что в целом по миру таких людей шляется немало. Но что они делают в сообществе исследователей космоса? Предполагается, что если человек проявил к теме интерес, подписался на сообщество, то у него должны быть знания хотя бы школьного уровня, разве нет?
Тут по ходу астрономию и астрологию все путают. Понятно.
Тут — это в мире в целом 🙁
Радует хотя бы то, что к астрологии плохо относиться стали.
Радовало бы, если б не путали её с астрономией. А они, судя по рейтингу поста, к астрономии тоже на всякий случай относятся так себе. Мол, раз звёзды нам будущее не предскажут, то и пялиться на них нечего.
Это как в той шутке: «Не помню в чём заключается разница между педагогом и педофилом, но кто-то из них точно любит детей».
Не очень удачное ‘оформление’. Тоже поначалу минус влупил обнаружив это в ленте. Так бы и прокрутил ниже, но удивило, что слишком мало минусов для видео по составлению астрологического календаря. И только перечитав увидел «астрономический» а не «астрологический.
Глаз цепляет «календарь» и «персональный» и всё это на фоне созвездий, мозг сам додумывает «астрологию». Как-то так =)
Ничего удивительного, что минусуют. «Персональный» в этом контексте не к месту, это слово здесь сразу наводит на грустные мысли, т.к. персональных календарей никаких быть не может естественно. Сказали бы «локальный» например, вопросов бы не было.
Абсолютно к месту, потому что составляется для себя самого. Какие могут быть вопросы, если написано «астрономический»? Ну посмотрите видео, остатки вопросов должны отпасть
Я посмотрел, прежде чем писать. Жаль, что мне не удалось донести свою мысль.
Удалось. Но в видео речь не о локальном календаре, а именно о персональном, сориентированном на конкретного человека. Локация тоже может меняться в течение нескольких дней. Для некоторых явлений даже несколько километров играют роль. сегодня вы поехали смотреть яркую вспышку иридиума в одном направлении, завтра — покрытие звезды астероидом в другом направлении. Локации разные, а календарь остается вашим, персональным. Суть в этом.
Бля, я уж было хотел расчехлить WinStar
Астрономический календарь — список астрономический событий.
Они бывают «глобального» характера по типу «в такое-то время будет прохождения Меркурия по диску Солнца», а увидишь ли ты это со своего местоположения — никто не скажет.
А есть «персональные», т.е., с привязкой к местности и часовому поясу для удобства. По ним можно легко понять время события и положение на небе интересующего объекта. Например — видимый пролёт МКС или другого искусственного спутника Земли.
Астрологический календарь это смесь положения небесных тел на небе (неточное) с графиком головной боли у старушек, и прочими независящими от звезд событиями.
По-хорошему, ты должен был это узнать, прежде чем комментировать пост.
С практической точки зрения календарь как раз описывает те события, которые ты можешь увидеть на небе. Помешать может только погода или собственная лень, или неопытность
Это еще что за гомеопатия?
>>Астрономия
>>>Составляем персональный астрономический календарь
ДА ВЫ ТАМ СОВСЕМ МУХОМОРОВ ПЕРЕЕЛИ?
Зонд «Parker» делает потрясающие снимки Солнца приблизившись на 10 млн. км. (8 Сближение)
Близкий подлет к звезде позволил зонду увидеть явления, которые слишком малы и кратковременны, чтобы их можно было наблюдать с Земли или с орбиты. Речь идет об энергетических вспышках в потоке солнечных частиц с необычно высоким уровнем тяжелых элементов. «События, связанные с солнечными энергетическими частицами, важны — они могут возникать неожиданно и приводить к изменениям космической погоды. В частности, они могут причинить вред здоровью космонавтов. Поняв источники, ускорение и перенос солнечных энергетических частиц, мы сможем лучше защитить людей в космосе в будущем»
Вращение нейтронных звёзд — Антон Бирюков
Что такое нейтронные звёзды и где происходит их рождение? Почему они вращаются быстрее обычных звёзд? Как астрофизики получают данные об этих космических объектах? Могут ли учёные предсказать поведение вращения нейтронных звёзд и их количество? Какие проблемы существуют в моделировании вращения нейтронной звезды? Почему долго не удавалось открыть эти объекты?
Рассказывает Антон Бирюков, астрофизик, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории Космических проектов Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга.
Солнце, 24 сентября 2021 года, 09:50
-хромосферный телескоп Coronado PST H-alpha 40 mm
-монтировка Sky-Watcher AZ-GTi
-светофильтр Deepsky IR-cut
Место съемки: Анапа, двор.
Мой космический Instagram: star.hunter
Увидел лазер из космоса. Наблюдаем вспышку космического лазерного лидара Calipso
Сегодня поговорим о наблюдениях спутника Калипсо. Это орбитальный лазерный лидар, предназначенный для изучения облаков. Зондирование Калипсо проводит с помощью зеленого лазера, и его вспышки можно увидеть на небе!
Осеннее равноденствие
Да — это сегодня — 22 сентября.
Равноденствие — особенная дата. Вблизи неё день и ночь сравниваются по продолжительности на всей Земле — на всем Земном шаре. И уже на следующий день что-то одно — день или ночь — в разных районах планеты вновь начинают различаться по продолжительности. И чем дальше, тем сильнее. Но здесь есть два значимых исключения.
1. На экваторе планеты продолжительность дня и ночи всегда равны — в любой день календаря. 2. На полюсах в момент равноденствия наступает полярный день, либо полярная ночь — до следующего равноденствия.
Есть смысл помнить, что 22 сентября осеннее равноденствие только для северного полушария. А в южном оно — весеннее. То есть в Австралии, Южной Америке, Южной оконечности Африки и Антарктики после 22 сентября день будет длиннее ночи, Солнце будет подниматься над горизонтом выше, погода будет все теплее (в среднем по полушарию). Если говорить совсем просто, там наступает весна. Ну, а у нас — осень.
Существует несколько условных сезонных разграничений.
Общепринятое — календарное — подразумевает, что осень наступает 1 сентября. В астрономии началом осеннего сезона считается именно осеннее равноденствие. И до этого дня у астрономов все еще продолжалось лето. Но большинство людей предпочитают жить по погоде, и правильно делают. Ни календарные даты, ни звезды не дадут вам правильной рекомендации относительно того, в чем выходить на улицу и брать ли с собой зонт. Хотя стоит отметить, что именно астрономические причины (положение Земли на орбите вокруг Солнца) являются основными в объяснении смены сезонов.
Из-за чего наступает осень?
Вопреки тому, что Земля обращается вокруг Солнца по эллиптической орбите, разность расстояний от Земли до Солнца на погоде практически не сказывается, и причиной смены сезонов быть не может. В действительности, за год дистанция между Землей и Солнцем меняется незначительно — в пределах 3%.
В июле Землю и Солнце разделяют 152 миллиона километров, а в январе — 147. Обратите внимание на то, что зимой мы к Солнцу ближе. Хотя стоит отметить, что речь о той зиме, которая в северном полушарии. А в южном полушарии Земли в это время лето.
И вот сейчас мы вроде бы немного приближаемся к Солнцу, а за окном холодает. Как это можно объяснить?
Объясняется смена сезонов на нашей планете наклоном её оси вращения по отношению к плоскости земной орбиты.
Я прекрасно понимаю, насколько заумным кажется предыдущее предложение. Именно поэтому в школах на уроке природоведения использовали не словесное объяснение, а демонстрацию явления смены сезонов с помощью несложного прибора — теллурия. Лучше один раз увидеть.
Теллурий — модель системы “Солнце — Земля”. Он показывает, каким образом Солнце освещает Землю, какое из полушарий Земли — северное или южное — освещается интенсивнее. Поскольку использовать этот прибор во время чтения статьи не представляется возможным, нам придется ограничиться рисунками. Надеюсь, они будут достаточно наглядными.
Первое, что надо уяснить — ось суточного вращения Земли направлена в сторону Полярной звезды, расположенной в созвездии Малой медведицы. А ось земной орбиты направлена в сторону головы Дракона в одноименном созвездии. Между этими направлениями 23,5 градуса.
Обращаясь вокруг Солнца Земля сохраняет направление оси вращения в пространстве. И в течении года — за счет упомянутого наклона — наша планета как будто поочередно подставляет солнечным лучам то северное полушарие, то южное. В промежуточные моменты — таких два — оба полушария освещаются одинаково.
В величине угла падения солнечных лучей.
Лучи падающие перпендикулярно поверхности Земли, нагревают её сильнее, а падающие вскользь, едва ли способны нагреть что-то. И дело тут не в свойствах лучей, или их нежелание делиться энергией с косо подставленными поверхностями, а в количестве этих лучей.
Лучи считать мы не будем.
Само слово “лучи” — фигура речи.
Вместо них правильно говорить и световом потоке. Чем шире поток, тем больше в нем энергии.
Давайте посмотрим, сколько (сравнительно) энергии достается единице площади, на которую поток падает перпендикулярно, и — под некоторыми углами. Примем ширину потока, падающего на нашу эталонную площадку перпендикулярно за 100%. Тогда на ту же площадку, но под углом, например, 45 градусов падает поток в полтора раза более узкий. Разница заметная — это не те 3%, в пределах которых меняется интенсивность солнечного излучения для самой близкой и самой дальней точек орбиты Земли.
Примечание: на самом деле не 3% — зависимость от расстояния квадратичная и обратная. То есть, в наиболее удаленной точке своей орбиты Земля получает от Солнца не на 3% тепла меньше, а на 6,5%.
100 х ( 1 — ( 147 / 152 )^2 )
Но дальше мы увидим, что сезонные различия интенсивности получаемой от Солнца энергии, вызванные разницей угла падения солнечных лучей, гораздо более существенные.
Солнце бывает в зените только в экваториальной полосе Земного шара, ограниченной северным и южным тропиком. Сами эти линии на глобусе Земли — северный и южный тропик — обозначают широту, на которой Солнце может наблюдаться в зените (точно над головой, и на высоте 90 градусов над горизонтом) в дни зимнего и летнего солнцестояний.
К северу или к югу от этой зоны, ограниченной линиями тропиков солнце в зените не бывает. А поскольку территория России лежит вне линии тропиков, то нигде в нашей стране (и даже на территории бывшего СССР) Солнце не поднимается в Зенит. Увы, мы довольно северная страна. И хотя люди иногда говорят (особенно во время летнего зноя), что “Солнце в зените”, но это не более, чем преувеличение.
В каких же пределах изменяется высота Солнца в течении года в разных районах России?
Самая южная точка России расположена на границе с Азербайджаном, в горах Кавказа — вблизи вершины Базардюзю (4466 метров). Широта этих мест составляет приблизительно 41 градус. Небесный экватор здесь поднимается над точкой юга на высоту 49 градусов. А Солнце в день летнего солнцестояния еще на 23,5 градуса выше. Получается 72,5 градуса. До зенита не хватает еще 17,5. Но для большинства людей такая высота над горизонтом — Солнца или Луны — любого небесного объекта — будет восприниматься как “прямо над головой”. Неподготовленные наблюдатели не способны измерять зенитное расстояние точно.
В самых северных районах России и акватории Северного Ледовитого Океана (она тоже значительной своей частью — вплоть до Северного полюса — принадлежит нашей стране) может не взойти вовсе. Это называется полярной ночью. Вопреки распространенным заблуждениям, длится полярная ночь полгода лишь точно на полюсе. А в остальных районах внутри полярного круга — значительно меньше. На самом полярном круге (широта 66,5 градусов) полярная ночь длится лишь одни сутки. И то — определенной долей условности. Но её продолжительность возрастает по мере приближения к полюсу.
Летом на Северном полюсе Солнце поднимается на высоту 23,5 градуса (в день летнего солнцестояния), а в день осеннего равноденствия оказывается точно на горизонте, после чего прячется за него, чтобы появится вновь в день весеннего равноденствия — через те самые полгода.
В городах, расположенных за полярным кругом — например, в Мурманске (расположенном на широте 69 градусов) — Солнце уходит в зимнюю спячку чуть более, чем на полтора месяца — с конца ноября до середины января. И летом солнце в этих суровых краях не поднимается выше 45 градусов.
Но это — экстремальные примеры. Для большинства городов России и их жителей высота солнца и интенсивность солнечного тепла меняется в иных пределах. И наиболее характерные значения соответствуют столице России — Москве.
В Москве 21 июня — в день летнего солнцестояния высота Солнца над горизонтом достигает 57,5 градусов. И именно об этом некоторые москвичи говорят “Солнце в зените”, хотя до зенита ему еще довольно далеко.
Зимой же — в день зимнего солнцестояния — 21 декабря высота солнца не превышает 11 градусов. Разница существенная.
Давайте теперь сравним, сколько солнечной энергии (в процентах, конечно), получает столица России в сравнении с теми местами, где Солнце в зените, и его лучи падают совершенно отвесно — перпендикулярно поверхности Земли.
Оказывается, в самый солнечный день поток солнечного излучения на широте Москвы (56 градусов) составляет 80% от максимально возможного. Летом мы почти на экваторе, если применимо такое сравнение. Но только вблизи дня солнцестояния.
Зимой же жители средней полосы России получают что-то около 20% от “экваториального тепла” — в 5 раз меньше!
И вот это существенно. Это не 6% разницы за счет расстояния. Это более чем в 5 раза меньше солнечного тепла за счет наклона оси вращения. Прибавьте к этому короткую продолжительность зимнего дня — всего 6 часов против 17 часов летом, и частую густую облачность.
Вот теперь вы понимаете, почему сезонные изменения столь значительны.
Впрочем, не везде они таковы.
В упомянутой уже экваториальной зоне Земного шара никаких сезонных изменений нет. Там Солнце каждый день поднимается на значительную высоту над горизонтом. И день практически равен ночи в течении всего года.
Давайте теперь посмотрим на ситуацию со стороны. Ведь, до этого момента мы принимали различные высоты Солнца над горизонтом как данность. Но за счет чего это происходит?
Обратимся к нашему “теллурию” вновь, и рассмотрим подробно каждое из его сезонных положений.
Вот, день осеннего равноденствия, который мы встречаем сегодня. Мы видим Землю со спины, но даже так заметно, что она полюса — северный и южный — несмотря на наклон оси вращения Земли, имеют равнозначное положение по отношению к световому потоку, идущему от Солнца — он касается того и другого полюса вскользь, северное и южное полушария освещены равнозначно.
Через три месяца, двигаясь по орбите, наша планета достигнет точки зимнего солнцестояния. На этом изображении видно, что северное полушарие отвернуто от Солнца, а вместе с ним и территории России располагается так, что солнечные лучи касаются её вскользь. Нетрудно догадаться, что согреть её солнечным лучам не удастся. Зато прекрасно видна освещенная солнцем Антарктида — у пингвинов самые разгар антарктического лета. Между прочим побережье Антарктиды лежит в тех же широтах, что и средняя полоса России, только — в южном полушарии. И можно даже предположить, что в нашем климате пингвины чувствовали себя просто замечательно.
Три месяца спустя день вновь догоняет ночь по продолжительности — наступает равноденствие, но на этот раз весеннее. Вновь отчетливо видно, что северное и южное полушария освещены Солнцем примерно одинаково. Солнце одновременно освещает и Северный ледовитый океан, и Антарктиду. Но в Антарктиде наступает полярная ночь, а в акватории Северного ледовитого океана — полярный день.
И вот мы добрались до лета — Земля оказалась в той точке своей орбиты, в которой наклон оси вращения способствует интенсивному освещению солнечными лучами северного полушария планеты. Видна европейская часть России, обращенная к солнцу — его лучи падают на поверхность в направлении близком к перпендикулярному. Это день летнего солнцестояния, который для астрономов является и началом астрономического лета.
По календарю лето наступает 1 июня, но земная атмосфера инертна — она успевает прогреться лишь к июлю месяцу. А в августе, увы, она уже начинает остывать. Хотя даже в октябре еще случаются довольно теплые дни, ведь нередко в наши северные широты залетают ветры из южных стран, принося с собой приятные сюрпризы.
Ведь в южном полушарии нашей планеты сезоны полностью противоположны. Когда к нам приходит осень, по ту сторону экватора наступает весна. А когда у нас сугробы и метель, в Австралии и Аргентине царит жаркое лето.
И все это — благодаря наклону оси вращения нашей планеты — 23,5 градуса.
Будь он чуть меньше, и никакой ярко выраженной смены сезонов на Земле не было бы — всюду была бы примерно одинаковая погода. И если бы при этом жизнь на нашей планете появилась и достигла в своем развитии интеллектуальных высот, это были бы совсем другие — непохожие на нас — существа.
А если бы наклон оси вращения был бы — наоборот — чрезмерно большим, как у планеты Уран?
Тогда одно из полушарий практически полгода освещалось отвесными лучами Солнца, в то время как другое находилось бы полгода в тени. Климат был бы очень жесткий, с высоким контрастом температур — испепеляющая жара сменялась бы лютым холодом, а сокрушающие все на своем пути ветры в короткое межсезонье устремлялись через экватор в противоположное полушарие, порождая чудовищные штормы планетарного масштаба.
Но мы имеем то, что имеем. И — хоть это и удивительно — Вселенная создала для нас очень благоприятные условия. Бывает, что осенью мы грустим из-за затяжных дождей, но наша грусть в полной мере компенсируется мягкостью искрящегося на Солнце снега, весенним щебетанием птиц и летним теплом и благоуханием природы.
В Солнечной системе есть только одна планета, на которой в некоторой степени происходят похожие на земные сезонные изменения. Это планета Марс. И хотя сейчас она непригодна для жизни, но по ряду своих особенностей она похожа на Землю. Сутки на Марсе длятся лишь на полчаса дольше земных, а наклон оси вращения составляет 25 градусов. Благодаря этому на Марсе есть смена сезонов — тают полярные шапки, меняется цвет ряда областей, очевидно под влиянием высвобождения из грунта углекислоты и воды. В атмосфере появляются облака — они, как и на земле состоят из микроскопических кристаллов водяного льда. Температурный амплитуды на Марсе в разы больше земных. И если на Земле между жарким летним днем и морозной зимней ночью может быть разница в 60 градусов (что само по себе уже немало), то на Марсе это будет все 120. Но даже в этом суровом мире холодных красных пустынь летом на экваторе температура может достигать вполне земных +30.
Глядя на Марс в телескопы, изучая его с помощью автоматических станций, мы видим очень много процессов родственных земным. Смена сезонов на красной планете — одна из тех параллелей, которые сближают наши миры. Увидев, как это происходит на Марсе мы можем быть уверены, что причины смены сезонов на Земле мы разгадали правильно.
Теперь на очереди понять, что привело марсианский климат к практически непригодному для жизни состоянию. Это для нас тоже важно, ведь при всей стабильности космических орбит и умеренности солнечной активности, климат на Земле в последние годы заметно меняется. И это уже не только сезонные изменения. Узнать причины этих изменений для человечества очень важно. Без этих знаний мы рискует однажды оказаться в положении гипотетических марсиан, не сумевших сохранить равновесие своего мира.
Но пока мы имеем перед собой два примера — пример равновесия природных процессов на Земле, и пример некогда нарушенного равновесия на Марсе, — нам есть из чего выбирать.
Времена года — не моя музыкальная тема. И все же у меня есть есть очень осенний альбом, который полон созвучных шелесту рыжей листвы настроений. Я писал его осенью 2015 года, но завершить работу смог только ближе к осени 2020.
Альбом называется «AMBER 2015». Янтарь — очень осенний по смыслу минерал — символ впадания в анабиоз или спячку. Какая-то часть земной жизни засыпает осенью. И отходящие ко мну живые существа не знают, удастся ли им пробудиться. Примерно об этом эта странная музыка.
Но независимо от этих философских раздумий и по-осеннему печальных настроений, в мир обязательно придет весна.
Источник