Цаг хугацааг астрономийн аргаар тодорхойлох

Цаг хугацаа нь орон зайн хамт материйн оршин тогтнохын үндсэн хэлбэрүүдийн нэг бөгөөд байгаль нийгмийн олон талын амьдралаас гадна сансрын биетийн хөдөлгөөн, астрономийн аливаа үзэгдлийг судлахад чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Иймээс астрономид цаг хугацааг философийн нэгэн категорийн нь хувьд биш харин түүнийг тодорхойлох, хэмжих, хадгалах асуудлыг астрономийн шинжлэх ухааны нэгэн томоохон хэсэг гэж үздэг.

Механикийн үндсэн гурван нэгжийн дотроос эргүүлэн буцааж болдоггүй, зөвхөн өнгөрснөөс ирээдүй рүү чиглэсэн онцлог шинж чанартай цаг хугацааг тодорхойлоход шинжлэх ухаан, практикт чухал ач холбогдол бүхий түүний хэмжээсийг тогтоох нь нэн тэргүүний зорилт байдаг. Үүнийг нарийн тогтоохын тулд: 1-рт тогтмол хугацаанд байнга давтагдаж байдаг байгалийн үзэгдэл дээр үндэслэн цаг хугацааг тоолох нэгж-тооллын системийг тогтоох, 2-рт цаг хугацааг жигд тоолж чадах тоолуурын техникийг (нарийн зөв явдаг цаг) бүтээж ашиглах, 3-рт дээрх хоёр үзэгдлийг хооронд нь харьцуулан шалгаж байх хэрэгтэй байдаг.

Эдгээр асуудлыг одоо үед дараахь байдлаар шийдэж байна. Дэлхийн тэнхлэгийнхээ дагуу эргэх үзэгдэл нь бараг жигд байдаг учир цаг хугацааг хэмжих физик үндэс болгон авахад хамгийн тохиромжтой зүйл юм. Мөн хүмүүсийн амьдрал нь дэлхийн хоногийн эргэлтийн тусгал болох өдөр шөнө солигдох үзэгдэлтэй салшгүй холбоотой байдаг. Ийм учраас хоногийг цаг хугацааны нэгж болгон авчээ. Тэгэхдээ дэлхийг од буюу нарны алинтай нь харьцуулснаас хамаарч түүний эргэлтийн хугацаа нь харилцан адилгүй (бараг 4 минутын зөрөөтэй) байдгаас болж одны буюу нарны гэж цаг хугацааны тооллын хоёр системийг хэрэглэдэг бөгөөд дэлхий нийтийн цаг (олон улсын цаг) нь нарны хугацаагаар хэмжигдэнэ.

Хоногийн (одны болон нарны) хэсэг болох цаг, минут, секунд ба түүний хувийг жигд хэмжихэд тодорхой үетэй хэлбэлзэх процессыг тоолж чадах байгууламж (цаг)-ийг зохион ашигладаг.

Астрономийн ердийн дүүжинт цагаас эхлээд болор болон атомын дүүжинт цагийг зохион бүтээснээр цаг хугацааг хэмжих, хадгалах асуудал өнөө үед өндөр түвшинд хүрээд байна. Одоогийн атомын цагууд нь хугацааг секундын саяны хувиас доошгүйгээр хэмжиж хадгалж чаддаг болоод байгаа юм.

Цесийн атомын цаг (1955)

Улаанбаатарын Одон орныг судлах оргилд (ООСО) хоногт 00002-ын алдаа бүхий болор (кварц) цаг, 1.10 нарийвчлалтай атомын цагууд ажиллаж байгаа нь цаг хугацааг хэмжих, хадгалах асуудал бусад орны түвшинд байна гэж үзэж болно.

Учир нь дэлхийн туйлын хөдөлгөөн, орон нутгийн уртрагийн өөрчлөлт, дэлхийн жигд биш эргэлт, эх газрын шилжилт зэргийг судлах болон зарим практик асуудлыг амжилттай шийдвэрлэх нь цаг хугацааг (дэлхий нийтийн цагийг) аль хир өндөр нарийвчлалтай тодорхойлсноос ихээхэн шалтгаална.

Дэлхий нийтийн цагийг ганц хоёрхон ООСО-ын ажиглалтаар тодорхойлох нь хангалтгүй байдаг. Иймээс олон улсын цаг хугацааны төв нь өнөө үед янз бүрийн орны ООСО-ын 67 дуран дээр хийсэн астрономийн ажиглалтын материал дээр үндэслэн дэлхий нийтийн цагийг тогтоож байна.

Дэлхийн бөмбөрцгийн янз бүрийн меридиан дээр орших нутаг бүрт өөрсдийн цагийг баримтлах бөгөөд анхдугаар меридиан буюу Лондон хотын ойролцоох Гринвичийн ООСО-ыг дайран гарсан меридиан дээрх цагийг дэлхий нийтийн цаг болгон авдаг.

Гринвичийн одон орныг судлах оргил

Цаг хугацааг астрономийн ажиглалтаар тодорхойлох үндсэн арга нь дэлхийн эргэлтийн улмаас тэнгэрийн аливаа эрхсийн (ихэнх тохиолдолд одны) тухайн газар нутгийн меридиан дээгүүр дайран өнгөрөх хугацааг нарийн бүртгэн тэмдэглэхэд үндэслэгдсэн байдаг.

Цаг хугацааг тодорхойлох нарийвчлалыг дээшлүүлэхэд чухал нөлөө үзүүлэх зарим хүчин зүйлийг авч үзье.

Астрономийн ажиглалт, түүний материалын боловсруулалтыг автоматжуулах асуудал дэлхий нийтийн цагийг тодорхойлох нарийвчлалыг дээшлүүлэхэд онцгой ач холбогдолтой. Энэ талаар Орос, бусад оронд ихээхэн анхаарч цагийн албанд хэрэглэдэг дуран багажуудыг автоматчлах ажил эрчимтэй хийгдэж байна. Ялангуяа цаг хугацааг астрономийн аргаар тодорхойлдог дурангуудад фотоэлектрон байгууламжийг угсран ажиглалтын үр дүнг тооцоолох машинд оруулдаг боллоо. Ингэснээр ажиглалтын нарийвчлалыг ихээхэн дээшлүүлэхээс гадна ажиглалтанд нөлөөлж болох хэд хэдэн алдаанаас чөлөөлөх боломж олгодог.

Ажиглалтын нарийвчлалыг дээшлүүлэхэд тухайн дуран багажуудын судалгааг явуулан түүний тогтмолуудыг нарийн тогтоох ёстой. Ажиглалтанд мэдэгдэхүйц нөлөөлдөг зарим тогтмолуудын талаар товч дурьдъя. Дурангийн тэгшлүүрийн нэгж хуваарийн утга /τ/, микрометрийн шургийн сул эргэлтийн утга /Мх/ хоёрын янз бүрийн нөхцөлд хийсэн хэмжилтийн дүнгүүдийг  x=x+α t гэсэн тэгшитгэлд оруулан, хамгийн бага квадратын аргаар бодож дараах утгуудыг гарган авсан юм.  τ=1066+000032.  M=00086-00005. Энд  t-температур, x- t=0 байх үеийн утга,  α – температурын коэффициент.

Астрономийн ажиглалтын чанарт багагүй нөлөө үзүүлдэг бусад хүчин зүйлүүд ч байдаг. Тухайлбал, ажиглалт хийх үеийн температур, салхины хүч, чиглэл зэрэг бичил уур амьсгалаас гадна дурангийн суурийн байдал, ажиглагчийн хувийн алдаа зэргийг дурьдаж болно.

Энэ бүхнээс үзэхэд дэлхий нийтийн цагийг тодорхойлох нарийвчлалыг дээшлүүлэхэд астрономийн ажиглалт, боловсруулалтыг нь аль болох автоматчлах, ажиглалтын чанарт нөлөөлөх хүчин зүйлүүдийг тухай бүр судлан тогтоож тэдгээрийг нь зөв тооцож байх асуудал чухал болно. Үүний зэрэгцээгээр ажиглагч нарын нягт нямбай ажиллагаа, дадлага туршлага, цэлмэг шөнө бүрийг алдалгүй ажиглах зэрэг нь зайлшгүй хэрэгтэйг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Advertisements

2 thoughts on “Цаг хугацааг астрономийн аргаар тодорхойлох

Хариулт үлдээх

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Өөрчлөх )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Өөрчлөх )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Өөрчлөх )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Өөрчлөх )

Connecting to %s