Лунный календарь имеет ряд недостатков, главный из которых — несогласованность с основными периодами смены явлений природы, поэтому уже в древности он был неудобен при определении точных сроков повторявшихся из года в год сельскохозяйственных работ, при заключении финансовых сделок, фискальных мероприятий государства и т.д. Именно поэтому содержанием одного из этапов усовершенствования календаря стал поиск способов координации, с одной стороны, счета месяцами и лунными годами, а с другой — смены сезонов в течение тропического года. Найденное согласование отразилось в лунно-солнечном календаре, которым в древности пользовались и китайцы, и греки, и римляне, и арабы-язычники, и евреи и др.
В основе теории лунно-солнечного календаря лежат следующие постоянные величины:
- 1 тропический год = 365,2422 суток;
- 1 синодический месяц = 29,53059 суток.
Это означает, что продолжительность тропического года складывается из продолжительности 12 полных синодических месяцев и некоторой дроби, т.е. 365,2422-(29,53059х 12) = 10,87512 суток. Следовательно, в лунно-солнечном календаре год может состоять из 12 или 13 лунных месяцев. Годы из тринадцати месяцев назывались эмболисмическими.
|
|
При построении лунно-солнечного календаря необходимо соблюсти несколько требований: во-первых, начало каждого месяца должно как можно ближе располагаться к новолунию или совпадать с ним; во - вторых, на протяжении цикла средняя продолжительность календарного года должна быть близкой к продолжительности тропического года; в-третьих, вставка эмболисмического месяца должна производиться время от времени так, чтобы начало календарного года поддерживать по возможности ближе к какому-то моменту тропического года, например к равноденствию.
В прошлом было найдено немало вариантов согласования двенадцати лунных месяцев календаря (или лунного года) с тропическим годом, чтобы религиозные праздники отмечались в тех же условиях, в которых происходило памятное событие (чему придавалось большое значение), и земледельческие работы начинались в согласии с календарем и природными явлениями.
Варианты вставки 13-го дополнительного месяца рождались по мере уточнения основных астрономических явлений — продолжительности солнечного года и синодического месяца и развития математических знаний. Древними астрономами были найдены разные циклы, дающие приблизительное равенство продолжительности тропического года и продолжительности синодических месяцев.
Одним из распространенных вариантов согласования элементов лунно-солнечного календаря была октаэтерида — 8-летний цикл, использовавшийся в Древнем Вавилоне и Древней Греции. Например, описание этого цикла сохранилось в специальном сочинении, созданном около 540 г. до н.э. древнегреческим астрономом Клеостатом.
|
|
Это согласование обосновывалось следующим образом: в течение 8 тропических лет проходит 2 921,9376 суток, или примерно 2 922 суток. Почти такое же количество суток — 2 923,5284 — содержится и в 99 синодических месяцах. Следовательно, 8-летний календарный цикл будет состоять из 99 месяцев, из которых 46 месяцев имеют по 29 дней и 53 месяца — по 30 дней, так как (53 х 30) + (46 х 29) = = 2 924 суток.
Но поскольку действительная продолжительность 99 синодических месяцев равна 2 923,5284 суток, погрешность этого цикла по отношению к Солнцу составляла 1,5284 суток за 8 лет, или приблизительно трое суток за 16 лет. Эта ошибка означает, что если в начале цикла новолуние было в момент равноденствия, то через 16 лет оно наступит лишь трое суток спустя.
Чтобы не допустить этого отклонения, в 8-летний цикл кроме правильного чередования полных и пустых месяцев следует вставить три полных месяца и два дня. Вставки месяцев обычно делались в 3-м, 6-м и 8-м календарных годах цикла.
Наибольшее распространение, однако, получило другое, более точное равенство, которое было установлено независимо друг от друга в Древнем Вавилоне, Китае и Греции. Оно названо циклом Метона — по имени древнегреческого математика и астронома, рассчитавшего соотношение в 432 г. до н.э.
При продолжительности тропического года, равной 365,2422 суток, 19-летний цикл длится 6939,602 суток (т.е. 19x365,2422).
При продолжительности синодического месяца в 29,53059 суток примерно такое же количество суток (6 939,689) составляют 235 месяцев.
Округлив значения суток до целых чисел, получаем равенство: 19 солнечных лет = 235 лунным месяцам = 6940 суткам.
Так как календарные месяцы должны иметь либо 29 суток, либо 30 дней, то устанавливается следующая зависимость: если взять 110 пустых месяцев (по 29 суток) и 125 полных месяцев (по 30 дней), то в сумме они будут иметь 6940 суток, т.е. (110x29) + (125x30).
Далее вставал вопрос о том, как распределить 235 календарных лунных месяцев, имеющих разное количество суток, в 19-летнем солнечном цикле Метона. Расчеты показали, что в течение цикла вставки 13-го месяца должны производиться 7 раз, и, чтобы лучше согласовать изменения лунных фаз с движением Солнца, древние хронологи объявляли эмболисмическими 3, 6, 8, 11, 14, 17 и 19-й года цикла.
То, как постепенно совершенствовался лунно-солнечный календарь в древности, показывает история календаря у древних римлян. Примерно три тысячи лет назад на территории современной Италии был распространен календарь, за основу которого был принят сельскохозяйственный, а вернее — вегетационный период — период активного развития растительного мира. Начало календарного года было ориентировано на день весеннего равноденствия, т.е. учитывалось астрономическое явление, связанное с Солнцем, а год продолжался 295 суток и делился на 10 лунных месяцев, названия которых были связаны с их порядковым номером:
№ | Название месяца | № | Название месяца |
I | Примидилис | VI | Сектилис |
II | Дуодилис | VII | Септембер |
III | Тридилис | VIII | Октобер |
IV | Квартидилис | IX | Новембер |
V | Квинтилис | X | Десембер |
Реформа древнеримского календаря была произведена в VIII — VI1 вв. до н.э. Суть ее состояла в следующем: во-первых, к 10 месяцам вегетационного года было добавлено 2 месяца — 11-й и 12-й, в результате чего продолжительность года стала равной 354 суткам (продолжительность года в лунных календарях). Во-вторых, изменились названия месяцев. Были отменены наименования месяцев по принципу их места в порядковом счете, и первые четыре и оба прибавленных месяца вместо числительных получили собственные наименования: первый месяц года и весны вместо примидилиса стал называться в честь бога Марса мартиусом (= март), второй месяц дуодилис — апрелисом (- апрель), третий месяц — в честь богини Майи майусом (= май), четвертый месяц квартидилис получил наименование в честь богини Юноны — юниус (= июнь); месяц стал наименоваться януариусом в честь бога Януса, а фебруариусом. В-третьих, следом за годом продолжительностью в 354 дней наступал год из 13 месяцев. Дополнительному месяцу, так называемому мерцедонию, состоявшему из 22 (или 23) дней, было определено место между 23 и 24 февраля. Таким образом, в 4-летнем цикле чередовались простые и эмболисмические годы, и средняя продолжительность календарного года в этом цикле — 366,25 дней — была на одни сутки больше тропического года. Это расхождение время от времени ликвидировалось увеличением или уменьшением продолжительности мерцедония.
|
|
При таком счете Луна не принималась во внимание, напротив, прибавление 22 (или 23) дней каждые два года нарушало всякое согласование с лунными месяцами.
Таблица 3 Счет дней в римском календаре
Число дней месяца | Название месяца | |||
Январь, август, декабрь | Март, май, июль, октябрь | Апрель, июнь, сентябрь, ноябрь | Февраль | |
Календы IV день III Канун Ноны VIII день VII VI V IV III Канун Иды XIX день XVIII XVII XVI XV XIV XIII XII XI X IX VIII VII VI V IV III Канун | Календы VI день V IV III Канун Ноны VIII день VII VI V IV III Канун Иды XVII день XVI XV XIV XIII XII XI X IX VIII VII VI V IV III Канун | Календы IV день III Канун Ноны VIII день VII VI V IV III Канун Иды XVIII день XVII XVI XV XIV XIII XII XI X IX VIII VII VI V IV III Канун | Календы IV день III Канун Ноны VIII день VII VI V IV III Канун Иды XVI день XV XIV XIII XII XI X IX VIII VII VI V IV III Канун |
Однако о связи этого календаря с более архаичным лунным календарем говорит сохранявшийся счет дней внутри месяцев в обратном порядке от очередной фазы луны. Первый день месяца (день новолуния) назывался календами, 5-й или 7-й день в месяце из 31 дня (день первой четверти луны) — нонами, 13-й или 15-й день в месяце из 31 дня (день полнолуния) — идами. В Древнем Риме-понтифик объявлял о появлении на небе луны в виде нового серпа и по его форме и местоположению сообщал, сколько дней следует считать до нон, т. е. до первой четверти луны. В ноны снова провозглашалось, через сколько дней наступят иды (полная Луна) и по каким дням следует устраивать праздники и т.д.
|
|
Дни месяца обозначали, считая в обратном порядке от этих установленных дат. В счет включались и обозначаемый день, и день, от которого велся счет. Так, 2 января был четвертым днем до январских нон; 2 марта — шестым днем от мартовских нон (табл. 3).
Следующий этап реформы древнеримского календаря — нововведения, которые были претворены в жизнь в 46 г. до н.э. по инициативе Юлия Цезаря. Создание новой системы летосчисления было поручено группе александрийских астрономов во главе с Созигеном. Изменения, внесенные в устройство древнеримского лунносолнечного календаря, трансформировали его в солнечный календарь.