Лаборатория космических исследований

Ульяновская секция Поволжского отделения Российской Академии Космонавтики им. К. Э. Циолковского

Ульяновский Государственный Университет
График прихода Нового Года на космической станции

   

 

     Мне хотелось на примере встречи космонавтами Нового Года  проиллюстрировать  ту  кажущуюся для нас "путаницу"  со сменой дат,  которая наблюдается на Космической станции,  летающей через все часовые пояса из "сего"-дня  во вчерашний день.

     Долго не мог выбрать, как это показать. Нанести на карту мира все 15 (за сутки) изображений орбит станции - трудоёмко. К тому же на моей урезанной (без Тихого океана) карте, где можно рассчитать моменты пролёта  МКС всех нужных точек орбиты,  нет важной  Линии смены дат. Чтобы отразить всё, что хочется,  пришлось остановиться на более абстрактном и тоже достаточно громоздком  графике.

 

     

     На нём  основная ось - времени (сутки) - задана непривычно: справо - налево.  Так на карте мира  идёт по Земле Новый Год: от меридиана Чукотки  через  Урал, Европу, Атлантику и так  далее - везде.
     К  первому  полночному новогоднему меридиану  МКС  подлетела  южнее Новой Зеландии уже почти через час после пересечения им  180°-й долготы, около  14:57 мск. (31.12.15).  Но  новый  2016-й год  гостил на станции недолго:  примерно через минуту переход в западное полушарие "вернул"  МКС  в старый,  2015-й  год.  И далее весь 92.5-минутный облёт станцией Земли, ожидающей праздника, проходит в старом году. На графике он развёрнут вдоль вертикальной оси и изображён коричневой линией.  Обогнув Землю, космонавты вновь встречают Новогоднюю полночь, но сдинутую к западу на те же  ~ 1.5 часа (93 мин).  Теперь время пролёта над праздничной территорией нового дня (зелёная линия) до пересечения  с линией вчерашнего дня - увеличивается.  И так - на каждом следующем витке. Когда  в Москве  пробьют  кремлёвские куранты, то уже на протяжении половины своего витка (~ 45 мин) МКС летит над территорией планеты, "существующей" в новом году, а потом столько же - над "прошлогодней" планетой.  Вот такой получается юмор!   Зато на 16-м витке  этих суток (~ 14:05 ... 15:38 мск)  на всех  земных  календарях  под пролетающей станцией  красуется уже только одна и та же дата: "1 января  2016 года", - но только на несколько минут,  до появления  в часовом поясе "+12" (к  западу от линии смены дат)  на календарях  листочка  "2 января".
     Мы знаем, что экипаж МКС живёт по обычному земному времени, только по "всемирному" - с отсчётом от полночи в Гринвиче (нулевой меридиан, - чтобы никому не было обидно).  И не важно, который из 15-ти  - день или ночь мелькает  за бортом.  И они - из сегодняшних или опять из вчерашних?  А встретить Новый Год можно когда захочется хоть с Москвой, хоть - с Вашингтоном...
 
Упрощения. 1. Линия смены дат на некоторых широтах существенно отклоняется от долготы 180°.  При расчётах  времени                     пересечения её станцией использовалось только  значение  180°.
                  2. Для  расчёта  момента входа  МКС  в местную полночь использовалось не местное поясное время                 ("зимнее",  "декретное",..),  а - истинной полночи (минимальной высоты Солнца).
                    3. Моменты на графике даны с точностью  +/- 1-2 минуты.
 

Уважаемый ВИ0540!

Вы немало потрудились, чтобы все это рассчитать, зато получилось очень интересно!

    Спасибо за оценку,  уважаемая Рахиль Менашевна!

     Да, я долго возился с графиком: подбирал и менял шкалы, надписи, их цвета;  урезал по длине, боясь, что не уместится на странице; сомневался в расчётах, ошибался, пересчитывал... Хорошо, что моя  карта позволяет задать любой момент времени, и что на ней выводятся координаты станции, даже если она за пределами изображения. Это позволило мне построить график полностью.  Но вообще я считаю график неудачным: сложным, трудно воспринимаемым и потому малопонятным.

     Надеюсь, что текст оказался более доступным для понимания.  Кстати, до этого я сам не чётко представлял себе все эти "условные" переходы из "сегодня" во "вчера" и  наоборот.  Прямо скажем - сложновато...  Но... Вот такая наша космическая реальность!