180-летие Рождественской церкви и астрономия
Как вы помните, с подсказки френда
kraevedoff63 тогда удалось выяснить, что здания церквей (и, соответственно, кресты на них) ориентировали при строительстве не по сторонам света, а на место восхода Солнца в день закладки храма, посему азимут, на который направлен крест, может отличаться от истинного географического направления на соответствующую сторону света на довольно значительную величину, для широты Самары это будет +/- 41.5° (разброс в 83°), для более высоких широт - еще больше.Поскольку во время нашего предрождественского краеведческого вояжа в село Рождествено мы среди прочих достопримечательностей посетили и Христорождественскую церковь, настоятель которой, отец Виктор, напомнил нам, что 7 января 2023 года исполняется 180 лет этому храму, то я полагаю уместным поверить алгеброй гармонию, а точнее - наши выводы астрономическими выкладками.
Данные о годе строительства Христорождественского храма подтверждает Н.Баженов в книге "Статистическое описание соборов, монастырей, приходов и домовых церквей Симбирской епархии по данным 1900 г."
Вот описание каменного храма села Рождествено из этой книги:
П. А. Раппопорт в монографии "Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.)" (с. 110) подтверждает ориентацию продольной оси православных российских храмов на восход солнца в момент закладки:
О времени закладки храмов можно судить не только по письменным источникам, но и по ориентации продольной оси самих храмов, поскольку при закладке продольную ось ориентировали на ту точку горизонта, где в день закладки всходило солнце.
Теперь попробуем вычислить дату закладки храма в честь Рождества Христова, исходя из его ориентации.
Для начала определяем географические координаты храма:
Затем определяем азимут главной оси Христорождественской церкви - это я запросто сделал при помощи Google Earth:
По моим выкладкам вышло, что истинный географический азимут (к истинному, а не магнитному, северу) главной оси храма составляет примерно 120 градусов.
Воспользовавшись астрономическим калькулятором, вычислим азимут на восход солнца в Рождество 2023 года для точки с известными координатами нашего храма:
Вычисленный азимут довольно заметно отличается от азимута оси храма.
В чем может быть причина?
Как известно, Земля делает полный оборот вокруг Солнца за 365 с примерно четвертью дней, из-за чего каждый четвертый (високосный) год к его длительности прибавляют еще один день, что вызывает смещение азимута восходов в один и тот же день четырехгодичного цикла, но, поскольку интересующая нас дата (07.01.1843) отстоит от нынешней (07.01.2023) на кратное четырём число лет (180), то этот фактор влиять не должен.
Но есть еще и прецессия и нутация земной оси, и, возможно, влияет она?
Повторяем вычисления уже для даты 07.01.1843:
Как видим - ближе к нашим 120 градусам мы не приблизились, но поскольку время восхода 7 января в 1843 и 2023 году отличается всего лишь на 43 секунды, этим вообще можно пренебречь и рассчитывать точку восхода для текущего года.
С учетом разницы между Григорианским и Юлианским календарем, которая в XIX веке составляла 12 дней (а не 13, как в XX и XXI), Рождество в 1843 году приходилось на 6 января по новому стилю, но разница тут столь несущественна, что ей тоже можно пренебречь:
Калькулятор показывает к тому же диаграмму, показывающую время утренних и вечерних сумерек в полярных координатах - это поможет нам тем, что совершенно не очевидно, в какой конкретно момент восхода при закладке храма отбивалось направление продольной оси храма - Солнце же не стоит на месте, и его азимут постоянно меняется:
Ради интереса попробуем рассчитать азимут восхода солнца на 7 февраля 1843 года - как раз на эту дату солнце на 3/4 появляется над горизонтом.
07.02.1843 г:
Калькулятор калькулятором, но мне захотелось больше реализма, и потому я решил смоделировать восход Солнца, видимый из храма, благо на дворе первая четверть XXI века и для этого у нас есть Google Earth, который уже не раз помогал нам в построении трехмерных цифровых моделей местности для проверки различных гипотез.
Для этого я переключился в режим просмотра с уровня земли из точки, находящейся на месте храма, направление оси храма я отобразил заранее в виде линии, включил режим отображения Солнца и выставил время, когда Солнце оказалось прямо на оси Христорождественской церкви - для 7 января 2023 (и 1843 тоже) года это оказалось 8 часов 17 минут - в это время Солнце еще за горизонтом, но уже явственно видна заря:
Было бы логичным предположить, что храм Рождества заложат именно в праздник Рождества (впрочем, как и освятят).
Предположение ученых о том. что ось храма выбирали, установив шест и в момент восхода Солнца отметив тень от шеста, не лишено оснований, но не очень подтверждается результатами моделирования - в 8:40 , в тот момент, когда над горизонтом появляется уже половинка светила, способная уже отбрасывать тени, его азимут заметно смещается южнее, что вы сами можете увидеть на модели:
Еще через 20 минут:
Более или менее значительная часть светила появляется над горизонтом по оси нашей церкви только на Крещение:
Тут мне приходит в голову проверить еще один момент - поскольку в направлении продольной оси Рождественской церкви находится город Самара, которая сам стоит на довольно высоком берегу:
... я решил проверить, как повлияет смещение линии горизонта вверх из-за возвышенного рельефа Самары?
Для этого я сначала построил вертикальный профиль рельефа по оси храма:
... а затем включил при моделировании восхода режим отображения рельефа, и вот что у меня получилось:
Надо заметить, что несмотря на довольно заметное возвышение (127 м), его удаленность на 9 с лишним километров от точки наблюдения за счет сферической формы Земли практически никак не сказывается на точке восхода:
Какое из этого умозрительного эксперимента можно сделать вывод?
Думается, вы согласитесь со мной, что азимут продольной оси Рождественского храма действительно указывает на место восхода солнца на Рождество, а незначительные отклонения от этой величины можно считать погрешностью момента определения самого события восхода нашего светила.
Источники:
П. А. Раппопорт, Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.)
Калькулятор Cолнце: положение, восход и закат
Н.Баженов, "Статистическое описание соборов, монастырей, приходов и домовых церквей Симбирской епархии по данным 1900 г.". Симбирск. 1903 г.
