ખગોળશાસ્ત્ર એ આકાશમાં જોવા મળતી વસ્તુઓનો અભ્યાસ છે. તે એક પ્રાચીન વિજ્ઞાન છે, જેનો ઉદભવ કદાચ તે સમયથી થયો હશે જ્યારે માનવો ગુફાઓમાંથી બહાર નીકળીને ખુલ્લામાં રહેવા લાગ્યા હતા. જ્યારે તેઓ આકાશ તરફ જોઈને ચંદ્રની કળાઓ, ગ્રહણો અને આકાશમાં વિવિધ તારાઓના દેખાવ જેવી ખગોળીય ઘટનાઓનું અવલોકન કરતા હશે ત્યારે તેઓને અચંબો અને ભયની લાગણી અનુભવી હશે. વાસ્તવિક સમજણ ન હોવાને કારણે, માનવોએ આ ઘટનાઓને રહસ્યમાં વણી લીધી અને તેમને તેમની દંતકથાઓ અને ધર્મોમાં સમાવી લીધી.

ભારત, એક અતિ પ્રાચીન સંસ્કૃતિ હોવાને કારણે, ખગોળશાસ્ત્રની મજબૂત પરંપરા ધરાવતું હતું. વેદ અને અન્ય ધાર્મિક ગ્રંથોએ ખગોળશાસ્ત્ર અને બ્રહ્માંડશાસ્ત્રના ઘણા મહત્વપૂર્ણ પ્રશ્નો પર વિચારણા કરી હતી. આમાં બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ સંબંધિત પ્રશ્નોનો સમાવેશ થતો હતો, જોકે ચર્ચા દાર્શનિક શબ્દોમાં રજૂ કરવામાં આવી હતી. તે જ સમયે, વ્યવહારિક ખગોળશાસ્ત્રમાં પણ ઘણી પ્રવૃત્તિ હતી જેની લોકોને તેમના દૈનિક જીવનમાં જરૂર હતી. ઉદાહરણ તરીકે, લોકોએ જાણવાની જરૂર હતી કે વરસાદ ક્યારે આવશે, અને તેઓ તેમની પાક વાવી શકે. તેમને એ પણ જાણવાની જરૂર હતી કે તેઓ ક્યારે લગ્ન અને અન્ય સમારંભો તથા તહેવારો ઉજવી શકે. આ ઉપરાંત, ગ્રહણો અને આકાશમાં ધૂમકેતુઓ અને ઉલ્કાઓના દેખાવ જેવી ઘટનાઓ માનવામાં આવતી હતી કે તે શાસકો પર દુર્ભાગ્ય લાવે છે અને યુદ્ધો, પૂર અને ભૂકંપ જેવી કુદરતી આપત્તિઓથી વિનાશ લાવે છે. ઘણા રાજાઓએ, હકીકતમાં, ખગોળશાસ્ત્રીઓને નિયુક્ત કર્યા હતા કે તેઓ આકાશ પર નજર રાખે અને આવી કોઈ પણ ખગોળીય ઘટનાની ઘટના તેમને જણાવે. તદુપરાંત, મોટાભાગના લોકો જ્યોતિષશાસ્ત્રમાં વિશ્વાસ રાખતા હતા જે માનતું હતું કે ખગોળીય પદાર્થોની ગતિ અને કુદરતી ઘટનાઓની ઘટનાનો તેમના ભાગ્ય પર ગહન પ્રભાવ પડે છે. તેથી, ખગોળીય પદાર્થોની ગતિનું અનુસરણ કરવું અને ગ્રહણો જેવી ઘટનાઓને ટ્રૅક કરવી જરૂરી હતી.

આમ, પ્રાચીન ખગોળશાસ્ત્રીઓના મુખ્ય વ્યસ્તતાઓ હતી-(i) સમય માપવા માટે કૅલેન્ડર અને વિશ્વસનીય સમય-માપન ઉપકરણોની રચના કરવી, (ii) ગ્રહણો જેવી ખગોળીય ઘટનાઓની ઘટનાનો સમય અને અવધિની આગાહી કરવી, (iii) આકાશમાં ચોક્કસ તારાઓના દેખાવનો સમય નોંધવો, અને (iv) સૂર્ય, ચંદ્ર અને ગ્રહોનું અવલોકન કરવું.

એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે આ બધી પ્રવૃત્તિઓ માટે સૂર્ય, ચંદ્ર અને અન્ય ખગોળીય પદાર્થોના અંતરના વિશ્વસનીય અંદાજોની જરૂર હતી, તેમજ કંટાળાજનક ગાણિતિક ગણતરીઓ કરવાની ક્ષમતાની જરૂર હતી. આ ક્ષેત્રોમાં ઘણા મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપવામાં આવ્યા હતા જેના માટે પશ્ચિમના વિજ્ઞાનના ઇતિહાસકારોએ ભારતીય ખગોળશાસ્ત્રીઓને યોગ્ય શ્રેય કદાચ આપ્યું નથી.

નીચેનો વિભાગ ભારતીય કૅલેન્ડરના વિકાસની ચર્ચા કરે છે. અમે ગ્રહણોની ઘટનાઓ અને એક વર્ષની અવધિમાં એક દિવસમાં સૂર્યપ્રકાશની અવધિમાં થતા ફેરફારની પણ ચર્ચા કરીશું. અમે ખગોળશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં ભારતના યોગદાનની ચર્ચા કાલક્રમિક રીતે કરીશું.

ભારતમાં ખગોળીય પ્રથાઓ

ચાલો પહેલા, ભારતીય કૅલેન્ડરના વિકાસને ધ્યાનમાં લઈએ, જેને ઘણીવાર હિંદુ કૅલેન્ડર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, કારણ કે અન્ય સમુદાયોના પોતાના કૅલેન્ડર હોય છે. હિંદુ કૅલેન્ડરનો ઉપયોગ મોટાભાગના ભારતીયો કરે છે, ત્યારે પણ જ્યારે સત્તાવાર પશ્ચિમી કૅલેન્ડરનો ઉપયોગ કરવાની સ્વતંત્રતા હોય છે, જેનો ઉપયોગ કરવો ઘણો સરળ છે. તેનાથી વિપરીત, મોટાભાગના અન્ય કૅલેન્ડરો કેવળ ચંદ્રની ગતિ (ચાંદ્ર કૅલેન્ડર) પર અથવા કેવળ સૂર્યની ગતિ (સૌર કૅલેન્ડર) પર આધારિત છે. ચાંદ્ર-સૌર હિંદુ કૅલેન્ડરમાં ચાંદ્ર મહિનો તહેવારો અને અન્ય શુભ દિવસોની તારીખો નક્કી કરવા માટે વપરાય છે, જ્યારે સૌર મહિનો લોકોના દૈનિક જીવનને નિયંત્રિત કરવા માટે વપરાય છે. કારણ કે તહેવારોની તારીખો, ઉપવાસ અને વિશેષ પૂજાના દિવસો, બધા ચંદ્રની કળાઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, ચંદ્ર આપણા સામાજિક જીવનના મોટા ભાગને નિયંત્રિત કરતો લાગે છે.

તારાઓની સાપેક્ષે ચંદ્રની કક્ષીય અવધિ, જેને નક્ષત્રીય અવધિ કહેવામાં આવે છે, 27.3 દિવસની છે. ગતિશીલ પૃથ્વી પરથી સૂર્યની આસપાસ અવલોકન કરવામાં આવેલી કક્ષીય અવધિ 29.5 દિવસની છે. તેથી, ચાંદ્ર મહિનો 15 દિવસના બે ભાગો ધરાવે છે, અંધારિયો અર્ધભાગ (કૃષ્ણપક્ષ) પૂર્ણિમાથી દિવસ એક (પ્રથમા અથવા એકમ) તરીકે શરૂ થાય છે, અને ઉજાસિયો અર્ધભાગ (શુક્લપક્ષ) અમાવાસ્યાના દિવસથી દિવસ એક (એકમ) તરીકે શરૂ થાય છે. જોકે, કેટલાક કૅલેન્ડરમાં, અમાવાસ્યાના દિવસને કૃષ્ણપક્ષનો છેલ્લો દિવસ લેવામાં આવે છે અને પૂર્ણિમાના દિવસને શુક્લપક્ષનો છેલ્લો દિવસ લેવામાં આવે છે. તેથી, મહિનાનો દિવસ જણાવતી વખતે, આપણે સ્પષ્ટ કરવું પડે છે કે તે કૃષ્ણપક્ષમાં આવે છે કે શુક્લપક્ષમાં. મહિનાની શરૂઆત વિશે કોઈ એકસમાન પ્રથા નથી; કેટલાક પ્રદેશોમાં મહિનો અમાવાસ્યાના દિવસે શરૂ થાય છે, જ્યારે અન્ય પ્રદેશોમાં મહિનાની શરૂઆત પૂર્ણિમાના દિવસથી ગણવામાં આવે છે.

સૌર મહિનો સમજવા માટે, આપણે નક્ષત્રીય રાશિઓની સંકલ્પના સમજવાની જરૂર પડશે. રાશિ એ તારાઓનું એક સમૂહ છે જે કોઈ પ્રાણી, દંતકથાની કથાના પાત્ર અથવા કાલ્પનિક વસ્તુની આકૃતિ જેવું લાગે છે. મુદ્દો એ છે કે દરેક રાશિ રાત્રિના આકાશમાં એક પરિચિત આકૃતિ છે જેને સરળતાથી ઓળખી શકાય છે.

પૃથ્વીનો સૂર્યની આસપાસનો માર્ગ ક્રાંતિવૃત્ત કહેવાય છે. ક્રાંતિવૃત્તની બંને બાજુએ, લગભગ 8 ડિગ્રી પહોળો પટ્ટો રાશિચક્ર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યો છે. રાશિચક્રમાં 12 રાશિઓ હોય છે. આને રાશિચક્રીય રાશિઓ અથવા રાશિઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ રાશિઓ અને તેમના ચિહ્નો નીચેની આકૃતિમાં બતાવવામાં આવ્યા છે. તેની વાર્ષિક ગતિ દરમિયાન, સૂર્ય દરેક રાશિને પાર કરવા માટે લગભગ એક મહિનો લે છે.

ભારતીય કૅલેન્ડરનો બીજો મહત્વપૂર્ણ ઘટક નક્ષત્ર છે. નક્ષત્ર શું છે તે સમજવા માટે, ચંદ્રની પૃથ્વીની આસપાસની ગતિ ધ્યાનમાં લો. તારાઓની સાપેક્ષે, ચંદ્રની કક્ષીય અવધિ 27.3 દિવસની છે. ચાંદ્ર કક્ષાના દરેક દિવસ સાથે, પ્રાચીન ખગોળશાસ્ત્રીઓએ એક પ્રમુખ તારાને ઓળખ્યો અને તેને ચંદ્ર સાથે સંકળાયેલો કર્યો. આ તારાઓને નક્ષત્ર કહેવામાં આવે છે. કુલ મળીને 27 અથવા 28 નક્ષત્રો હોય છે. આમ, ચંદ્રની સ્થિતિ નક્ષત્રોના સંદર્ભમાં વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

રાશિચક્રની રાશિઓ. પૃથ્વી પરથી જોતાં, માર્ચની શરૂઆતમાં સૂર્ય મીન રાશિમાં હોય છે. (આકૃતિમાં I,II, … અનુક્રમે જાન્યુઆરી, ફેબ્રુઆરી, …. મહિનાઓનો સંદર્ભ આપે છે જ્યારે તેમની પહેલાંની સંખ્યાઓ તારીખોનો સંદર્ભ આપે છે)

સૂર્ય એક $R \bar{a} s i$માંથી પસાર થવા માટે લગભગ 30 દિવસ લે છે. જે દિવસે સૂર્ય રાશિમાં પ્રવેશે છે તેને સંક્રાંતિ કહેવાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, મકર સંક્રાંતિ એ દિવસ છે જ્યારે સૂર્ય મકર રાશિ (કેપ્રિકોર્નસ)માં પ્રવેશે છે. ભારતીય કૅલેન્ડરમાં સૌર મહિનાની લંબાઈ એક સંક્રાંતિથી બીજી સંક્રાંતિ સુધી ગણવામાં આવે છે. મહિનાનું નામ તે મહિનામાં પૂર્ણિમાના દિવસે જોવા મળતા નક્ષત્ર પરથી રાખવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ચૈત્ર મહિનાનું નામ નક્ષત્ર ચિત્રા પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. હિંદુ કૅલેન્ડરમાં દિવસ એક સૂર્યોદયથી બીજા સૂર્યોદય સુધી વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તેનાથી વિપરીત, પશ્ચિમી કૅલેન્ડરમાં દિવસ મધ્યરાત્રિએ શરૂ થાય છે. કારણ કે સૂર્યની તેની કક્ષામાં ઝડપ એકસમાન નથી અને રાશિચક્રીય રાશિઓનું કદ અસમાન છે, હિંદુ કૅલેન્ડરમાં સૌર મહિનાની લંબાઈ પણ અસમાન છે; તે 29 થી 32 દિવસ સુધી બદલાઈ શકે છે.

હિંદુ કૅલેન્ડરમાં મહિનાના નામ

કારણ કે ચાંદ્ર વર્ષ સૌર વર્ષ કરતાં લગભગ 11 દિવસ ટૂંકું હોય છે, તેથી સ્પષ્ટપણે બંને પ્રણાલીઓને સુસંગત કરવાની જરૂર છે, જેથી મહત્વપૂર્ણ તહેવારો દર વર્ષે સમાન સમયગાળા દરમિયાન આવે અને ઋતુથી ઋતુમાં ખસી ન જાય, જેમ કે ઘણા કૅલેન્ડર સાથે થાય છે. હિંદુ કૅલેન્ડર બનાવનારાઓએ આ સમસ્યા દર ત્રણ વર્ષે એક ચાંદ્ર મહિનો ઉમેરીને ઉકેલી.

કેવળ ચાંદ્ર કૅલેન્ડર, જેમ કે મુસ્લિમો દ્વારા અનુસરવામાં આવતો હિજરી કૅલેન્ડર, ચાંદ્ર વર્ષને સૌર વર્ષ સાથે સુસંગત કરવાની તરફેણ નથી. તેમના તહેવારો અને અન્ય પવિત્ર દિવસો વિવિધ ઋતુઓમાં આવે છે. એક ઉદાહરણ રમઝાન અથવા રમજાનનો મહિનો છે, જે મહિનામાં મુસ્લિમો આખો મહિનો ઉપવાસ રાખે છે. રમઝાન ક્યારેક શિયાળામાં, બીજી વખત ઉનાળામાં અને હજુ બીજી વખત પાનખરમાં આવે છે; તે ઋતુથી ઋતુમાં ફરતું રહે છે.

હિંદુ કૅલેન્ડરમાં વધારાનો મહિનો ઉમેરવાના નિયમો જટિલ છે. નિયમનું સરળીકૃત સંસ્કરણ અહીં સમજાવવામાં આવ્યું છે.

સૌર વર્ષ લગભગ 365.25 દિવસનું લાંબું હોય છે, જ્યારે ચાંદ્ર વર્ષ લગભગ 354 દિવસનું લાંબું હોય છે. 11 દિવસનો તફાવત લગભગ 2.7 વર્ષમાં એક મહિનો બની જાય છે. તેથી, લગભગ 3 વર્ષમાં ચાંદ્ર વર્ષને સૌર વર્ષ સાથે સુસંગત રાખવા માટે એક વધારાનો મહિનો સમાવવો જરૂરી બની જાય છે. નોંધ લો કે સૌર મહિનાની સરેરાશ લંબાઈ 30 દિવસ અને 10.5 કલાકની છે. બીજી બાજુ, ચાંદ્ર મહિનો 29.3 દિવસનો હોય છે. આમ, એવું શક્ય છે કે એવા સૌર મહિના હશે જેમાં બે અમાવાસ્યા હશે. આવા પ્રસંગોએ, બંને ચાંદ્ર મહિનાને સમાન નામ આપવામાં આવે છે. આ બે ચાંદ્ર મહિનામાંથી, જેમાં સંક્રાંતિ નથી તેને અધિક માસ કહેવાય છે. તે વર્ષમાં પછી 13 મહિના હોય છે. આવા વર્ષ દરમિયાન, બધા તહેવારો લગભગ એક મહિના અગાઉ આવે છે. પછીના બે વર્ષમાં, તેઓ વર્ષમાં પછીના સમયમાં ખસી જાય છે. આમ, તહેવારો દોલન કરે છે અને લગભગ એક મહિનાની રેન્જમાં આવે છે.

તહેવારની બે ક્રમિક દિવસે ઘટવાની સમસ્યા હિંદુ કૅલેન્ડરના બીજા ઘટક સાથે સંબંધિત છે. આ એકને ખગોળીય તિથિ કહેવાય છે. તિથિ એ ચાંદ્ર તારીખ છે અને કોઈપણ સમયે સૂર્ય અને ચંદ્રની સ્થિતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તિથિ $i$ની અવધિ પૃથ્વી પરથી જોતાં સૂર્ય અને ચંદ્ર વચ્ચેના કોણીય અલગપણા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આગામી તિથિ ત્યારે શરૂ થાય છે જ્યારે તેમનું અલગપણું 12 ડિગ્રી બદલાય છે. કુલ મળીને 30 તિથિઓ હોય છે. તિથિ દિવસ દરમિયાન કોઈપણ સમયે બદલાઈ શકે છે.

સૂર્ય અને ચંદ્રની કક્ષાઓ લંબગોળ હોય છે. લંબગોળ કક્ષામાં, જેમ કે પૃથ્વીની આસપાસ ચંદ્રની કક્ષા, પદાર્થની કક્ષીય ઝડપ એકસમાન નથી. તદુપરાંત, સૂર્ય અને ચંદ્રની ગતિ વિવિધ અન્ય વિક્ષેપોથી પીડિત હોઈ શકે છે. આમ, તિથિઓની અવધિ સ્થિર નથી. તેની અવધિ 19 અને 26 કલાક વચ્ચે બદલાઈ શકે છે. કેટલીક તિથિઓ એક સૂર્યોદયથી બીજા સૂર્યોદય સુધીના સમય (હિંદુ કૅલેન્ડર મુજબ એક દિવસ) કરતાં લાંબી હોઈ શકે છે અને કેટલીક આ અંતરાલ કરતાં ટૂંકી હોઈ શકે છે.

કારણ કે તિથિઓ ચલ અવધિની હોય છે, ઘણી વાર દિવસ દરમિયાન તિથિ બદલાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉત્તર ભારત માટે 24 ઓક્ટોબર 2017ના પંચાંગ મુજબ, સૂર્યોદયે તિથિ ($6: 27 \mathrm{AM})$ ચોથી તિથિ છે, જે પંચમી પણ હોઈ શકે છે અને તે દિવસ દરમિયાન પાંચમી તિથિ, જે ચતુર્થી પણ હોઈ શકે છે, માં બદલાશે.

ખગોળશાસ્ત્રીઓનો એક વર્ગ માને છે કે ચોક્કસ દિવસે સૂર્યોદયે તિથિને આખા દિવસ માટે તિથિ ગણવી જોઈએ ભલે તે દિવસ દરમિયાન આગામી તિથિમાં બદલાય. ઉપરોક્ત ઉદાહરણ ધ્યાનમાં લેતા, આ વિચારસરણી મુજબ, આખા દિવસ માટે તિથિ ચોથી હશે. હવે

વર્ષ 2019ના કોઈપણ હિંદુ કૅલેન્ડરનું અવલોકન કરીને નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો.

1. 15 જાન્યુઆરી, 2019 ના દિવસે સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્તનો સમય શું હતો?
2. વર્ષ 2019માં, તમારા જન્મદિવસે પક્ષ અને તિથિ શોધો.
3. વર્ષ 2019માં ચૈત્ર મહિનો ક્યારથી શરૂ થાય છે?

કલ્પના કરો કે ચોક્કસ દિવસે સૂર્યોદયે તિથિ $\mathrm{N}$ છે. જો આ તિથિ 24 કલાકથી લાંબી હોય, તો શક્ય છે કે આગામી દિવસે સૂર્યોદયે તિથિ હજુ પણ N હશે. તેથી, આ વર્ગ મુજબ, એક તિથિ બે દિવસે પુનરાવર્તિત થાય છે. બીજી બાજુ, જો તિથિ $(\mathrm{N}+1)$ની અવધિ 24 કલ