Русская пословица гласит:
«Время — око истории».
Все, что существует во Вселенной: Солнце, Земля, звезды, планеты, известные и неизвестные миры, и все, что есть в природе живого и неживого, все имеет пространственно-временное измерение. Пространство и время неотделимы от материи, неразрывно связаны с ее движением и друг с другом, количественно и качественно они бесконечны. Универсальные свойства времени — длительность, неповторяемость, необратимость.
Время измеряется путем наблюдения периодически повторяющихся процессов определенной длительности.
Еще в глубокой древности люди заметили, что день всегда сменяется ночью, а времена года проходят строгой чередой:
за зимой наступает весна, за весной лето, за летом осень. В поисках разгадки этих явлений человек обратил внимание на небесные светила — Солнце, Луну, звезды — и на неукоснительную периодичность их перемещения по небосводу. Это были первые наблюдения; которые предшествовали зарождению одной из самых древних наук — астрономии. Во времена рабовладельческого строя, когда человечество уже знало письменность, математику, физику, без которых астрономия немыслима, она начала складываться как наука, став на службу практическим нуждам человека—мореходству и земледелию. Астрономия «уже из-за времен года абсолютно необходима для пастушеских и земледельческих народов», писал Фридрих Энгельс.
В наши дни астрономия стала комплексной наукой, в нее входят
космогония, изучающая происхождение и развитие космических тел;
астрометрия, занимающаяся закономерностями движения небесных тел и подсчетом времени их перемещения;
небесная механика, изучающая влияние законов всемирного тяготения на движение естественных и искусственных небесных тел;
звездная астрономия, исследующая системы звезд нашей и других галактик;
астрофизика, постигающая физические явления в небесных телах, и многие другие отрасли.
Из всех проблем, которые изучает эта обширная наука, мы остановимся на проблеме измерения времени.
В основу измерения времени астрономия положила движение небесных тел, которое отражает три фактора: вращение Земли вокруг своей оси, обращение Луны вокруг Земли и движение Земли вокруг Солнца.
От того, на каком из этих явлений основывается измерение времени, зависят и разные понятия времени. Астрономия знает
звездное время, солнечное время (истинное и среднесолнечное), местное время, всемирное время, поясное время, декретное время, атомное время и др.
Но прежде чем подойти к объяснению этих категорий времени, надо, коротко остановиться на некоторых существенных, основополагающих для астрономической науки понятиях.
Где бы мы ни находились, мы всегда видим над собой небесный свод, представляющийся нам половиной сферы, на внутренней поверхности которой расположены Солнце, Луна и звезды. Куда бы мы ни поехали, в какой бы точке Земли ни оказались, всегда кажется, что мы в центре небесного свода. Можно подумать, что над землей на самом деле возвышается какой-то гигантский голубой купол.
Так и думали все древние народы. На самом деле впечатление шаровой поверхности создается оттого, что наши глаза не могут различить, какие из небесных светил ближе к нам, а какие дальше, поэтому мы бессознательно относим все светила на одинаковое расстояние от себя и представляем, что все они расположены на поверхности какой-то сферы, в центре которой всегда находится наблюдатель. Конечно, давно известно, что никакой твердой сферы на самом деле нет, но наука сохранила воображаемую сферу как вспомогательное средство для изображения видимых небесных движений. На этой сфере отмечаются
воображаемые точки и линии и относительно них определяется видимое положение светил.
Наблюдения показывают, что вид ночного неба все время изменяется: западные созвездия опускаются и некоторые из них совсем заходят, а восточные постепенно поднимаются и на их месте появляются новые, которые раньше не были видны. При этом расположение звезд в созвездиях не изменяется. Создается впечатление, что звезды стоят неподвижно на одном месте, а вращается небесный свод. У всякого вращающегося шара должна быть ось вращения—прямая линия, все точки которой, остаются неподвижны. Такая воображаемая ось есть и у небесного свода, она называется
осью мира. Эта ось проходит через центр сферы, то есть через глаз наблюдателя. С небесной сферой она пересекается в двух диаметрально противоположных точках —
полюсах мира. Положение полюса мира на небе легко определить. Если бы в полюсе находилась какая-нибудь звезда, то она оставалась бы неподвижной. Такой звезды нет, но очень близко к Северному полюсу сферы находится яркая звезда из созвездия Малая Медведица, которая, как кажется нашему невооруженному глазу, всегда стоит на месте. Это
Полярная звезда. Она указывает приблизительное положение
Северного полюса мира. Противоположный, Южный полюс мира в северном полушарии Земли не виден.
Воображаемая нами небесная сфера имеет еще целый ряд точек, окружностей и плоскостей, которые помогают понять систему движения небесных тел относительно друг друга.
Точка, в которой вертикальная линия, продолженная вверх от глаза наблюдателя, пересекается с небесной сферой, называется
зенитом, а противоположная ей —
надиром (оба названия арабские). Плоскость, проведенная через центр сферы перпендикулярно к вертикальной линии,— горизонтальная плоскость. Большой круг, по которому горизонтальная плоскость пересекается с небесной сферой,—это математический, или
истинный, горизонт.
Не следует смешивать его с видимым горизонтом, линией, где «небо сходится с землей». Видимый горизонт — неправильная линия, точки которой на суше лежат то выше, то ниже, а на море всегда ниже математического горизонта. Небесную сферу можно изобразить на чертеже так же, как изображают всякий шар.
Для наблюдателя, находящегося в центре сферы, большой круг будет представлять собой горизонт, Р и Р1 — точки зенита и надира, П —Северный полюс мира, П' — Южный полюс мира.
Если провести через полюсы мира, зенит и надир большой круг, то можно получить меридиан (ПРСQП1P1ЕА). Он пересекается с горизонтом в точках А и
Q, которые называются точками севера и юга.
Плоскость меридиана перпендикулярна плоскости горизонта, и линия пересечения этих двух плоскостей (АQ) называется
полуденной линией. Прямая, проведенная через центр сферы перпендикулярно к полуденной линии, пересекается с горизонтом в точках востока и запада.
Каждое светило проходит через меридиан два раза в сутки:
к югу от полюса (П), когда светило занимает самое высокое положение на небесном своде, называемое
верхней кульминацией, и к северу от полюса — самое низкое положение светила, называемое
нижней кульминацией. Круг, проведенный на одинаковых расстояниях от обоих полюсов, называется небесным экватором. Его плоскость перпендикулярна к оси мира. С горизонтом экватор пересекается в точках востока и запада и делит небесную сферу на
северное и южное полушария.
Солнце, как и все остальные светила, участвует в движении по небосводу. Кроме суточного движения (о нем будет сказано ниже) Солнце обладает еще так называемым
годичным движением. Если, к примеру, заметить расположение созвездий в какой-нибудь определенный вечерний час, а потом повторить это наблюдение через один-два месяца, то перед нами предстанет иная картина неба: созвездия, стоявшие высоко на южной стороне неба (близ меридиана), окажутся на западе, а звезд, которые в первый вечер были видны у западного горизонта, мы не увидим вовсе, они зашли вместе с Солнцем. Следовательно, Солнце за это время передвинулось навстречу к созвездиям, т. е. с запада на восток.
Вид звездного неба изменяется непрерывно; каждому времени года свойственна своя картина вечерних созвездий, и каждая такая картина через год повторяется. Следовательно, по истечении года Солнце относительно звезд возвращается на прежнее место. При движении к востоку Солнце уклоняется то к северу, то к югу. Это видно из того, что его полуденная высота с декабря до июня увеличивается, а с июня до декабря уменьшается.
Большой круг небесной сферы, по которому Солнце совершает свой видимый годичный путь, называется
эклиптикой (от греч. — затмение). Плоскость эклиптики наклонена к плоскости небесного экватора под углом
23°27'. Эклиптика пересекается с экватором в двух противоположных точках, которые называются точками
весеннего
и осеннего
равноденствия. Чтобы не
загромождать текст этими рисунками - знаками Овна и Весов - мы так и будем их
дальше называть: точка Овна, точка Весов.
Весеннее равноденствие приходится на 21 марта. Солнце пересекает в точке
Овна, переходя из южного полушария в северное, и тогда в северном полушарии Земли отмечается начало астрономической весны.
Осеннее равноденствие падает на 23 сентября. Солнце пересекает экватор в
точке Весов и переходит в южное полушарие. В северном полушарии начинается астрономическая осень.
Наука знает еще два момента годичного движения Солнца:
22 июня — летнее солнцестояние, или начало лета, в северном полушарии, когда здесь наступают самые длинные дни (в южном — самые короткие) и высота Солнца в полдень почти не меняется;
22 декабря — зимнее солнцестояние, или начало зимы с самыми короткими днями.
Полный оборот по эклиптике Солнце совершает приблизительно за 365,25 суток.
Теперь, имея самые общие представления о небесной сфере, ее вращении, о видимом движении Солнца, можно вернуться к вопросу о времени и его измерении.
Прежде всего рассмотрим, что понимается в астрономии под звездным временем. В 1851 г. французский ученый Жан Бернар Леон Фуко наглядно продемонстрировал суточное вращение Земли. Закрепив маятник длиной 67 м и отклонив его от вертикали до округлой шкалы, он затем отпустил его. Под действием силы тяжести маятник начал качаться. Причем качание маятника происходило все время в одной и той же плоскости по отношению к звездам. Однако наблюдателям казалось, что маятник перемещается по окружной шкале в направлении, противоположном вращению Земли. Через сутки стрелка маятника заняла исходное положение. На рисунке изображен первый в истории грандиозный маятник, установленный Фуко в Парижском Пантеоне.
Итак — сутки. Именно сутки — период одного обращения Земли вокруг своей оси — приняты за
основную единицу измерения времени.
Однако в астрономии существуют две единицы времени под названием «сутки»: звездные сутки и солнечные сутки.
Один полный оборот вокруг своей оси Земля совершает относительно звезд за меньший промежуток времени, чем относительно Солнца, так как Солнце движется по эклиптике в том же направлении, в каком вращается Земля.
Звездные сутки определяются периодом вращения Земли вокруг своей оси по отношению к любой звезде. Но так как звезды имеют собственное и к тому же весьма сложное движение, то условились начало звездных суток — О часов —отсчитывать от момента верхней кульминации Точки весеннего равноденствия, а за протяженность звездных суток принимают промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия, находящейся на одном и том же меридиане. Но вследствие
явлений прецессии и нутации взаимное расположение небесного экватора и эклиптики непрерывно изменяется, а это значит, что , соответствующим образом изменяется местонахождение на эклиптике точки весеннего равноденствия. Астрономы установили, что вследствие прецессии средние звездные сутки на 0,0084 сек короче действительного периода суточного вращения Земли и что Солнце, двигаясь по эклиптике, попадает в точку весеннего равноденствия раньше, чем оно попадает на то же самое место относительно звезд. Средние солнечные сутки (объяснение этой величины будет дано ниже) равны 24 ч 3 мин 56,554 сек.
А звездные сутки на 3 мин 56 сек короче средних солнечных суток; следовательно, их продолжительность равна 23 ч 56 мин 4 сек среднего времени. Звездные сутки, подобно средним, делятся на 24 ч, затем на минуты и секунды.
За начало звездных суток принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия. Поэтому звездные сутки можно определить как промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия.
Звездное время чрезвычайно важно в астрономии. Оно необходимо для точного определения положений светил, особенно их прямых восхождений. Но для житейских целей звездное время непригодно, так как начало звездных суток приходится последовательно на всевозможные, часы дня и ночи.
То время, которым мы пользуемся в обыденной жизни, есть время солнечное. Существует два вида солнечного времени —
истинное и среднее солнечное время. Истинное солнечное время значительно сложнее звездного, так как Солнце не сохраняет неизменного положения относительно звезд. Истинные солнечные сутки длиннее звездных суток почти на 4 мин, а точнее, на 3 мин 56 сек.
Измерение солнечного времени основано на видимом суточном движении Солнца. За точку, определяющую своим движением течение истинного солнечного времени, принимается центр диска Солнца.
Истинные солнечные сутки обусловлены промежутком времени между двумя последовательными одноименными (верхними или нижними) кульминациями центра диска Солнца на одном и том же меридиане, т. е. между двумя последовательными полуднями или полуночами. За начало истинных солнечных суток на любом меридиане принимают момент нижней кульминации Солнца, т. е. полночь. Истинные солнечные сутки, так же как и звездные, непостоянны.
(1. Прецессия (от лат.
praecessio — предварение) — медленное передвижение земной оси по конусу вследствие возмущающего действия Луны и Солнца на вращение Земли. Полный оборот происходит примерно за 26 000 лег. Движение земной оси легко наблюдать на обыкновенном волчке. Если слегка толкнуть вертящийся волчок, ось которого была вертикальной, то конец оси (полюс) начнет медленно поворачиваться, описывая круги, а вся ось станет описывать поверхность круглого конуса вокруг вертикальной прямой.
2. Нутация (от- лат. nutatio — колебание) — колебание, происходящее одновременно с прецессией. Возникает вследствие изменений притяжения со стороны Луны и Солнца, продиктованных экваториальной выпуклостью вращающейся Земли).
Это объясняется тем, что Солнце движется среди звезд не по небесному экватору, а по эклиптике. Земля в свою очередь обращается вокруг Солнца не по кругу, а по эллипсу, поэтому движение Солнца кажется нам с Земли неравномерным. Зимой истинные солнечные сутки больше, чем летом. Например, в конце декабря они равны 24 ч 4 мин 27 сек, а в середине сентября 24 ч 3 мин 36 сек. За среднюю единицу солнечных суток принято считать 24 ч 3 мин 56,5554 сек звездного времени.
Так как истинные солнечные сутки неодинаковы по длине, то и остальные единицы этого времени также несколько изменяются. Поэтому вместо истинных солнечных суток употребляются сутки, равные средней длине истинных суток в течение года. Такие сутки называются
средними солнечными сутками, а время, измеряемое долями этих суток,—
средним солнечным временем. Среднее солнечное время, подобно истинному солнечному времени, представляет собой часовой угол некоторой точки. Точка близка к Солнцу, но не совпадает с ним и движется более просто. Такая точка называется средним Солнцем. Воображаемое среднее Солнце совершает по небу полное
обращение, как и действительное Солнце, за один тропический год, но движется не по эклиптике, а по экватору, и движение его равномерно.
(Тропический год — промежуток времени, за который центр истинного Солнца дважды проходит точку весеннего равноденствия.
и того же часового пояса в каждый момент для всех его пунктов считалось одинаковым).
Время в любом измерении — звездное, истинное, солнечное или среднее солнечное — на различных меридианах различно. Но все точки, лежащие на одном и том же меридиане, в один и тот же момент имеют одинаковое время, которое носит название
местного времени.
Земля, вращаясь «вокруг своей оси, последовательно поворачивает к Солнцу разные части своей поверхности. Поэтому день наступает, или, как говорят, солнце восходит, не во всех местах земного шара одновременно.
Если, вооружившись часами, вы станете передвигаться на север или на юг по меридиану, то на часах будет значиться одно и то же местное время в любой географической точке, расположенной на данном меридиане. Но если вы станете перемещаться на запад или на восток по одной и той же параллели, время на ваших часах в исходной точке пути не будет соответствовать местному времени всех других географических точек, расположенных на дайной параллели.
Чтобы в какой-то степени устранить этот недостаток, канадец С. Флешинг предложил ввести
поясное время, т. е. систему счета часового времени, основанную на разделении поверхности Земли на 24 часовых пояса, каждый из которых отстоит от соседнего на 15° по долготе. Таким образом, Флешинг нанес на карту мира 24 основных меридиана. Приблизительно на 7,5° к востоку и западу от каждого из этих 24 основных меридианов условно были нанесены
границы часового времени данного пояса. Причем время одного
и того же часового пояса в каждый момент для всех его пунктов считалось
одинаковым. До Флешинга во многих странах мира издавались карты с различными начальными меридианами. Так, например, в России счет долгот велся от меридиана, проходящего через Пулковскую обсерваторию, во Франции — через Парижскую, в Германии — Берлинскую, в Турции — Стамбульскую. Чтобы ввести поясное время, надо было унифицировать единый начальный меридиан.
Предложенное Флешингом поясное время впервые было введено в США в 1883 г. Через год, т.е. в 1884 г., в Вашингтоне была созвана Международная конференция, в работе которой принял участие и представитель России, по введению единого поясного времени и единого начального меридиана. В результате было принято согласованное решение о поясном времени. Участники конференции условились считать начальным, или нулевым, меридианом тот, который проходит через Гринвичскую обсерваторию в пригороде Лондона.
Местное среднее солнечное время Гринвичского меридиана назвали всемирным или мировым временем.
Границы поясного времени на морях и океанах, в полупустынях и пустынях решили, как правило, проводить по меридианам, отстоящим на 7,5° к востоку и западу от среднего меридиана, в остальных районах Земли граница поясного времени проведена с учетом физико-географических особенностей — по большим рекам, водоразделам, а также по межгосударственным и административным границам. Кроме того, каждому государству предоставлено право изменять границу поясного времени внутри страны, сообразуясь с ее интересами. Местное время часовых поясов, расположенных на востоке от Гринвичского меридиана, из пояса в пояс увеличивается на час, а на запад от Гринвича — соответственно на час уменьшается.
На конференций была установлена и так называемая «линия перемены даты», т. е. условная линия, на запад от которой календарная дата для всех часовых поясов восточной долготы будет больше на один день по сравнению со странами, расположенными в часовых поясах западной долготы.
Как видно из рисунка, «линия перемены даты» начинается у северного полюса на меридиане 180° в. д. и тянется по морям и океанам вплоть до Южного полюса той же долготы. Вначале ее путь проходит с севера на юг строго по указанному меридиану до северо-восточной оконечности Азии. Здесь, в районе Северного полярного круга, она удаляется на восток от 180° меридиана, огибая Чукотский полуостров в XIII часовом поясе, проходит Берингов пролив, после чего меняет юго-восточное направление на юго-западное, входит в XI часовой пояс, оставляя остров Святого Лаврентия и Алеутские острова в западном полушарии. Затем из XI часового пояса она резко возвращается к меридиану 180°, пересекает экватор, огибает с востока острова Фиджи и Новую Зеландию, в широтах острова Чатем вновь возвращается к меридиану и дальше, совпадая с меридианом, доходит до Южного полюса.
«Линия перемены даты» пролегает вблизи северо-восточной границы СССР, поэтому каждый новый календарный день, в том числе и день нового года, раньше всего начинается на крайнем северо-востоке нашей страны.
Таким образом, нулевой меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию, и находящийся на противоположной части земного шара меридиан 180° в. д., по которому в основном проходит «линия перемены даты», делят земной шар на западное и восточное . полушария.
В нашей стране поясное время было введено в 1919 г. Приняв за основу международную систему часовых поясов и существовавшие тогда административные границы, на карту РСФСР были нанесены часовые пояса от II до XII включительно.
Современная жизнь с ее высоким научно-техническим уровнем диктует потребность в еще более точном измерении времени. Люди уже научились измерять время с точностью до сотой и тысячной доли секунды.
Однако для измерений многих физических процессов (атомных, ядерных, лазерных и др.) не только тысячные доли секунды, но и миллионные иногда недостаточны.
Как ни мала миллионная доля секунды, но ею может быть измерена, например, скорость спутника. За этот ничтожный отрезок времени спутник перемещается на 1 см.
Необходимость в новых единицах времени высказывалась учеными многих стран мира. Поэтому в 1964 г. Международный комитет мер и весов в качестве минимальной единицы времени принял
атомную секунду, величина которой определяется частотой излучения атомов при их квантовых переходах из одного энергетического состояния в другое.
За эталон атомного времени принята величина, равная 10 млрд. (9192631770) электромагнитных колебаний, излучаемых атомом цезия.
С 1 января 1972 г. все страны мира перешли на отсчет микровремени с помощью атомных часов.
Наука о строении Земли — геология дает свое понятие о времени. Это время настолько огромно, что все наши масштабы измерения, связанные с сутками, месяцами, годами, веками и даже тысячелетиями, не могут его выразить. Речь идет о времени, прошедшем с периода образования Земли до наших дней.
Вопрос о продолжительности существования нашей планеты волновал многие поколения ученых.
Знаменитый французский естествоиспытатель Жорж Бюффон (1707—1788) в своей работе «Теория Земли» (1749) выдвинул гипотезу, по которой Земля есть не что иное, как оторвавшаяся и остывшая частица Солнца.
Великий русский ученый-энциклопедист М. В. Ломоносов (1711—1765), современник Бюффона, разработал и в 1763 г. опубликовал сочинение «О слоях земных», далеко опередившее по четкости мировоззрения западноевропейскую науку того времени. Он установил закономерность эволюции природы, включая и недра Земли, и обратил внимание на «творческую силу, премудрость и величие» природы. «Кажется,— писал Ломоносов,— кому противна долгота времени и множество веков, требуемых на обращение дел и произведение вещей в натуре, больше, нежели как принятое у нас церковное исчисление, тот возьми в рассуждение: 1) что оно не догмат веры, ниже узаконение, утвержденное Соборами; но только есть старый способ для сравнения времен древних с позднейшими... Пусть другой разбирает все летописи церковные и светские, христианские и языческие, употребляет высокую Математику в помощь;
пусть определяет год, день и его самые мелкие части для мгновения первого творения; пусть располагает по небу стояние и взаимное положение Солнца, Луны и планет, коль далече друг от друга стояли, когда впервые воссияли; над Европою или Америкою было первое великих светил соединение. Я все ему уступаю, и ни в чем не спорю... То лишь могу сказать, что по оному всех старшему Летописцу древность света больше выходит, нежели по оным трудным
выкладкам». Эти немногие эпизоды из историй естествознания достаточны, чтобы убедиться во взаимосвязи и единстве природы и времени.
В конце прошлого века талантливый французский ученый Пьер Кюри (1859—1906)
открыл радий и пришел к выводу о возможности и важности использования радиоактивного излучения для определения возраста материи.
Уже к середине XX в радиоактивный метод произвел целую революцию в хронометрии. При помощи радиоактивного метода геологи составили достоверную шкалу хронологии земной коры, по которой
возраст Земли определен почти в 5 млрд. лет. Масштабы использования радиоактивного метода не ограничены только нашей планетой. Успешно проведены в СССР и США измерения возраста образцов лунных пород. Ведутся подготовительные работы по установлению возраста Венеры и Марса.
Так в круг наших понятий о времени вводится еще одно — «геологическое время».
Определив, что такое время, установив его зависимость от движущейся материи и пространства, от движения небесных светил, познакомившись с его самыми малыми и самыми большими величинами, следует перейти к вопросу о том, как складывалась еще одна наука об измерении времени —
астрономическая хронология (от греч.
chronos — время, logos — знание). Она также изучает закономерности повторяющихся небесных явлений и помогает устанавливать точное астрономическое время.
Существует еще и историческая хронология, вспомогательная историческая дисциплина, которая изучает системы летосчисления и определяет даты исторических событий.
Обе науки тесно переплетены между собой.
Хронология лежит в основе всех календарных систем, создаваемых человечеством.
На разных этапах своего развития разные народы подходили к необходимости создания летосчисления. Возникали различные системы и принципы подсчета времени. Интересно отметить, что эти системы часто бывали близки друг другу, а иногда даже полностью совпадали.
Но по мере развития общечеловеческой культуры, с образованием государств и расширением межгосударственных связей у людей появилась необходимость выработки общепринятого эталона исторического времени.
Прежде всего, конечно, возникал вопрос, с какого момента начинать отсчет времени, какое явление, событие, факт считать изначальным, основополагающим в летосчислении. Большинство народов брали за основу мифические и религиозные представления.
Начальная дата системы летосчисления и последующая система называются эрой.
У всех народов широкое распространение имели эры, определяемые временем царствования тех или иных династий: в Египте — династии фараонов, в Китае и Японии — династии императоров, в Западной Европе, особенно в Италии, династии римских императоров. Существует мнение, что слово «эра» (aera) — буквально «исходное число» — не что иное, как соединение начальных букв латинской фразы «Ab
exordio regni Augusti» — «От начала воцарения Августа». Как известно, Октавиан Август (63 г. до н. э. — 14 г. н. э.) в 27 г. стал римским императором. Титул «Август», что значит «возвеличенный богом», был преподнесен ему сенатом при вручении верховной власти.
В наше время насчитывается более тысячи эр. В это число входят своеобразные кратковременные эры Японии и Китая, так называемые
девизы (250 — в Японии и 350 — в Китае), когда отсчет ведется по годам правления отдельных императоров. Существуют более крупные эры, возникшие в далекие времена и имеющие продолжение до наших дней. Например, эра, ведущая отсчет от так называемого «сотворения мира». (Причем в мире существует несколько таких эр и хронология их, конечно, не совпадает, так как у разных народов сложились разные представления — мифические и религиозные — о том, когда и как создавался мир.)
Современное летосчисление на Западе (в Европе и Америке) ведется от
даты «рождества Христова».
Народы Востока, исповедующие ислам, начинают летосчисление с так называемой
хиджры (переселение, араб.), момента переселения Мухаммеда (Магомета) и его приверженцев из Мекки в Медину, о чем подробнее будет рассказано дальше.
Хронология тесно связана с календарем.
Календарь — это система счета больших промежутков времени, основанная на периодичности видимых движений небесных тел.
Слово «календарь» происходит от латинского слова
calendarium, что буквально значит «долговая книжка». В Древнем Риме должники платили проценты в
день календ — первых дней месяца, приходящихся на время, близкое к новолунию. Выражение «отложить до греческих календ» означает срок, который никогда не наступит, так как термин «календы» применялся только в обиходе римлян.
Создание календаря в древности являлось одной из главнейших задач астрономии. И найти решение этой задачи было не так просто.
Как мы уже говорили, любая календарная система основана на движений небесных светил, и прежде всего Солнца, самой Земли, время обращения которой вокруг своей оси дает основную календарную единицу измерения времени — сутки, а также спутника Земли — Луны.
В странах Восточной Азии с древних времен при составлении календарей большое значение придавали самой крупной из планет-гигантов—Юпитеру, который примерно за 12 лет (11,862 года) делает полный оборот вокруг Солнца.
Есть календари, построенные на движении Сатурна и других планет. Сложность составления календарей проистекает из-за того, что основные единицы времени, заложенные непосредственно в периодической смене небесных явлений, невозможно согласовать между собой.
Основная мера времени — средние солнечные сутки — слишком коротка для выражения целого ряда явлений, скажем возраста человека. Поэтому пришлось обратиться к двум другим единицам —
тропическому году (напоминаем — промежуток времени между двумя последовательными прохождениями истинного Солнца через точку весеннего равноденствия, равен 365,2422 суток) и
месяцу (время обращения Луны вокруг Земли, равен 29 дням 12 ч 44 мин 2 сек).
В зависимости от того, какой принцип положен в основу календаря, определяется и количество дней в году. Если в применяемом в западных странах современном
григорианском календаре (о нем речь пойдет ниже) в обычном году 365 дней, а в високосном — 366, то по
лунному календарю в обычном году 354 дня, а в високосном — 355; в
лунно-солнечно-юпитерных календарях год может содержать 353, 354, 355, 383, 384, 385 дней.
Вот почему, нам казалось бы, на простой вопрос «Какой сейчас год?» в разных странах мы получим разные ответы. Так, например, в большинстве мусульманских стран 9 ноября 1980 г. начался Новый год хиджры—1401, т.е. I мухаррам лунного календаря. По лунно-солнечному календарю в Иране и Афганистане 21 марта 1980 г. отмечался Новый, 1359 г.
Во многих календарях мира Новый год приходится на разные даты. В лунно-солнечно-юпитерном календаре Вьетнама, Китая, Японии Новый год всегда будет в промежутке между 13 января и 24 февраля, в Израиле — между 6 сентября и 5 октября. Начало Нового года в Иране связано со днем весеннего равноденствия и падает на промежуток времени между 20 и 22 марта (чаще всего 21 марта). В лунных календарях, которые в наши дни имеют распространение главным образом в мусульманских странах, новогодняя дата не имеет определенных пределов и может приходиться на любой день года.
Все эти и многие другие календарные различия обусловлены, с одной стороны, историческими особенностями развития культуры того или иного народа, с другой стороны, и это главное, законами астрономии.
Тот астрономический факт, что тропический год не содержит целого числа как средних солнечных суток (365,2422), так и целого числа звездных суток (366,2422), является существенной трудностью
для составления календаря. Звездные сутки составляют
365,2422 / 366,2422
= 0,997270 средних солнечных суток. Эта величина — постоянное соотношение звездного и солнечного времени. Если бы эклиптика совпадала с небесным экватором, то день и ночь всегда были бы равны по времени. В этом случае составить точный солнечный календарь было бы легко. Но так как Солнце только дважды в году пересекает небесный экватор, то только в эти двое суток день равен ночи. К тому же между двумя этими точками Солнце движется по эклиптике неравномерно. От точки весеннего равноденствия (21 марта) до точки осеннего равноденствия (23 сентября)
Солнце проходит за 186 суток, а от точки осеннего равноденствия до точки весеннего равноденствия за 179 суток (по календарю простого года). И этот факт усложняет создание календаря.
Прежде чем перейти к рассмотрению различных календарей, следует ознакомиться хотя бы в общих чертах с наиболее распространенными цифровыми системами, применяемыми в современных календарях.
Цифровая система 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9, которой пользуются в настоящее время во всем мире, возникла в Индии примерно полторы тысячи лет назад.
В середине VII в. начались военные арабские походы, завершившиеся завоеванием стран Ближнего и Среднего Востока, Северной Африки, Юго-Западной Европы и созданием к началу IX в. Арабского Халифата. Арабы восприняли индийскую цифровую систему и распространили ее на территории Халифата. Отсюда она сравнительно быстро перекочевала в европейские страны и со второй половины XV в.' стала главной системой цифровых знаков во всем мире, получив название арабской.
В России До XVII в. применялась цифровая система, заимствованная у Византии, причем знаками служили буквы славянского алфавита.
В 1708—1710 гг. Петр I ввел новый гражданский шрифт, сохранившийся в значительной степени до наших дней, и арабскую цифровую символику.
Однако в собственно арабских и в ряде других мусульманских стран, таких, как Иран, Пакистан, Афганистан, сохранилась и до сих пор действует исконно арабская система цифр, сильно отличающаяся от заимствованной арабами в Индии.
Вот как выглядит начертание числительных в этой системе:
Цифра — от арабского слова «сифр», что означает 0 (ноль).
Следует иметь в виду, что числительные пишутся слева направо, тогда как арабская письменность осуществляется справа налево.
До распространения арабской цифровой символики в Европе пользовались римскими цифрами. Родоначальниками этой системы были этруски, жители Этрусии (современная Тоскана, на северо-западе Апеннинского полуострова), которые ввели ее в обиход еще
в V в. до н.э. В наши дни римские цифры используются главным. образом при датировке веков и месяцев.
Если в принятой арабской системе имеется десять знаков (0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), сочетанием которых можно выразить любое число, то в римской и латинской нумерации имеется всего 7 знаков:
I,V,Х,L,С,D,М (1,5, 10,50, 100, 500 и 1000). Здесь отсутствует цифровой знак 0 (ноль). Числа от 1 до 39 включительно образуются сочетанием первых трех из семи римских знаков, а именно: I—1, V—5, Х—10. Затем, начиная с 40 и до 99, в сочетание вводится еще один знак—
L—50; со 100 до 499 вводится пятый знак—С— 100; с 500 до 999 — шестой знак — D, равный 500; с 1000 и выше — знак М— 1000 и т. д.
Впрочем, мы увлеклись. Все это арифметика, нам же нужно было
всего лишь время.
и осеннего
равноденствия. Чтобы не
загромождать текст этими рисунками - знаками Овна и Весов - мы так и будем их
дальше называть: точка Овна, точка Весов.
