В 1982 году в спор между астрономическим определением эталона Времени и победившими его атомными часами вмешался новый астрономический объект — миллисекундный пульсар. Радиотелескопы фиксируют импульсный поток, который покинул звезду 30 тысяч лет назад. Астрономы выдвинули гипотезу, что электромагнитные импульсы с периодом 1, 55780645169838 миллисекунды излучает нейтронная звезда с массой Солнца, радиусом 10 км, вращающаяся со скоростью 642 оборота в секунду. Эти сигналы по стабильности не уступают лучшим атомным часам. Наличие таких высокостабильных галактических часов, внешних по отношению к нашей Солнечной системе, позволит ученым получать много новой информации о межзвездной среде, об орбите Земли, а также продолжить эксперименты по обнаружению гравитационных волн, которые могут искажать пространство и время, как это было предсказано Эйнштейном в начале XX века.
Новый стандарт
В XXI веке в Интернете появилось свое электронное, Гринвичское, время. С 1 января 2001 года английским правительством было официально объявлено о новом стандарте времени Greenwich e-time (GET), который будет использоваться для обеспечения глобальных электронных платежей (транзакций) через Интернет.
Швейцарская фирма Swatch, создав самые тонкие наручные часы толщиной менее 1 мм, не остановилась на достигнутом и ввела собственное интернет-время, разделив сутки на 1 000 частей и ведя его отсчет из штаб-квартиры компании. Стать мировым стандартом этому времени не суждено, хотя идея эта реализована, в том числе и в виде наручных часов.
Новое слово в создании наручных часов пытается сказать и глава компании Microsoft Билл Гейтс. Он также внедряет новую технологию передачи персональной информации на наручные часы. Его идея получила название SPOT (Smart Personal Objects Technology). SPOT-часы, принимая радиосигналы точного Времени в FM-диапазоне, способны автоматически корректировать время в соответствии с местом пребывания. По тому же каналу связи в них попадают коммерческие, спортивные, метео- и другие новости.
Наделить наручные часы дополнительными функциями пытались и ранее. Существуют часы-телевизор, часы-радиоприемник, часы-телефон, часы-приемник GPS, часы-компьютер, часы-метеостанция, часы-компас, часы-глубиномер и часы-альтиметр. Особую страсть к таким устройствам питают японцы, и надо отметить, что наиболее активная часть землян весьма привержена противоударной наручной электронике.
Календарь с потерей суток
Для наших предков основным источником информации о времени была цикличность, заложенная природой в движение планет и звезд, в смену времен года, светлой и темной частей суток. Спать ложились с заходом, вставали с восходом, полдень определяли по тому, что Солнце достигло наивысшей точки своего пути по небосводу. Для отсчета длительности промежутков времени и упорядочения жизни был придуман календарь.
Усовершенствовав уже существовавшую систему учета дней, египетские жрецы разработали календарь, очень похожий на современный европейский: год, состоявший из 365 суток, они разделили на 12 месяцев по 30 дней, а в конце года добавляли 5 дополнительных дней. У этого календаря был существенный недостаток: на самом деле в году не ровно 365, а около 365 с четвертью суток, и из таких четвертушек за 4 года накапливались целые сутки.
А вот древние вавилоняне считали, что в году не 365, а 360 дней (именно поэтому в окружности 360°). Они и свой календарь таким сделали, и в окружность привнесли свои заблуждения. Однако в данном случае любовь к «хорошим» числам (легко делящимся на много частей) сыграла свою позитивную роль, положив начало крайне удобному исчислению углов, унаследованному от вавилонских астрономов, которые делили градус угловой дуги дважды на 60: prima minuta — первое малое деление, secunda minuta — второе малое деление. Сутки подразделяются на часы, минуты и секунды тоже способом, унаследованным от вавилонян. В 46 году до н. э. Гай Юлий Цезарь преобразовал существовавшую до той поры систему летоисчисления: он принял продолжительность года в 365 с четвертью суток и предписал в каждом четвертом, високосном, году считать 366 дней.
Просуществовав не одно столетие, в XVI веке юлианский календарь подвергся некоторой модернизации. Поскольку солнечный год отличался от юлианского по продолжительности (он меньше на 1/128-ю часть суток), то за каждые 128 лет накапливались лишние сутки, и к XVI столетию эта разница составила уже целых 10 дней. Тогдашнего понтифика Папу Григория XIII крайне волновала проблема вычисления даты Пасхи, которая постепенно все более приближалась к Рождеству. Поэтому по совету календарной комиссии Григорий XIII предписал не считать високосными те «сотенные» (оканчивающиеся на два нуля) годы, числа которых не делятся на 400, то есть 1700, 1800 и 1900 годы.
Таким способом за 400 лет пропускались трое «лишних» суток. Именно этим новым стилем, названным григорианским, пользуется сегодня человечество в качестве внеконфессионального и межгосударственного календаря. Впрочем, и он не очень точен и не очень удобен в повседневной производственноторговой и научной деятельности, поэтому попытки усовершенствовать систему летосчисления не прекращаются, правда, уже не в папской резиденции, а в ООН, где продолжается работа над универсальным Всемирным календарем.
Магелланова среда
Особенно большое значение песочные часы имели на кораблях: в пасмурную погоду, когда по небесным светилам нельзя было определить время, его узнавали по песочным часам, известным нам как «склянки». Юнги отмеряли получасовые отрезки времени и били в колокол. Существовавшей в эпоху Средневековья точности измерения было совершенно недостаточно для навигации при морских путешествиях. Широту местонахождения корабля можно определить, просто измерив высоту Солнца, Луны или звезд, а для того, чтобы найти долготу, необходимо знать не только местное солнечное время, но и который сейчас час на широте порта приписки.
…В 1519 году из Севильи на запад отправилась флотилия Магеллана, цель экспедиции — кругосветное путешествие, а если точнее, пряности индийских островов. Три года пути, трудов, лишений, борьбы, открытий, и вот — Севилья встречает героев… После кругосветного плавания Магеллана человечество окончательно убедилось в том, что Земля круглая, вот только календарное время преподнесло очередной сюрприз. О ужас! Корабельный календарь не соответствовал местному: на корабле была среда, а в Севилье — четверг. Набожные испанцы босиком в белых саванах поспешили в церковь замаливать грехи — получалось, что они, сами того не ведая, передвинули дни постов и церковных праздников… Так люди поняли, что, основываясь только на заходах и восходах Солнца, можно и ошибиться в подсчете дней своей жизни.
Как хранить время
После того как были заложены теоретические основы измерения времени и земного пространства и созданы часовые и угломерные приборы достаточной точности, возникла необходимость учреждения системы отсчета и хранения времени.
Что принять за начальную точку отсчета для определения долготы? Как обеспечить хранение времени при длительных путешествиях? Как сличать это время с местным? Поскольку истинный полдень (самая короткая тень от гномона) наступает в различных точках Земли в разное время, необходимо было договориться об определенных условностях его отсчета. Так, пожалуй, впервые в истории человечества за стол переговоров сели бывшие военные противники, финансовые конкуренты и религиозные антиподы… Целое столетие ученые и государственные мужи разных стран спорили о том, где будет находиться «нулевой меридиан». Договориться им удалось только 1 ноября 1884 года — Международная меридианная комиссия признала за «нулевой» Гринвичский меридиан и рекомендовала принять Гринвичское время в качестве всемирного…
Гринвичский меридиан был выбран не случайно. Там в 1675 году по указу английского короля Карла II была организована астрономическая обсерватория, а двумя годами позже установлены маятниковые часы. Там же было впервые выведено уравнение времени, которое позволяло вычислять разницу между показаниями часов и солнечным временем. Солнце не является идеальным хранителем времени, поскольку полет нашей планеты происходит по эллиптической орбите и ось Земли наклонена к плоскости ее движения. Как следствие солнечное время то отстает от часового, то опережает его. Знаменитая вытянутая солнечная восьмерка — аналемма символизирует именно этот факт. Так родилось среднее Гринвичское время.
Релятивизм в действии
В 1905 году Эйнштейн предложил теорию относительности, суть которой заключается в том, что на быстро движущемся объекте время течет медленнее. То есть время стало величиной относительной. Такие понятия, как «сейчас», «сегодня», «завтра», имеют простой, общепринятый смысл только для событий, происходящих недалеко друг от друга. А если, например, сесть в космический корабль и разогнать его до скорости, близкой к скорости света, то можно и в будущее слетать посмотреть, как там будет на Земле через пару сотен лет, только вот вернуться в свое настоящее уже не удастся…
В 1908 году немецкий ученый Г. Минковский доказал неразрывное единство пространства и времени и ввел новое понятие пространство—время. Так мир стал четырехмерным. А в 1916 году Эйнштейн завершил создание общей теории относительности, согласно которой пространство—время может искривляться под действием сил тяготения (математически искривленные пространства ранее описал Н. Лобачевский). С тех пор геометрия искривленных пространств называется неевклидовой. Но самым интересным открытием в общей теории относительности является то, что в сильном поле тяготения время течет медленнее. Это означает, что часы у поверхности Солнца идут медленнее, чем у поверхности Земли, а часы на околоземной орбите, наоборот, быстрее.
Так называемые релятивистские эффекты учитываются сегодня не только учеными, астрономами, но и инженерами. Их влияние на навигационные спутники GPS и ГЛОНАСС сказывается на вычислениях орбит, на распространении навигационных сигналов и, конечно, на ходе бортовых атомных часов. Последняя поправка наиболее существенна и выражается в искусственном «замедлении» атомных часов спутников ГЛОНАСС и GPS.
Биологический хронометраж
Для интуитивной оценки времени Природа снабдила человека особым «механизмом» — так называемыми биологическими часами. Они отсчитывают циклы, приблизительно равные 24 часам. И только в 2001 году ученые определили участок головного мозга, в котором находятся биологические часы человека. Выяснилось, что за восприятие времени отвечают так называемые базальные ядра и теменная часть коры больших полушарий. Причем механизмы оценки небольших интервалов времени и упорядочение событий нашей жизни в памяти происходят принципиально разными способами.
Из жизни носимых часов
1500
После изобретения в 1470 году плоской пружины, заменившей гири, мастер Питер Хенлейн из немецкого города Нюрнберга изготовил первые носимые часы. Их корпус, имевший только одну, часовую, стрелку, был выполнен из позолоченной латуни и имел форму яйца. Первые «Нюрнбергские яйца» были диаметром 100—125 мм, толщиной 75 мм и носили их в руке или на шее
1515—1540
В этот период была решена одна из основных проблем ранних механических часов — изменение силы тяги заводной пружины. Сделано это было пражским мастером Джакобом с помощью специального барабана переменного диаметра
1630
Циферблат карманных часов был впервые накрыт стеклом. Подход к их оформлению стал более изощренным. Корпуса стали изготавливать в виде животных и других реальных объектов, а для украшения циферблата применяли эмаль
1670
Появление анкерного спуска, позволившего использовать маятники с малой амплитудой качания
1675
Изобретение спиральной пружины-балансира. С этого момента крутильный маятник в носимых часах полностью заменил обычный. Точность хода носимых часов, особенно после внедрения горизонтального анкерного спуска, кардинально повысилась, поэтому в механизм пришлось добавить еще одну, минутную, стрелку
1680
Изобретение секундного механизма и появление секундной стрелки
1704
Первое применение в часах рубиновых и сапфировых опор для балансира и шестеренок существенно уменьшило трение и повысило точность и запас хода
1715
Изобретение Д. Грэхамом апериодического анкерного механизма
1761—1762
Изготовление Д. Харрисоном первого морского хронометра, позволившего с высокой точностью определять местонахождение судна во время плавания
1783
Начало работы А. Бреге над часами «Королева Мария Антуанетта». Часы имели автоподзавод, минутный репетир, вечный календарь, независимый секундомер, «уравнение времени», термометр и индикатор запаса хода. Задняя крышка, выполненная из горного хрусталя, давала возможность увидеть работу механизма.
1795
Изобретение А. Бреге турбийона, считающегося величайшим достижением в часовой промышленности и наиболее сложным устройством. Вращая с помощью него колебательную систему часов, удается компенсировать влияние гравитации на точность хода
1799
Изготовление А. Бреге часов «Tact», получивших известность как «часы для слепых». Их владелец мог узнавать время, прикоснувшись к открытому циферблату
1801
Получение Бреге патента на изобретение турбийона и изготовление с ним первых часов
1830
Представление компанией Брегет (Breguet) часов, в которых корректировка времени и завод осуществлялись одной заводной головкой
1844
Представление А. Николем хронометра с функциями старта, остановки и сброса. Разработки над ним велись до 1862 года
1850-е
Заключение главной часовой пружины в барабан, что привело к отказу от специального механизма выравнивания ее тяги и сделало часы намного более компактными
1853
Начало массового производства серийных, то есть однотипных, часов
1880
Фирма Girard-Perregaux первой начала массовое производство наручных часов для армии
1914
Представление компанией Eterna первых наручных часов с функцией будильника
1923
Начало производства наручных часов с автоподзаводом
1926
Представление фирмой Rolex модели водонепроницаемых часов «Oyster»
1929
Презентация компанией Jaeger-LeCoultre самого тонкого часового механизм. Его размеры — 14x4, 8x3, 4мм, вес — 1 г
1935
Презентация компанией Ulysse Nardin карманного сплит-хронографа, способного измерять время с точностью до 1/10 секунды
1956
Представление фирмой «Ролекс» своей первой модели «Президент» — с индикатором дня недели и даты. Первые часы этой серии были подарены президенту Эйзенхауэру
1961
Первый в истории полет Ю. Гагарина в космос с часами «Штурманские» 1-го Московского часового завода
1964
Появление первого в мире кварцевого стрелочного хронографа Seiko
1969
Первое в истории пребывание астронавтов с часами Omega Speedmaster на Луне
1972
Появление первых в мире кварцевых электронных часов на жидких кристаллах фирмы Ebauches SA
1979
Представление компанией Vacheron Constantin модели «Kallista» — самых дорогих часов в мире. Стоимость этих часов, украшенных бриллиантами общим весом 130 карат, составила порядка 9 миллионов долларов
1986
Представление компанией Audemars Piguet первых часов с турбийоном и автоподзаводом
1988
Появление первых автоматических кварцевых часов без батарейки, заряжающихся от движения руки, фирма Le Phare Jean d`Eve
1991
Создание часов «Mega 1» фирмы Junghans, способных принимать радиосигнал синхронизации c атомными часами
1994
Включение хронографа FORTIS Official Cosmonauts Chronograph в состав штатного снаряжения, пригодного для выхода в открытый космос, Российским Центром подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина
1999
Начало производства фирмой OMEGA часов с Co-Axial спуском, придуманным Д. Дэниэлсом, и балансом без традиционного регулятора хода. Сочетание этих нововведений существенно повысило точность механических часов
2000
Презентация фирмой Tissot многофункционального кварцевого хронографа T-Touch с сенсорным сапфировым стеклом, а также двойной индикацией времени, барометром, альтиметром (высотомер), секундомером, аналоговым компасом, будильником и термометром
Часы в цифрах
В2002 году было произведено 1 млрд. 240 млн. часовых механизмов. Из них около 60% изготовлено в Японии. Швейцарцы экспортировали только 28 млн. часов. Правда, учитывая разницу в цене, швейцарские фирмы по выручке существенно опережают японские — 8 млрд. долларов против 1, 7 млрд.
Большинство выпущенных часов — кварцевые со стрелками. Доля чисто электронных часов с жидкокристаллическим индикатором времени невелика — около 10%. Чисто механических часов было произведено всего 18 млн.
Из них: в Швейцарии — 2, 9 млн., в Японии — 3 млн., в СНГ — 6, 2 млн. Крупнейшим в мире покупателем часов являются США. На их долю приходится 15% швейцарского экспорта, 25% — японского и 26% — гонконгского. Россия в 2002 году потребила около 50 млн. часов, произвела 7 млн. и заняла 14-е место среди импортеров швейцарских часов
По данным журнала «Мои часы»
29-04-2015, 02:27