|
Почему минуты тянутся, а часы летят
|
|
|
|
Мы измеряем его часами, планируем по нему свою жизнь и хотим, чтобы оно бежало быстрее, когда находимся в ожидании. Но что же такое время на самом деле? Эксперт Пермского Политеха рассказал, кто и как узнал возраст нашей планеты, почему все воспринимают время по-разному, что значит UTC, Гринвич и гномон, почему на Руси отмечали Новый год 1 сентября, как появился високосный год и кто поделил жизнь на минуты, часы и года.
|
|
|
|
Сколько лет Земле?
|
|
|
|
Возраст нашей планеты составляет 4,54 миллиарда лет. Ключевую роль в определении этой цифры сыграл ученый Клэр Паттерсон.
|
|
|
|
— Он разработал метод, известный как свинец-свинцовое радиометрическое датирование. Его суть заключалась в измерении различных видов этого металла в древних породах. Дело в том, что этот элемент (как и другие) может существовать в нескольких изотопных формах – это разновидности атомов, имеющие одинаковый заряд ядра (число протонов), но разное число нейтронов. Одни из них стабильны, а другие радиоактивны. Последние со временем превращаются в другие элементы с определенной скоростью. Паттерсон, взяв образец из метеорита Каньон-Дьябло, измерил соотношение трех изотопов свинца (204, 206 и 207) в древних образцах и, зная скорость их распада, построил графики, называемые изохронами. На их основе в 1953 году определил возраст пород, следовательно, и возраст нашей планеты, — рассказывает Егор Разумовский, аспирант аэрокосмического факультета Пермского Политеха.
|
|
|
|
|
|
|
Впоследствии современные измерения подтвердили результаты его работы, а также позволили уменьшить погрешность, сделав наше знание о возрасте Земли более точным.
|
|
Время – это «ноумен» или вещь в себе
|
|
|
|
Ноумен — это философское понятие, означающее мир вещей, существующих вне нашего чувственного восприятия. Другими словами, это то, что можно осмыслить, но невозможно воспринять органами чувств. С точки зрения физики, как главного инструмента науки, время имеет четкое определение – это мера измерения пространства. Для изучения мироздания и окружающего мира нам достаточно знать, как этим пользоваться.
|
|
|
|
– Важно понимать, что время течет неодинаково для всех. Чем быстрее движется объект, тем медленнее для него идет время по сравнению с наблюдателем, который движется тише. Это научно описывается преобразованием Лоренца (назван по имени физика Хендрика Лоренца) – математической формулой, используемой в специальной теории относительности для описания того, как время воспринимается наблюдателями в различных системах отсчета, – поясняет эксперт Пермского Политеха.
|
|
|
|
Егор Разумовский объясняет, что на ход времени влияет и гравитация. Именно об этом говорит теория относительности Альберта Эйнштейна. Чем сильнее гравитационное поле, тем медленнее течет время. Так, на орбите космического спутника оно быстрее, чем на поверхности Земли.
|
|
Солнце и Луна стали основой для формирования месяца и года
|
|
|
|
Эти небесные светила – ориентиры для определения некоторых единиц измерения времени. Лунный цикл дал начало месяцам, а Солнце отсчитывает год. Так они стали основой, но не причиной конкретных чисел в календаре.
|
|
|
|
— Наблюдая за фазами Луны, люди отмечали период от одного новолуния до другого как единицу времени – месяц, то есть около 29,5 солнечных суток. Первоначально месяцы были синхронизированы с лунным циклом, поэтому в календарях разных культур их количество колебалось от 10 до 13. Однако, солнечный год из 365 дней не делится на целое число месяцев, что привело к необходимости создавать календари, которые учитывают циклы небесных тел. Пришлось вводить дополнительные дни и месяцы, так, например, появился февраль. Двенадцать месяцев в году – это условность, связанная с астрономией. 13 не выбрали потому что все циклы обычно четны и делить 12 на 4 приятнее чем 13 на 4,– говорит Егор Разумовский.
|
|
Появление високосного года и семи дней в неделе как культурная конвенция
|
|
|
|
Обычно в феврале 28 дней, а в високосные года – 29. Такая система введена для согласования календарного года с астрономическим, который длится около 365 дней 5 часов 48 минут 45 секунд. Из-за неполного дня в календаре каждый год накапливается остаток времени, который за четыре года превращается почти в сутки. Чтобы компенсировать это расхождение, добавляется один день в конце февраля.
|
|
|
|
– А вот появление 7-дневной недели связывают с Древним Востоком. У людей каждый день соотносили с одной из планет, которые астрономы видели на небе. Понедельник с Луной, вторник — с Марсом, среда соответствовала Меркурию, четверг — Юпитеру, пятница — Венере, суббота — Сатурну, а воскресенье — Солнцу. Когда римляне завоевали Европу, они ввели семидневную неделю и 24-часовой день во всех своих провинциях. На Руси этому стали придерживаться после принятия христианства, — рассказывает Егор Разумовский, аспирант аэрокосмического факультета Пермского Политеха.
|
|
Часы и минуты
|
|
|
|
По словам эксперта, разделение часа и минуты на 60 единиц пришло из Древнего Вавилона. Его жители использовали шестидесятеричную систему счисления в точных науках. Для астрономических наблюдений и измерения времени им нужно было разделить уже известные в те времена сутки на равные части – так получились день и ночь по 12 часов, а каждый час на 60. То же произошло с минутами, а секунда стала наименьшей единицей измерения, которая использовалась для более точных наблюдений, — сообщает Егор Разумовский.
|
|
Природные циклы как основа определения времени
|
|
|
|
Древние люди, не имея сложных инструментов, полагались на повторяющиеся явления, чтобы отслеживать течение времени. Самым очевидным способом было наблюдение за Солнцем. Его ежедневный восход на востоке и заход на западе определяли смену дня и ночи. Замечая, как меняется высота светила в небе, они научились определять приблизительное время по длине и направлению тени предметов, что привело к созданию первых солнечных часов – гномона.
|
|
|
|
– Циклическое изменение формы Луны подтолкнуло человека определять более длинные периоды – месяцы. Для ориентации во времени использовали и звездное небо, особенно пастухи и мореплаватели. Расположение созвездий помогало отслеживать смену сезонов и сроки для сельскохозяйственных работ. Контроль за временами года и жизненными циклами растений и животных также способствовал пониманию течения времени, – рассказывает эксперт Пермского Политеха.
|
|
|
|
Более точным способом измерения, чем наблюдение за небом, стали водяные (клепсидры) и песочные часы, где время отсчитывалось по перемещению их из одного сосуда в другой.
|
|
Линия перемен
|
|
|
|
Земля вращается вокруг своей оси, совершая полный оборот за условные 24 часа, поэтому у нас столько же часовых поясов. Это приводит к смене дня и ночи, а момент, когда какая-либо точка на планете оказывается на противоположной от Солнца стороне, определяет местную полночь.
|
|
|
|
— Чтобы избежать путаницы из-за множества местных полночей, необходимо было принять единую точку отсчета начала суток. Так, в 1912 году на I Международной конференции по вопросам всемирного времени гринвичский меридиан «вступил в силу». Поскольку он является нулевой точкой отсчета долготы, выбрать его было логичным. Время по Гринвичу – основа для Всемирного координированного времени (UTC), которое используется для синхронизации по всему миру, — поясняет Егор Разумовский.
|
|
|
|
Важно понимать, что выбор нулевого меридиана в качестве начала суток – это соглашение, а не какое-то фундаментальное физическое явление. Не существует научного обоснования того, что именно в этот момент начинается что-то новое. Можно было бы выбрать любую другую условную линию, так в Российской империи за нулевую границу был выбран Пулковская меридиан, который использовался на картах еще советской России, но в конечном итоге Гринвичский исторически стал стандартом.
|
|
|
|
Сложно точно сказать, сколько раз человечество меняло календари и системы летоисчисления, но можно выделить ключевые моменты. Например, древние цивилизации создавали календари по фазам Луны. Затем появились те, что сочетали лунные циклы с солнечным годом, чтобы согласовать сельскохозяйственные сезоны.
|
|
|
|
— Позднее в Древнем Риме ввели юлианский календарь, названный в честь Юлия Цезаря. На протяжении долгого времени он существовал в Европе и на Руси. Однако, в итоге, в 1582 папой Григорием XIII разработан более точный григорианский календарь, который основан на периоде обращения Земли вокруг Солнца и в настоящее время считается международным стандартом, — отмечает Егор Разумовский, аспирант аэрокосмического факультета Пермского Политеха.
|
|
На Руси Новый год отмечали 1 сентября
|
|
|
|
По юлианскому календарю Новый год отмечали 1 сентября. Во-первых, это было связано с сельскохозяйственным циклом. Сентябрь завершал сбор урожая, знаменуя конец одного хозяйственного года и начало подготовки к следующему. Это был логичный момент для подведения итогов и начала отсчета нового цикла.
|
|
|
|
— Во-вторых, на выбор даты повлияла Византийская традиция, от которой Русь приняла христианство. Там Новый год начинался 1 сентября, кроме того, в этот день византийцы праздновали начало «индикта» – года налогообложения и летоисчисления. Эта традиция перешла и на Русь, где с наступлением нового года начинался сбор оброка и податей, — объясняет Егор Разумовский.
|
|
|
|
Постепенно, с течением времени, под влиянием европейских традиций, а также стремления к синхронизации календаря, Новый год на Руси был перенесен на 1 января Петром I с 1700 года.
|
|
Мозг воспринимает время хаотично
|
|
|
|
Известно, что яркие события, имеющие положительный эмоциональный окрас и отклик, приводят к стремительному течению времени. С другой стороны, события, требующие от нас особой выносливости, терпения и ожидания тянутся для нас медленно, потому что человек мысленно делит время на промежутки, тем самым увеличивая его субъективное восприятие.
|
|
|
|
— Этот феномен можно объяснить тем, что в основе восприятия времени лежит ритмика: возбуждение-торможение в больших полушариях головного мозга. При преобладании процессов возбуждения повышается обмен веществ, что приводит к ускорению или замедлению субъективного восприятия. Помимо этого, существует теория психолога Роберта Орнштейна, которая гласит, что чем больше информации воспринимает человек, тем более длительным ему кажется интервал, — рассказывает эксперт Персмкого Политеха.
|
|
|
|
Также субъективное «сжатие времени» связано с глубоким погружением и вовлеченностью в работу, в особенности интеллектуальную. Время превращается в стремительный поток, и при выходе из такого состояния, человеку кажется, что время шло с удвоенной скоростью.
|
|
|
|
Источник
|
