Время и календарь

ВВЕДЕНИЕ

Привычные каждому из нас слова «секунды» и «минуты», «часы» и «дни», «месяцы» и «годы» — это как бы отражение безостановочного течения времени. Действительно, весь жизненный путь человека — детство и юность, годы зрелости, наконец, старость — проходят во времени. Проблема времени и пространства занимала пытливую человеческую мысль не одно тысячелетие. Люди издавна воспринимали течение времени, наблюдая постоянную смену дня и ночи и ряд других систематически повторяющихся явлений природы, но измерять время они научились значительно позднее. Теперь из всех известных приборов самыми распространенными являются часы, которыми мы постоянно пользуемся, и не только в быту, но и в пауке и технике; без них невозможно представить жизнь.

Время и его измерение тесно связаны с движением нашей планеты Земля и небесных тел. Поэтому счисление времени, несомненно, возникло на основе наблюдения человеком периодических явлений окружающего его мира еще в глубокой древности и задолго до появления письменности, хотя о природе времени в ту эпоху, конечно, никто ничего определенного сказать не мог. Именно поэтому греческий философ Аристотель (384–322 гг. до и. э.) писал: «…среди неизвестного в окружающей нас природе самым неизвестным является время, ибо никто не знает, что такое время и как им управлять».

При установлении эталона для измерения времени возникают значительные трудности в силу того, что основные единицы времени — месяц и год — несоизмеримы между собой.

Наряду с пространством время является одной из основных форм существования материи, а «в мире нет ничего, кроме движущейся материи, и движущаяся материя не может двигаться иначе, как в пространстве и во времени», — писал В. И. Ленин. [1]

Материалистическое понимание времени сложилось исторически, в борьбе против идеалистической философии. Марксистская материалистическая философия рассматривает материю как неиссякаемый источник всех изменений во Вселенной, а время и пространство — как объективные, не зависящие от ощущений, сознания и мысли человека формы существования вечной материи. Понятие о времени неотделимо от понятия движения, движение неразрывно связано с материей, а движущаяся материя неотделимо связана с понятием о пространстве и времени.

«Основные формы всякого бытия суть пространство и время; бытие вне времени есть такая же величайшая бессмыслица, как бытие вне пространства», — так писал Ф. Энгельс в своем философском трактате «Анти-Дюринг». [2]

Счисление времени явилось одной из первых научно-технических задач древних народов. Необходимость находить путь в незнакомой местности (пустыне, море), рассчитывать наступление периода дождей или холодов привели к развитию астрономических наблюдений и установлению связи явлений природы (разливов рек, созревания плодов и т. д.) с определенными астрономическими признаками (полуденной высотой Солнца, появлением на небе определенных ярких звезд и другими).

Ф. Энгельс указывал, что уже с самого начала возникновение и развитие наук было обусловлено производством, потребностью общественной практики. Это в полной мере относится и к астрономии. К. Маркс писал: «Необходимость вычислять периоды подъема и спада воды в Ниле создала египетскую астрономию, а вместе с тем господство касты жрецов как руководителей земледелия. «Солнцестояние есть тот момент в году, когда вода Нила начинает прибывать, и египтяне должны были наблюдать его с особым вниманием… Им важно было определить этот период года, чтобы регулировать свои сельскохозяйственные работы. Они должны были поэтому искать на небе знак, указывающий на его возвращение». [3]

Как уже было сказано в предисловии, систему счета больших промежутков времени, т. е. счета годов, месяцев и дней, называют календарем. Однако сочетать упомянутые естественные единицы времени в календаре, т. е. создать на их основе систему счета длительных промежутков времени было довольно трудно, и поэтому современный календарь возник не сразу. Поскольку ни лунный месяц, ни солнечный год не содержат целого числа суток, т. е. они несоизмеримы между собой, пришлось ввести условный календарный год с целым числом суток и такой же условный календарный месяц.

Первоначально в ряде стран счет времени в исчислении суток начинался от восхода и кончался на заходе Солнца, а каждый день делился на четыре части (в Египте, а затем и в Вавилоне) или на шесть частей (в Китае). Современное деление суток появилось позднее, когда стали применять двенадцатеричную систему счисления, т. е. когда год и сутки делились уже на 12 частей.

С течением времени возникла необходимость разделения суток на более мелкие части и более точное их определение, что вызвало появление часов. На создание часов в современном их понимании было затрачено огромное количество энергии, знаний, остроумия и искусства. Ф. Энгельс писал: «…более высокое развитие промышленного производства и торговли… доставили… механические часы, явившиеся крупным шагом вперед как во времяисчислении, так и в механике». [4]

Для современной науки характерно постепенное проникновение как в процессы микромира, длящиеся миллионные доли секунды, так и в макропроцессы, продолжительность которых составляет миллионы и миллиарды лет. История развития измерения времени и календаря еще раз подтверждает положение диалектического материализма: «Человеческие представления о пространстве и времени относительны, но из этих относительных представлений складывается абсолютная истина, эти относительные представления, развиваясь, идут по линии абсолютной истины, приближаются к ней». [5]

Для измерения времени может служить любое явление природы, если оно равномерно периодически повторяется. Первым эталоном послужило извечное вращение нашей планеты вокруг своей оси, которое постоянно приводит к смене дня и ночи; это последнее особенно важно для повседневной жизни людей. Длительные же промежутки времени — смена времен года и смена фаз Луны — согласуются с движением Земли по орбите вокруг Солнца и Луны вокруг Земли.

До недавнего времени вращение Земли вокруг оси считалось абсолютно равномерным, несмотря на то, что известный немецкий философ Иммануил Кант (1724–1804) еще в 1755 г. обращал внимание па замедление вращения Земли вокруг своей оси, вызываемое, по его мнению, ежесуточными морскими приливами, действующими в противоположном вращению направлении, что должно приводить к увеличению продолжительности суток. В последующем была обнаружена сезонная неравномерность, зависящая от метеорологических факторов, от изменения солнечной активности, от приливов и отливов, связанных с лунными фазами, при которых скорость вращения Земли замедляется. Наконец, некоторые ученые высказывают предположение, что неравномерность в скорости вращения Земли вызывается перераспределением масс внутри нашей планеты.

Долголетними же астрономическими наблюдениями обнаружена незначительная неравномерность вращения Земли вокруг своей оси, наблюдаемая через неодинаковые промежутки времени, что сказывается на продолжительности суток как в сторону их увеличения, так и уменьшения. В последние годы установлено, что эта неравномерность вращения Земли в течение года приводит к отклонению продолжительности суток от их среднегодового значения примерно на 0,001 с. [6]

Из-за незначительности изменений скорости вращения Земли можно считать его практически равномерным. Тем самым вращение Земли вокруг своей оси служит удобным и достаточно надежным эталоном для определения и измерения времени.