Всему свое время, и время всякой вещи под небом…
Еккл. 3, 1

Все люди на Земле, как известно, живут на разных континентах и в разных странах, другими словами – на разных пространствах. В то же время все они существуют в одном, едином времени, которое одинаково протекает на всей планете. В этом времени происходят все события, в нём идёт развитие цивилизации. Во все эпохи и учёные-физики, и учёные-философы пытались понять, в чём сущность времени, этого удивительного феномена, природа которого до сих пор, по существу, не раскрыта.
При этом люди давно поняли величайшую ценность времени, которая состоит в том, что его невозможно остановить или повернуть вспять, а потрач. бесцельно, оно утеряно навсегда.

Всему свое время, и время
всякой вещи под небом…
Еккл. 3, 1

Все люди на Земле, как известно, живут на разных континентах и в разных странах, другими словами – на разных пространствах. В то же время все они существуют в одном, едином времени, которое одинаково протекает на всей планете. В этом времени происходят все события, в нём идёт развитие цивилизации. Во все эпохи и учёные-физики, и учёные-философы пытались понять, в чём сущность времени, этого удивительного феномена, природа которого до сих пор, по существу, не раскрыта.
При этом люди давно поняли величайшую ценность времени, которая состоит в том, что его невозможно остановить или повернуть вспять, а потраченное бесцельно, оно утеряно навсегда. Поэтому измерение времени и его экономное расходование во все века было важнейшей задачей.
В ранние эпохи жизни человечества все процессы протекали относительно медленно, поэтому точное измерение времени не имело какого-либо практического значения. Временными вехами были такие понятия, как смена сезонов года: например, жаркий, прохладный, холодный, тёплый, снова жаркий. Более короткими периодами были день и ночь. Всё это отслеживалось без каких-либо приборов, но постепенно жрецы, наблюдая за движением небесных светил, выявили строгую периодичность фаз Луны, временные закономерности движения Солнца и звёзд. Это в итоге позволило установить понятия месяца, года, определить их длительность. В конце концов были определены такие временные промежутки, как часы, минуты, а потом и секунды. Эти открытия предопределили возникновение науки об измерении времени – хронометрии и побудили человека к созданию приборов, измеряющих время, т. е. часов.
Тысячелетия технического прогресса привели к настоятельной необходимости измерения времени с высокой точностью – сначала до секунды, позже – до миллисекунды (т. е. одной тысячной доли секунды), а сегодня для науки и техники требуются точности измерения в миллиарды раз(!) более высокие. Мы предлагаем читателям серию очерков о часах и об их истории, поскольку эта тема представляет немалый познавательный интерес.
Совершим небольшую экскурсию в прошлое.
Простейшие часы люди начали создавать более 4000 лет назад, и первым таким устройством были часы солнечные. Было замечено, что вертикально стоящий предмет (гномон) отбрасывает от Солнца тень, длина и направление которой изменяется в течение дня. Установив шток вертикально на горизонтальную плоскость и расчертив её наподобие циферблата, можно отсчитывать временные промежутки по положению отбрасываемой под Солнцем тени. Сегодня известны десятки конструкций подобных устройств, применявшихся по всему миру – в Древнем Египте, в Элладе и Риме, в Китае и на Руси. Чаще всего такие часы размещали на площадях, но были и настенные варианты, как, например, часы древнего монастыря в Режевиче в Черногории. В наше время солнечные часы продолжают устанавливать, но лишь в декоративных целях. Главный недостаток таких часов в том, что они могут показывать время лишь днём и только в ясную безоблачную погоду.
Эту проблему издревле пытались решить с помощью водяных часов – клепсидры (это слово означает «поглотитель воды»), а также часов песочных, огневых и тому подобных устройств. Клепсидры были распространены в течение трёх тысячелетий – от самых древних веков до средневековья (XIV-XVI вв.). Принцип их действия заключается в том, что из сосуда медленно вытекает (или капает) вода, и по изменяющемуся её уровню можно определить, сколько прошло времени от момента открытия водостока. Из эпохи водяных часов пошли известные выражения: «течение времени» и «время истекло». На поздних стадиях эволюции клепсидры представляли собой довольно развитые для своего времени конструкции.
В огневых часах применялось жидкое масло. Они по существу не отличались от лампы – в масло опускался фитиль, верхняя часть которого горела слабым огнём, а время измерялось расходом масла в сосуде. Достоинством таких часов было сравнительно длительное их действие, а недостатками – низкая точность и невозможность измерять короткие промежутки времени. В простейшем случае в качестве часов могла служить обыкновенная свеча с нанесёнными на неё делениями.
Для измерения небольших отрезков времени применялись часы песочные, в которых мелкий песок перетекал из верхнего сосуда в нижний через тонкое отверстие, диаметр которого был сравним с величиной песчинок. Время перетекания было строго фиксированным и всегда одинаковым. Когда песок в верхнем сосуде заканчивался, часы переворачивались и производился новый отсчёт времени. Такие приборы иногда применяются до сих пор, например в медицине, при совершении физиотерапевтических процедур.
Но каким бы ни был прибор для отсчёта времени, он останется всего лишь счётным устройством до тех пор, пока его показания не будут согласованы с реальным вращением Земли.
Сегодня во всём мире существуют десятки обсерваторий, задача которых – вести наблюдения для точной «привязки» показаний часов к положению Земли относительно Солнца и звёзд. Другими словами, крайне необходимо, чтобы все часы шли синхронно с вращением нашей планеты. При этом учитывается не только её вращение вокруг собственной оси, но и обращение по орбите вокруг Солнца, а также прецессия, т.е. медленное конусообразное движение земной оси, влияние Луны и прочих факторов. По итогам таких наблюдений формируются сигналы, которые передаются во всемирную сеть точного времени. В древние времена, по понятным причинам, такая работа не проводилась, поэтому практически везде сутки начинались не в полночь, как сейчас, а в полдень, когда Солнце достигало наивысшей точки, что можно было определить визуально. В этот момент храмовые жрецы или специально подготовленные люди давали узнаваемый всеми сигнал – удар в гонг или звук трубы. Традиция сохранилась во многих странах. В России с XVIII века в Санкт-Петербурге в полдень по указу царя Петра I раздавался выстрел из сигнальной пушки на Петропавловской крепости. По традиции это происходит и по сей день.

В. РОМАНЕНКО,
кандидат технических наук, заслуженный работник культуры РФ.

НА СНИМКАХ: Горизонтальные солнечные часы (гномон) показывают 7 утра; Настенные солнечные часы монастыря Режевичи в Черногории. Современная реконструкция; Простейшие водяные часы (клепсидра). Коническая форма компенсирует уменьшение скорости падения уровня воды в сосуде и уменьшения её давления; Более сложная модель клепсидры из раннего средневековья с поплавком, зубчатой передачей и круглым циферблатом; Песочные часы. Франция, XVI век.

При подготовке статьи были использованы материалы

из открытых источников печати и Интернета.