Энциклопедия Кольера - время

понятие, позволяющее установить, когда произошло то или иное событие по отношению к другим событиям, т.е. определить, на сколько секунд, минут, часов, дней, месяцев, лет или столетий одно из них случилось раньше или позже другого. Измерение времени подразумевает введение временнй шкалы, пользуясь которой можно было бы соотносить эти события. Точное определение времени базируется на дефинициях, принятых в астрономии и отличающихся высокой точностью. Сейчас используются три основные системы измерения времени. В основе каждой из них конкретный периодический процесс: вращение Земли вокруг своей оси - всемирное время UT; обращение Земли вокруг Солнца - эфемеридное время ЕТ; и излучение (или поглощение) электромагнитных волн атомами или молекулами некоторых веществ при определенных условиях - атомное время АТ, определяемое с помощью высокоточных атомных часов. Всемирное время, обычно обозначаемое как "гринвичское среднее время", представляет собой среднее солнечное время на нулевом меридиане (с долготой 0?), который проходит через город Гринвич, входящий в конурбацию Большого Лондона. На основе всемирного времени определяется поясное время, используемое для счета гражданского времени. Эфемеридное время - времення шкала, используемая в небесной механике при исследовании движения небесных тел, где требуется высокая точность расчетов. Атомное время - физическая времення шкала, применяемая в тех случаях, когда требуется чрезвычайно точное измерение "временнх интервалов" для явлений, связанных с физическими процессами. Поясное время. В повседневной практике на местах используется поясное время, которое отличается от всемирного на целое число часов. Всемирное время используется для счета времени при решении гражданских и военных задач, в астронавигации, для точного определения долготы в геодезии, а также при определении положения искусственных спутников Земли относительно звезд. Поскольку скорость вращения Земли вокруг своей оси не является абсолютно постоянной величиной, всемирное время не является строго равномерным по сравнению с эфемеридным или атомным временем. Системы счета времени. Единицей используемого в повседневной практике "среднего солнечного времени" являются "средние солнечные сутки", которые, в свою очередь, делятся следующим образом: 1 средние солнечные сутки = 24 средним солнечным часам, 1 средний солнечный час = 60 средним солнечным минутам, 1 средняя солнечная минута = 60 средним солнечным секундам. Одни средние солнечные сутки содержат 86 400 средних солнечных секунд. Принято, что сутки начинаются в полночь и продолжаются 24 часа. В США для гражданских нужд принято сутки делить на две равные части - до полудня и после полудня, и соответственно в этих рамках вести 12-часовой счет времени. В вооруженных силах США, а также в большинстве стран континентальной Европы время указывается четырехзначными цифрами по 24-часовому циферблату. В этой системе полночь (начало суток) обозначается как 0000, следующий затем полдень - 1200, 3 ч пополудни - 1500, а следующая полночь (окончание суток) - 2400, 1 ч 25 мин после полуночи - 0125 и т.п. Время и долгота местности. Местное время любой точки на Земле зависит от ее долготы. При движении на запад от начального меридиана местное время отстает от всемирного на 1 ч каждые 15? долготы. Кратность, равная 15?, объясняется просто: Солнце "обходит" Землю, описывая полный круг (360?), за 24 ч, т.е. угловая скорость его движения по небосклону составляет 15? в час. Таким образом, если на Гринвичском меридиане (долгота 0?) 6 ч вечера, то на 75? з.д. местное время будет 1 ч дня, на 120? з.д. - 10 ч утра, а на 45? в.д. - 9 ч вечера. Значение долготы для пункта, расположенного к западу от Гринвича, можно вычислить, если вычесть значение местного солнечного времени, определенное астрономическими наблюдениями, из значения всемирного времени, полученного по радиосигналам точного времени. Часовые пояса. Чтобы не вводить местное время для каждого градуса (или каждой минуты) широты, поверхность Земли была условно поделена на 24 часовых пояса. При переходе из одного часового пояса в другой значения минут и секунд (времени) сохраняются, изменяется лишь значение часов. Существуют некоторые районы, в которых местное время отличается от всемирного не только на целое количество часов, но еще дополнительно на 30, 40 или 45 мин. Правда, такие временные зоны не являются стандартными часовыми поясами. На Северном и Южном полюсах меридианы сходятся в одной точке, и поэтому там понятие часовых поясов теряет смысл. По сложившейся традиции считается, что время на полюсах соответствует всемирному. Теоретически все часовые пояса земного шара должны ограничиваться прямыми линиями, проходящими на 7,5? восточнее и западнее среднего меридиана каждого пояса, однако в реальности для сохранения единого времени внутри одной и той же административной или природной единицы их границы часто смещены относительно общепринятой. Летнее время было введено в период Первой мировой войны с целью экономии электроэнергии. С введением летнего времени часы переводятся на час вперед, таким образом, на конец рабочего дня приходится больше светлого времени. Во время Второй мировой войны в США часы оставались переведенными на час вперед как летом, так и зимой. В Англии использовалось "удвоенное летнее время" - часы устанавливались на два часа вперед летом и на час зимой. Линия перемены даты. При пересечении границы часового пояса мы переводим часы на 1 ч. На Земле также существует условная граница, при пересечении которой календарная дата меняется на одни сутки. Эта граница называется Линией перемены даты и проходит в Тихом океане по 180-му меридиану. Чтобы понять, зачем нужна такая линия, рассмотрим следующий пример. Пусть на Гринвичском меридиане в данный момент будет 0300, 10 июня. Тогда на 165? в.д. по местному времени будет на 11 ч позже (165? = 11?15?), т.е. 1400, 10 июня. На 165? з.д. местное время будет отставать на 11 ч по сравнению с гринвичским, и, следовательно, там будет еще только 1600 предыдущего дня, т.е. 9 июня. На 180-м меридиане будет 1500 - 10 июня или 9 июня в зависимости от того, как рассматривать этот меридиан - западной или восточной долготы. Чтобы выйти из такого затруднения, для часового пояса со средним меридианом 180? было принято: в той части, которая находится к востоку от Линии перемены даты, календарная дата будет на сутки меньше, чем в той которая расположена к западу от этой линии. В некоторых районах, чтобы избежать изменения даты в пределах одной и той же группы островов, Линия перемены даты проводится не строго по 180-му меридиану. Если человек пересекает эту линию, следуя на запад, например, из Сан-Франциско в Токио, календарная дата изменяется на более позднюю (на сутки позже), и таким образом путешественник как бы теряет день. При пересечении этой линии с запада на восток дата изменяется на более раннюю, и он еще раз проживает предыдущие календарные сутки. На кораблях практикуется изменение календарной даты в полночь, что аналогично пересечению именно в это время Линии перемены даты. Поправки к всемирному времени. Сигналы точного времени по радио передаются в системе координированного времени (UTC), аналогичного среднему гринвичскому времени. Однако в системе UTC ход времени не вполне равномерен, там возникают отклонения с периодом ок. 1 года. В соответствии с международным соглашением в передаваемые сигналы вводится поправка, учитывающая эти отклонения. На станциях службы времени определяется местное звездное время, по которому вычисляется местное среднее солнечное время. Последнее преобразуется в единое всемирное время (UT0) путем прибавления соответствующего значения, принятого для долготы, на которой расположена станция (к западу от Гринвичского меридиана). Таким образом устанавливается координированное всемирное время. С 1892 известно, что ось земного эллипсоида испытывает колебания по отношению к оси вращения Земли с периодом примерно 14 мес. Расстояние между этими осями, измеренное на любом полюсе, составляет ок. 9 м. Следовательно, долгота и широта любой точки на Земле испытывают периодические вариации. Для получения более однородной шкалы времени в вычисленную для конкретной станции величину UT0 вводится поправка за изменение долготы, которая может достигать 30 мс (в зависимости от положения станции); таким образом получается время UT1. Скорость вращения Земли подвержена сезонным изменениям, вследствие которых время, измеряемое вращением планеты, оказывается то "впереди", то "позади" звездного (эфемеридного) времени, причем отклонения в течение года могут достигать 30 мс. UT1, в которое внесена поправка, учитывающая сезонные изменения, обозначается UT2 (предварительное равномерное, или квазиравномерное, всемирное время). Время UT2 определяется на основе средней скорости вращения Земли, но на нем сказываются долгопериодные изменения этой скорости. Поправки, позволяющие рассчитать время UT1 и UT2 по UТ0, вводятся в унифицированной форме Международным бюро времени, находящимся в Париже. См. также: ВРЕМЯ: АСТРОНОМИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ ВРЕМЯ: ЧАСЫ