Айзек Азимов - О времени, пространстве и других вещах. От египетских календарей до квантовой физики
Подведем итоги: в каждых четырех столетиях юлианский календарь содержит 100 високосных годов, имеющих общую продолжительность 146 100 суток. В этих же четырех столетиях григорианский календарь допускает наличие только 97 високосных годов общей продолжительностью 146 097 суток. Сравните эти числа с продолжительностью 400 тропических лет, составляющих 146 096,88 суток. Пока с течением времени юлианский год наберет 3,12 суток по сравнению с движением Солнца, для григорианского года прибавка составит только 0,12 суток.
Но все-таки 0,12 суток — это почти три часа. Это значит, что по истечении 3400 лет григорианский календарь снова сдвинется по отношению к Солнцу на полный день. Около 5000 года н. э. человечеству снова придется рассмотреть вопрос об отказе от одного високосного года.
Следует отметить, что церковь запоздала с принятием мер. Сделай она это веком ранее, вся Западная Европа сменила бы календарь без всяких проблем. Однако к 1582 году значительная часть населения Северной Европы обратилась в протестантскую веру. Протестанты скорее согласились бы «шагать не в ногу» с Солнцем согласно установкам язычника Цезаря, чем подчиниться указаниям римского папы. Поэтому они сохранили у себя юлианский год.
1600 год обошелся без кризиса. Это был год начала столетия, причем 1600 делится без остатка на 400, так что он явился високосным как по юлианскому, так и по григорианскому календарю. Но в 1700 году ситуация изменилась. По юлианскому календарю год был високосным, а но григорианскому нет. К 1 марта 1700 года юлианский календарь должен был обогнать Солнце уже на 11 полных суток. Дания, Нидерланды и протестантская Германия сдались и приняли григорианский календарь.
Великобритания и американские колонии продержались до 1752 года. Из-за дополнительного дня, приобретенного в 1700 году, им пришлось изменить 2 сентября 1752 года на 13 сентября того же года. В результате по Англии прокатилась волна бунтов, поскольку люди не желали терять 11 дней. Повсеместно звучали лозунги: «Верните нам одиннадцать дней!»
(Более рациональной причиной возмущения явился тот факт, что, несмотря на укороченный ни 11 дней третий квартал 1752 года, землевладельцы потребовали полную арендную плату.)
Появились разногласия даже к отношении дня рождения Вашингтона. Он появился на свет 22 февраля 1732 года по григорианскому календарю, по в семейной летописи была указана юлианская дата — 11 февраля 1732 года. Когда производился переход на новый календарь, Вашингтон, бывший очень разумным человеком, спокойно изменил дату своего рождения, чтобы сохранить действительный день.
Приверженцы православной церкви в странах Восточной Европы были еще более упрямыми, чем протестанты. Миновали 1800-й и 1900 годы. Они были високосными по юлианскому календарю, но не являлись таковыми по григорианскому. К 1900 году юлианское весеннее равноденствие уже переместилось на 8 марта, а весь юлианский календарь опережал Солнце на 13 дней. Только после Первой мировой войны григорианский календарь был принят в Советском Союзе. (При этом переходе советские ученые внесли в него ряд небольших изменений, сделав его более точным. Советский календарь приобретет сдвиг на полные сутки по сравнению с Солнцем только через 35 000 лет.)
Тем не менее, православная церковь все еще упорно держится за юлианский год, поэтому но нашему календарю православное Рождество выпадает на 6 января[1], а по старому стилю его празднуют 25 декабря.
Мне часто приходит в голову ужасная мысль…
Лично я родился в то время, когда юлианский календарь был еще в полной силе. (Если это кому-то интересно, я появился на свет в Советском Союзе, а в Америку приехал в возрасте трех лет.) В отличие от Джорджа Вашингтона я не изменял дату своего рождения, поэтому каждым год я праздную день рождения на 13 дней раньше, чем должен, таким образом, я ни за что ни про что стал на 13 дней старше.
Теперь я уже ничего не могу изменить.
Верните мне мои 13 дней! Верните мне мои 13 дней! Верните…
Глава 2 НАЧНЕМ С НАЧАЛА
Каждый год я праздную Новый год. Вскоре после этого подходит день моего рождения. Так что в начале года у меня всегда имеется двойной повод для размышлений.
Возможно, осознание безвозвратно уходящего времени станет не таким мучительным, если я смогу мыслить более объективно. К примеру, кто сказал, что год начинается именно в день Нового года? Чем этот день отличается от любого другого? Что делает 1 января особенным?
Действительно, когда мы делим время на какие-то единицы, откуда мы знаем, с чего начинать?
Для примера давайте начнем с самого начала (эго мой излюбленный метод) и рассмотрим, что такое сутки.
Сутки состоят из двух частей: дня[2] и ночи, каждая из которых имеет астрономическое начало. День начинается с восхода солнца, ночь — с его захода. (Рассвет и сумерки тяготеют к ночи, но это уже детали.)
В тех широтах, где живет подавляющее большинство человечества, день и ночь на протяжении года изменяют свою длину (когда одна часть суток удлиняется, а другая, соответственно, укорачивается). Поэтому имеется определенное удобство в использовании дня и ночи как единой 24-часовой единицы времени. Суммарная продолжительность дня и ночи почти неизменна.
И все-таки: когда должен начинаться день: с восходом или с заходом солнца? Вопрос спорный, поскольку в примитивном обществе это происходит, когда начинается рабочий день. С другой стороны, в таком обществе заход солнца — время завершения рабочего дня. А конец означает новое начало.
Разные группы людей принимали по этому поводу разные решения. Египтяне, к примеру, начинали день с восходом, а иудеи, наоборот, после захода солнца.
Последнее нашло свое отражение в первой главе Бытия, где описаны дни творения. В Бытии (1:5) сказано: «И был вечер, и было утро, день один». Вечер (то есть ночь) идет раньше утра (то есть дня), значит, день начинается с заходом солнца.
Эта установка сохранилась в иудаизме до настоящего времени, и иудейские праздники по сей день начинаются «накануне вечером». Христианство возникло как ответвление иудаизма, и упомянутое выше правило начинать после захода солнца распространилось на некоторые не имевшие отношения к иудаизму праздники и действует до сих пор.
Выражение «канун Рождества», если его понимать буквально, означает вечер 25 декабря. Но на самом деле это означает вечер 24 декабря. В этом нет ничего удивительного, если подойти к празднованию с позиций иудаизма и начать его накануне вечером. То же самое относится и к Новому году.
Еще один знакомый пример канун Дня Всех Святых вечер, предшествующий дню этого праздника. День Всех Святых отмечается 1 ноября, а его канун — вечером 31 октября. Последний более известен под названием Хеллоуин.
Между прочим, ни восход, ни заход в настоящее время не является началом дня. Период от восхода до восхода несколько больше 24 часов в течение полугода, когда день укорачивается, и немного меньше 24 часов на протяжении другой половины года, когда день удлиняется. Это утверждение также справедливо для периода от захода до захода.
Восход и заход всегда «движутся» в противоположных направлениях: они или сближаются, или удаляются друг от друга. А вот полдень и полночь па протяжении всего года занимают фиксированное положение с промежутком ровно в 24 часа. (В действительности отклонения имеются, но они малозначительны, и ими можно пренебречь.)
При желании можно решить, что началом суток является полдень, и вести от него постоянный отсчет 24-часовых циклов. Но тогда рабочий день окажется разделенным между двумя разными датами. Поэтому лучше начать отсчет дня в полночь, когда все порядочные люди спят. Мы так и делаем.
Астрономы, которые зачастую оказываются среди непорядочного меньшинства, не находящегося в полночь в своих уютных постелях, всегда считали, что их сутки должны начинаться в полдень, чтобы не относить ночные наблюдения к двум разным датам. Но они сдались и в 1925 году согласились на очевидное для себя неудобство начала суток в полночь, как это делал весь остальной мир.
Все единицы времени меньше суток зависят от суток: отсчет часов начинается с началом суток, минут — с началом каждого часа и т. д.
Разумеется, если сдвинуть начало суток, это отразится и на подсчете часов. Первоначально 24 часа были строго разделены между днем и ночью. Каждая часть суток получила по 12 часов, начиная, соответственно, с восхода и захода. Часы изменяли свою длину с изменением фактической продолжительности дня и ночи, поэтому в июне (в Северном полушарии) день состоял из 12 «длинных» часов, а ночь — из 12 «коротких» часов. В декабре все было наоборот.
Этот метод подсчета часов все еще жив у католиков. Я имею в виду «канонические часы». Там «прайм» (один) — обозначает 6 часов утра, «тирс» (три) — 9 часов утра, «секст» (шесть) — 12 часов, «нан» — 3 часа дня. Обратите внимание, что «нан» приходится на послеполуденное время, то есть на самую теплую часть дня. Самос теплое время вполне можно считать серединой дня. Слово претерпело некоторые трансформации, привязку к астрономическому полудню, и сейчас 12 часов дня мы называем «нун» — полдень.
