Чому так важливо знати точний час і наскільки він точний?. У 1845 році до годинника, встановленого на вежі церкви Святого Іоанна в англійській Ексетері, надали ще одну хвилинну стрілку - таку ж, як перша, але обганяючу свою "сестру-близнючку" рівно на 14 хвилин.

Це, як пояснила місцева газета, було зроблено для "загальної зручності", оскільки годинник показували не тільки час в Ексетері, але і так званий "залізничний час", передає Ukr.Media.

Наше уявлення про час завжди визначалося рухом планет. Люди говорили про "днями" і "роках" задовго до того, як з'ясували, що земля обертається навколо своєї осі і Сонця.

Фази Місяця давали уявлення про довжину місяця. Рух сонця по небу дозволяло визначити "полудень".

Точний момент, коли сонце досягає зеніту, залежить, звичайно ж, від вашого конкретного місця розташування. І якщо ви перебуваєте в Ексетері, то ви побачите це явище через 14 хвилин після того, як хтось буде спостерігати його в Лондоні.

Люди встановлювали час на своїх годинниках, керуючись спостереженнями за світилами конкретно у своїй місцевості. І це було нормально - якщо їм необхідно було координувати час з сусідами: дійсно, якщо ви і ваш співрозмовник знаходитесь в Ексетері і домовляєтеся зустрітися в 19:00, чому вам має бути діло до того, що за 300 км, в Лондоні вже 19:14?

Але якщо ви перебуваєте в поїзді, якому потрібно пройти шлях від Лондона до Ексетера з численними зупинками, причому, в кожному пункті - свій місцевий час, подорож перетворюється в кошмар з точки зору логістики.

Час, не тільки за Гринвічем

Вважається, що першими на Землі світанок нового дня зустрічають в Японії, саме тому її назвали Країною висхідного сонця. Однак у Владивостоці ранок за Гринвічем наступає на годину раніше, ніж в Токіо.

Острова Ратманова (Росія) і Крузенштерна (США) розділені всього чотирма кілометрами. Але згідно з часовими поясами їх розділяє 21 година: якщо на острові Ратманова полудень понеділка, то на острові Крузенштерна - ще неділю, 3 години пополудні.

У маленькому селищі Раякоски, який розташований на кордоні Фінляндії, Норвегії і Росії, зустрічаються відразу три часових пояси: коли в Росії опівдні, в Фінлядніі - 11 годин ранку, а в Норвегії - 10.

Перші розклади руху поїздів бадьоро повідомляли пасажирів: "Лондонський час на 4 хвилини випереджає час в Редінгу і на 7 з половиною хвилин в Сайренчестере" і так далі, що остаточно заплутувало пасажирів.

Але, що більш серйозно, плуталися машиністи та стрілочники, і це збільшувало ризик зіткнень.

Тож невдовзі на залізницях Британії було введено так званий "залізничне час", який відповідав часу за Гринвічем, встановлюваному знаменитої однойменної обсерваторією.

Влада деяких міст швидко усвідомили корисність стандартизації часу. Інші чинили опір насаджуються з центру змін, називаючи місцевий час "правильним".

Протягом багатьох років глава приходу в Ексетері відмовлявся перевести стрілки на соборних годинах.

Насправді, немає такого поняття. як "правильний час". Це можна порівняти з тим, як визначається вартість грошей - їх традиційна цінність виникає з загальноприйнятою доцільності.

Проблема з довготою

Але тим не менш, є таке поняття, як точний час. І початок цьому було покладено в 1656 році голландцем по імені Християн Гюйгенс.

Зрозуміло, годинники існували і до нього. В Давньому Єгипті і в ассірійців були водяні годинники. Використовували також і помітки на свічках, щоб відзначати час.

Але навіть найточніші по тим часам прилади мали похибка до 15 хвилин в день.

Для ченця, приступающего до чергової молитви, це було неістотно. Але була одна важлива галузь людської діяльності, де точний час мало величезну економічну значимість: мореплавання.

Спостерігаючи за кутової висоти сонця над горизонтом, моряки обчислювали широту, а саме, де вони перебували по осі Північ-Південь, Але ось довготу - місцезнаходження по осі Схід-Захід - їм доводилося вгадувати.

Помилки могли, і часто призводили до того, що суда опинялися за сотні морських миль від того місця, куди їх імовірно направляли шкіпери, іноді - з катастрофічними наслідками.

Так в чому ж важливість точного часу? Якщо ви знаєте, коли точно опівдні за Гринвічем, або в будь-якій іншій точці відліку, то, спостерігаючи за сонцем, ви можете розрахувати різницю в часі і, відповідно, відстань.

Маятник Гюйгенса у 60 разів більш точним, ніж будь-який прилад вимірювання часу, але навіть 15 секунд відставання в день набігають на більш істотну погрішність протягом тривалих морських переходів. Маятники розгойдуються не дуже рівномірно в умовах хитавиці.

Правителі морських держав усвідомлювали важливість проблеми з довготою: король Іспанії оголосив нагороду за її рішення ще за 100 років до появи маятника Гюйгенса.

Цікаво, що тільки після оголошення подібною нагороди британським урядом, вдалося зрушити справу з мертвої точки: в кінці XVIII століття після довголітніх удосконалень англієць Джон Гаррісон створив прилад, похибка якого становила всього кілька секунд.

Зрештою, у світі все таки було прийнято той самий "правильний" час, з приводу якого так упирався парафіяльний священик в Ексетері: час у UTC, або Всесвітній координований час, зі спеціально оговореними часовими поясами.

Як правило, в цих зонах дотримується правило встановлювати опівдні у відповідності з положенням сонця в найвищій точці небесної сфери. Але не завжди.

З тих самих пір, як Мао Цзедун скасував 5 часових поясів в Китаї і перевів всю країну на пекінське час, годинник у жителів Тибету або Сіньцзяну б'ють опівдні на світанку.

Чому так важливі мілісекунди

З часів Гюйгенса і Гаррісона годинники ставали все більш і більш точними. Всесвітній координований час визначається за атомним годинником, які в якості періодичного процесу використовують коливання на рівні атомів з точністю до секунди кожні сто мільйонів років.

Але чи потрібна така точність? Ми не плануємо нашу ранкову поїздку на роботу до мілісекунди, а точні наручні годинники завжди були скоріше символом престижу, ніж практичної необхідності.

Більше 100 років, ще до того як вартові позивні стали транслюватися по радіо, представники родини Бельвілі заробляли на життя тим, що щоранку відзначали час за Гринвічем, а потім продавали його по всьому місту за невелику плату. Їх клієнтами були, в основному, годинникарі, для яких точне відповідність їх товару часу за Грінвічем було справою честі.

Але в деяких випадках мілісекунди мають величезне значення, наприклад, на фондовому ринку, де можна заробити стан, скориставшись спекулятивної можливістю на мить раніше конкурентів.

А нещодавно фінансисти підрахували, що вигідніше витратити 300 млн доларів на прокладання оптоволоконного кабелю в гірських породах між Нью-Йорком і Чикаго, трохи випрямивши його маршрут. Це прискорило зв'язок між біржами двох міст на три мілісекунди.

На глобально прийнятому точному часу працюють комп'ютери та системи комунікації. Але найважливішим важливим наслідком введення в дію атомних годин - як у минулому точного часу для поїздів і морських судів - стало їх використання для подорожей.

Сьогодні ніхто не використовує для навігації кут нахилу сонця до горизонту. У всіх тепер є супутникова система навігації.

Навіть найпростіші смартфони можуть показати ваше місце розташування, використовуючи супутниковий сигнал: оскільки відомо, де кожен супутник знаходиться в даний момент часу на орбіті, можливо методом тріангуляції визначити ваше місце розташування на Землі.

Ця технологія революціонізувала всі способи пересування - від мореплавання до авіації, не кажучи вже про картографії або альпінізмі. Але все це працює тільки за умови, що супутники знаходяться в згоді між собою щодо точного часу.

Супутники GPS, як правило, несуть на борту не менше 4 атомних годин, зроблених з цезію або рубідію. Гюйгенсу або Гамільтону таке і не снилося. Тим не менше, і тут є погрішності в кілька метрів у визначенні точного місця розташування - в результаті перешкод у міру проходження сигналу через атмосферу Землі.

Саме тому машини без водія не можуть обійтися без датчиків поряд з системою GPS. На дорогах кілька метрів можуть мати вирішальне значення.

Годинники, тим часом, продовжують удосконалюватися.

Нещодавно вчені розробили годинник на основі елемента під назвою ітербій, які не втратять і сотої частки секунди до того часу, як наше Сонце згасне і поглине Землю через 5 млрд років.

Як ця додаткова точність зможе трансформувати економіку і наше життя? Час покаже.