Астрономические часы. Астрономический час - это сколько?
Время — одна из самых сложных для понимания категорий в философии и физике. Проще всего его определить как необходимое условие для возможности любого изменения. Люди уже на заре своей истории осознали необходимость как-то определять ход времени. Сначала отмерялись лишь достаточно большие промежутки: год, месяц, сутки. По каплям убегающее время люди замечали по рассветам и закатам, смене времен года, собственному старению. Постепенно обнаружилась необходимость определения более коротких промежутков. Появляются часы, минуты, секунды. С усложнением человеческой деятельности совершенствовались и методы измерения времени. Каждый промежуток стал приобретать все более точное значение. Возникли атомная и эфемерная секунда, астрономический час («Это сколько?» — спросите вы. Ответ чуть ниже). Сегодня в центре нашего внимания именно час, наиболее часто используемая в обычной жизни единица времени, а также часы, без которых трудно представить себе современный мир.
Немного истории
Нетрудно заметить, что времяисчисление принципиально отлично от принятого сегодня способа счета. В его основе лежит двенадцатеричная система, которую использовали шумеры в глубокой древности. Деление часа на минуты также корнями уходит вглубь времен. Оно основано на шестидесятеричной системе счисления, также изобретенной в долине Тигра и Евфрата.
Первыми делить сутки на 24 часа стали египтяне. Час тогда имел разную продолжительность в зависимости от сезона и от того, принадлежал ли он ночи или дню. Египтяне и вавилоняне делили сутки на две равных части. День и ночь, то есть темное и светлое время, включали по 12 часов. Соответственно, продолжительность часа менялась в каждой половине в зависимости от сезона.
Похожие системы существовали в Греции и Риме. В Средние века на территории Европы сутки делились по церковным службам.
Термин «час» первыми стали использовать греки. Переменная продолжительность отрезков времени сохранялась во всем мире достаточно долго. В нашей стране в XVI—XVII веках длительность часа была постоянной, но менялось количество часов днем и ночью в зависимости от сезона. В России измерять время аналогично Европе стали после 1722 года.
Астрономический час — это сколько?
Слово «час» часто используется для обозначения различных по продолжительности промежутков времени, близких к 60 минутам. Все знают, что такое, например, тихий или комендантский час. Обозначаемые этими и схожими понятиями отрезки времени могут длиться привычные 60 минут, чуть меньше или же несколько больше или обозначать не промежуток, а конкретный момент дня, после которого должен завершиться один процесс и начаться новый.
А астрономический час — это сколько минут? Это понятие обозначает стандартный промежуток времени, фиксированной продолжительности. Именно астрономический час равен 60 минутам или 3600 секундам и чаще всего обозначается просто как «час». Эта единица времени не входит в современную метрическую систему СИ (Международная система единиц физических величин). Одна из причин — час не принадлежит привычному сегодня десятичному счислению. Однако он активно используется во всем мире наряду с принятыми единицами СИ.
Сколько длится урок?
Академический и астрономический час — разные понятия. Первый термин обозначает промежуток времени, в течение которого длится урок. Его величина неодинакова для разных по возрасту групп. При работе с детьми в садах воспитатели укорачивают длительность академического часа до 20—30 минут, в год перед выпуском она иногда увеличивается до 40 мин. В школах уроки идут по 40—45 мин, пары в университете — 90 мин. Причина таких различий — в способности к концентрации внимания. С возрастом она увеличивается. Если в детском саду ввести занятия по 45 минут, а в школе — по 90, ученики будут сильно утомляться и вряд ли запомнят и усвоят материал в необходимом объеме.
Отмеряющие минуты
Время в нашем сознании неразрывно связано с механизмами, по которым мы замечаем его бег. Часы появились тогда же, когда люди впервые испытали потребность как-то измерить промежутки короче суток. Точную дату их возникновения теперь узнать невозможно — так давно это было. Первые экземпляры измеряли время, отмечая движение Солнца по небу, и при помощи бега воды. Также как основа часов использовались песок и огонь.
С усовершенствованием знаний и увеличением темпа жизни требовались все более точные конструкции. Песочные, огненные и водяные часы дорабатывались и усложнялись, затем им на смену пришли механические измерители времени.
Шестеренки, пружина и маятник
Древнейшие механические часы были найдены на дне моря у острова Антикитера. Они датируются 100 годом до нашей эры. Антикитерские астрономические часы уникальны: они имеют довольно сложную конструкцию и не имеют аналогов в культуре эллинов. Механизм, согласно нескольким предпринятым реконструкциям, состоял из 32 шестерен. Часы показывали смену дней, движение Солнца и Луны. На циферблате изображались знаки зодиака. Возможно, что конструкция была способна моделировать и движение по небу Венеры, Марса, Меркурия и Юпитера.
Часы с анкерным механизмом впервые появились в Китае в 725 году. Чуть позже, в 1000 г., в Германии стал использоваться маятник. Башенные часы первыми в Западной Европе были построены в Вестминтере в 1288 году.
Механизмы, измеряющее время, становились все более точными. Их изготовление требовало немалых умений. В Средние века и в эпоху Возрождения в Европе создаются самые поразительные по красоте и тонкости работы астрономические часы, которыми и сегодня любуется весь мир.
Шедевр из Лиона
Самые старые из работающих астрономических часов во Франции украшают собор в Сен-Жане (Лион). Их создали в XIV веке, разрушили, затем реставрировали с 1572 по 1600 г., украсили декором в стиле барокко в 1655 году. Первоначально, как и все часы этой эпохи, они были снабжены только часовой стрелкой. Минутный циферблат установили лишь в XVIII веке.
Помимо времени, посмотрев на астрономические часы Лиона, любой может узнать дату, положение на небе двух главных светил, Луны и Солнца. Механизм показывает также, когда над городом восходят самые яркие звезды. В течение дня часы бьют четыре раза (в 12, 14, 15, 16 ч.). В верхней части сооружения располагаются куколки, которые начинают двигаться во время звона.
Гордость Праги
Астрономические часы орлой, размещающиеся на башне ратуши в Праге, знамениты на весь мир. Их историю можно назвать драматичной. Создан Орлой был 600 с лишним лет назад, в 1402 году, заработал несколько позже — в 1410-м. «Отцами» часов считаются астроном Ян Шиндель и мастер Микулаш из Кадана.
Украшение городской ратуши несколько раз приходилось ремонтировать. В 1490 году Гануш из Руже внес изменения в механизм и по легенде был ослеплен по приказу пражских властей, чтобы не смог повторить созданное еще раз. Тогда же часы украсили аллегорическими фигурками и оснастили календарными дисками.
Новые значительные изменения конструкции произошли в 1865 году. Тогда Йозеф Манес дополнил орлой календарным циферблатом с медальонами, украшенными символическими изображениями месяцев, знаками зодиака. Золотой петушок, возникающий после завершения движения фигурок, появился на часах в 1882 году.
Орлой сегодня
Пражские часы поражают не только своей красотой, но и виртуозностью работы создавших их мастеров. Орлой показывает старочешское, вавилонское, звездное, итальянское и, конечно, «настоящее» время. По часам можно узнать дату, положение Земли и знаков зодиака. Они отмечают восход и заход Солнца, Луны. Каждый час фигурки, украшающие орлой, начинают двигаться, они рассказывают о людских пороках, напоминают о вечном.
Часы Страсбургского собора
Астрономические часы Страсбургского собора окончательно были завершены в 1857 году. Их предшественники устанавливались в 1354 и 1574 годах. Уникальность часов - в их способности высчитывать даты переходящих церковных праздников, а также механизм, показывающий прецессию земной оси. Его полный оборот завершается более чем за 25 тысяч лет. Страсбургские часы показывают местное и солнечное время, орбиты Земли, Луны и планеты от Меркурия до Сатурна.
Это далеко не полный список шедевров, украшающих разные города во всем мире. Даже 1 астрономический час (тот самый, который равен 60 минутам) не вместит описание всех тонкостей механизмов и восхитительных украшений таких творений. Впрочем, этого и не нужно — такие шедевры, воплощающие сплав знаний, мастерства, математического расчета и творческого вдохновения, лучше видеть собственными глазами.