В октябре 1793 года недавно созданная Французская республика решилась на злополучный эксперимент. Она решила изменить время. Революционеры постановили, что день теперь будет делиться на 10 часов, а не на 24. В каждом часе должно было быть 100 "десятичных минут", которые, в свою очередь, состояли из 100 "десятичных секунд".
Эта система была частью более широкого революционного календаря, целью которого была рационализация (и дехристианизация) структуры года, включая новую 10-дневную неделю. Вскоре началась работа по переводу существующих часов на десятичную систему, пишет BBC. В ратушах устанавливали десятичные часы, а официальные мероприятия регистрировались по новому календарю.
Это быстро начало вызывать бесконечные головные боли, объяснил Финн Берридж, научный коммуникатор Королевских музеев Гринвича в Лондоне. Перепроектирование и переделка существующих часов оказались чрезвычайно сложной задачей. Система изолировала Францию от соседних стран, а сельское население ненавидело то, что день отдыха наступал лишь каждый 10-й день. В итоге десятичное время продержалось во Франции едва ли больше года.
Чтобы понять, почему в сутках 24 часа, в часе 60 минут, а в минуте 60 секунд, нам нужно отмотать часы назад – в эпоху до зари хронометража. Это история одной из самых ранних систем счисления, которая направила нас по этому пути и объясняет, почему эта громоздкая система намного пережила цивилизации, которые её изобрели.
Шестидесятеричная система - как пальцы рук определили наш час
У истоков стоят шумеры – древний народ, живший в Месопотамии (примерно территория современного Ирака) примерно с 5300 по 1940 год до н. э. Наряду со многими другими изобретениями, такими как ирригация и плуг, им приписывают создание первой известной системы письма. Она включала систему счисления, основанную на понятии 60.
Поднимите руку перед собой, согните палец, и вы увидите, что на нем три сустава. Пересчитайте все суставы на пальцах одной руки (не считая большого), и вы насчитаете 12. Отмечайте каждое такое "12" одним пальцем на другой руке и снова считайте до 12 на первой, пока не используете все пять пальцев на второй руке. До скольки вы только что досчитали? До шестидесяти.
Это одна из умозрительных теорий того, почему шумеры подчеркивают преимущество числа 60, а не 10, в качестве основы своей математической системы.
Их разработка письменных чисел была продиктована необходимостью вести учет для все более сложной системы сельского хозяйства, заявил Мартин Уиллис Монро, эксперт по клинописным культурам из Университета Нью-Брансуик в Канаде. Они начали использовать небольшие глиняные таблички, часто размером со смартфон или меньше, вдавливая детали в мягкую глину.
Только в середине XIX века эти таблички были обнаружены и расшифрованы. Они показывают, что наиболее значимой для математики, астрономии и времени быстро стала так называемая шестидесятеричная система. Шумеры использовали число 60 так же, как мы сейчас используем 10. "Когда мы доходим до девяти, мы переходим на разряд влево, пишем единицу и добавляем ноль справа", – поясняет Эрика Месарош из Брауновского университета. "То же самое с шестидесятеричной системой: они доходят до 59 и вместо числа выше 59 просто используют единицу, но на один разряд левее".
Удобство древнего наследия
Неясно, почему именно шумеры остановились на основании 60, но удобство этой системы очевидно. Число 60 можно разделить на один, два, три, четыре, пять, шесть, 10, 12, 15, 20, 30 и 60 без необходимости использования дробей. Сравните это с числом 10, которое делится только на один, два, пять и 10. "Если вы разрабатываете числа для практических целей, таких как налоги или измерение полей для наследства сыновей, наличие простого способа выполнения этих операций может быть очень полезным", – заявил Месарош.
Первой цивилизацией, разделившей день на часы, были древние египтяне. Это упоминается в религиозных текстах примерно 2500 года до н. э. Первые известные объекты, связанные с часами, относились к 12 часам ночи – это были звездные часы, найденные на крышках гробов египетских вельмож периода между 2100 и 1800 годами до н. э.
Не совсем ясно, почему египтяне выбрали именно 12 делений. Возможно, это связано с 12 созвездиями зодиакального цикла или счетом по суставам пальцев. Древнейшие инструменты – солнечные и водяные часы – появились в Египте около 1500 года до н. э. Изначально самой мелкой единицей времени была рабочая смена (утро или день), но к римскому периоду (с 30 года до н. э.) часы стали стандартом.
Появление минут и вавилонский вклад
Вавилоняне (2000–540 гг. до н. э.) переняли у шумеров клинопись и шестидесятеричную систему. К 1000 году до н. э. они разработали календарь, основанный на времени возвращения Солнца в ту же точку неба – чуть более 360 дней. Для системы с основанием 60 это число было идеальным: оно отлично делилось на 12 месяцев по 30 дней в каждом.
Как и египтяне, вавилоняне делили день и ночь на 12 частей. Однако они также разработали систему для астрономических расчетов, разделив день на 12 "беру" (каждый равен двум современным часам). Чтобы добиться большей точности в расчетах планет, они начали дробить эти двойные часы на 30 "древних минут", известных как ush (равны 4 нашим минутам). Те, в свою очередь, делились на 60 единиц под названием ninda (около 4 наших секунд).
Вавилоняне не воспринимали это как "подразделение времени", подчеркнул Монро. Они считали это подразделением чисел, измеряющих расстояние в небе или скорость планет. Позже древние греки переняли эту систему, потому что она позволяла добавлять новые наблюдения к уже существующим.
Хронология точности:
- XII век: Построены первые механические часы (точность до часа).
- XVI век: Даже маятниковые часы сбивались на 10–15 минут в день.
- XVIII век: Изобретены часы H4. "Это привело к тому, что минуты и секунды стали использоваться в повседневной жизни", – говорит Берридж.
- 1920-е: Кварцевые часы повысили точность до потери одной секунды за три года.
- 1950-е: Появились атомные часы. Они настолько точны, что не потеряют ни секунды за миллиарды лет.
История измерения времени показывает, что это человеческая конструкция. Часы, минуты и секунды достались нам через череду совпадений. Они остались с нами как полезное наследие, настолько глубоко укоренившееся, что менять систему сейчас было бы слишком сложно.
Ранее УНИАН сообщал, почему первые люди не были такими, как мы сегодня.
