Выбрать главу

Одиннадцатая Генеральная конференция по мерам и весам утвердила современное определение основной единицы времени секунды 13 — у31 556 925, 97 47 часть тропического года для 1900 года 0 января в 12 часов

эфемеридного времни 14 (введенное в СССР ГОСТами 7664—61 и 9867—61), которое привязывает ее не к вра­щению Земли вокруг своей оси, а к движению Земли по орбите вокруг Солнца; длительность тропического года 15, т. е. интервал между двумя весенними равно­денствиями, следующими одно за другим, принимает­ся в качестве эталона. Это позволяет получить бо­лее высокую точность в определении единицы вре­мени.

Указание в новом определении секунды на 1900 год объясняется тем, что тропический год сам по себе не является постоянным, и поэтому было необходимо исходить из одного определенного года. Дата 1900 год 0 января в 12 ч. выражена в принятом астрономами порядковом счете времени и соответствует полудню 31 декабря 1899 года.

Это новое определение делает секунду равной средней продолжительности старой секунды за послед­ние три столетия; таким образом, оно не ведет к новой единице времени, но позволяет более строго пользо­ваться естественным эталоном, определяемым из сово­купности видимых движений небесных тел.

За последние годы в физике достигнуты замеча­тельные результаты по созданию новых молекулярных и атомных эталонов частоты и времени, основанных на способности молекул и атомов излучать и погло­щать энергию в строгой периодичности.

Молекулярные и атомные эталоны частоты откры­вают перспективы дальнейшего повышения точности эталонов частоты и времени. Теоретически установ­лено, что в «атомных» часах достижима точность до миллионных долей секунды в сутки. «Атомные» часы могут быть использованы как новый эталон частоты и времени, независимый от астрономических наблю дений.

В «атомных» часах движения совершаются значи­тельно более регулярно, чем в маятниковых и квар­цевых астрономических часах и системе Земля — Солнце. Благодаря этому «атомные» часы позволяют проверять вращение Земли вокруг оси и обнаружи­вать неравномерность этого вращения, исследование которого представляет большой научный интерес.

ЧТО ТАКОЕ СОЛНЕЧНЫЕ СУТКИ?

Сначала человек обратил внимание на правильную и закономерную смену дня и ночи. С развитием астро­номии это явление получило объяснение. Так появи­лась первая природная единица измерения времени — сутки.

Земля вращается вокруг воображаемой земной оси с запада на восток, подставляя падающим на нее лу­чам то одну, то другую сторону своей шарообразной поверхности.

На освещенной в данный момент половине земного шара — день, а на противоположной, затененной сто­роне — ночь.

 

День — промежуток времени от восхода до захода Солнца. Условная середина дня — 12 часов, когда Солнце, проходя через меридиан, занимает наивысшее положение на небе, так называемую верхнюю кульми­нацию 16, что определяет истинный полдень.

Первая половина дня всегда короче второй (при­ложение 3). Это явление объясняется разницей между истинным и средним временем, о котором говорится ниже (рис. 39).

Ночь — промежуток времени от появления на небе ярких звезд до момента их исчезновения. Полночь — условная середина ночи — 24 часа, или 0 часов, от ко­торой начинаются новые сутки. Солнце в это время на­ходится в нижней кульминации, что определяет истин­ную полночь.

День вместе с ночью составляют истинные, или солнечные, сутки, представляющие собой промежутоквремени между двумя последовательными верхними или нижними кульминациями Солнца.

Деление суток на 24 часа впервые было принято в Древней Вавилонии — государстве, которое располага­лось в области так называемого Двуречья (в долине рек Тигра и Евфрата).

В долине Двуречья на протяжении года день при­близительно равен ночи. Отсюда стали делить сутки на дневные и ночные часы, как «стражи», по 12 часов днем и по 12 ночью.

Это явление в поэтической форме описано Гёте в «Фаусте»:

И с непонятной быстротой,

Кружась, несется шар земной:

Проходят быстрой чередой