Михаил Ивановский

ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА

Глава первая. Страж счета дней

Необходимый помощник

Каждым взмахом своего листка календарь приветствует наступающий день и провожает истекший; он помогает нам вести счет дней, сообщает, сколько суток прошло с начала года и сколько осталось, указывает время восхода и захода Солнца, фазы Луны.

Красными цифрами календарь объявляет праздничные и выходные дни, черно-красной рамкой отмечает дни печали.

Календарь предоставляет чистые странички для записи важных и неотложных дел на будущее; он напоминает дни рождения и смерти великих людей, даты замечательных открытий и изобретений или других славных событий минувших лет.

Обязанности свои он несет исправно, но мы сравнительно редко обращаемся к нему за справками, потому что привыкли помнить счет дней наизусть.

Это и понятно: календарные даты сопровождают нас всегда.

Как только появляется на свете человек, — родители записывают день его рождения, а затем даты шагают вместе с человеком всю его жизнь В школьном дневнике, на классной работе, на каждом документе — заявлении, удостоверении — или просто в дружеском письме неизменно ставится дата — год, месяц и число.

За день дату приходится вспомнить несколько раз; о ней напоминают газеты и радио, и календарь, казалось бы, существует только так, — на всякий случай.

Но нет, это совсем не так!

Календарь — одна из самых насущных, самых необходимых принадлежностей нашей жизни, без календарей мы не можем обойтись.

Лет сорок — сорок пять назад в одном селении случилось несчастье — пропал календарь.

Дело было так. В Таджикистане возле границы Китая есть несколько селений, затерянных среди горных хребтов Тянь-Шаня Отрезанные от всего мира высокими горами, люди жили там, строго придерживаясь веками установленных обычаев.

В одном из таких селений стояла древняя крепость. Давно, может быть еще во времена Тамерлана, на каменных плитах у подножия одной из башен этой крепости были вырублены большие фигуры человека с серпом и собаки.

Эти фигуры располагались таким образом, что на них в полдень падала тень от башни. Жители селения приходили к башне и смотрели, куда Солнце кладет полуденную тень. Зимой, когда Солнце стоит низко, сорок дней тень ложилась на фигуру собаки, и эти дни назывались «днями собаки». К весне Солнце поднималось все выше и выше, тень покидала собаку и останавливалась на ногах человека с серпом. Потом она передвигалась на грудь, а в середине лета падала на голову.

К осени Солнце опускалось, и, когда тень касалась серпа, наступали дни серпа — жатва. Пользуясь этим каменным календарем, люди жили, не теряя счета дней.

В том селении стали рыть оросительный канал, так как старый арык пересох.

Во время постройки канала ветхая башня рухнула, а вместе с ней погиб древний календарь.

В смятении собрались дехкане у развалин Радость от постройки нового канала сменилась тревогой: как будем жить? Как узнаем, когда наступает время перегонять стада с горных пастбищ, чтобы их не застали бураны на перевале? Когда ждать из-за гор караваны? Когда точить серпы? Когда наступят праздники, которые справляли они каждый год?

Дехкане вспоминали, где стояла тень, когда башня была цела, считали по пальцам, сколько дней прошло с тех пор, сбивались со счета, спорили и горевали — у них будет вода, но они не знают, когда надо пускать ее на поля.

Потом в это селение привезли наши обычные печатные календари.

Долго дехкане не могли привыкнуть к новинке и январь называли днями собаки, июнь — днями головы, а август — серпом. Впоследствии плиты с фигурами собрали снова в другом месте, поставили шест — указатель тени, но дехкане уже смотрели на свой каменный календарь, как на памятник глубокой старины.

Для отдельного селения отсутствие календаря — всего лишь только большое неудобство, а для всей страны такая фантастическая пропажа календарей причинила бы серьезные затруднения.

Без календарей было бы невозможно управлять всем огромным и сложным хозяйством Советского Союза. Без календарей не только нельзя составить расписание уроков в школе или график движения поездов по железным дорогам, но и трудно было бы строить самолеты, автомобили, печатать книги, сеять хлеб и вообще заниматься какой-либо хозяйственной деятельностью.

Особенно нужны и важны календари в нашем Советском государстве, которое ведет плановое, организованное хозяйство, и работа всех предприятий направлена к одной цели: создать большое изобилие продуктов, сделать нашу страну сильной и богатой, построить в ней коммунистическое общество.

В нашей стране, — стране, живущей и работающей по плану, календари выполняют хотя и незаметную, но незаменимую роль, а поэтому, когда, взмахнув последним листочком декабря, календарь прощается с нами, на его место тотчас заступает другой, новый сверстник года, заранее отпечатанный в типографии. Так, сменяясь ежегодно в ночь на 1 января, календари, как часовые, стоят на страже порядка в счете дней и лет.

Предки современного календаря

В 1958 году на пост заступило двести пятьдесят шестое поколение русских календарей. Как видите, их род не так уж стар Первый русский календарь был отпечатан по приказу Петра Первого в русской типографии, находившейся в Амстердаме, в 1702 году — то есть на год раньше основания Петербурга — Ленинграда. В Московской типографии первый календарь напечатали в 1709 году.

Самый первый в мире печатный календарь приходится младшим братом книге. Он появился на свет в 1474 году.

Первый печатный календарь был не перекидным и не отрывным, он имел вид альбома и состоял всего лишь из шести листов. На первом листе помещался табель-календарь, а на остальных — различные таблицы: движение небесных светил, положение планет среди звезд и другие сведения, необходимые для мореплавания.

Долгое время такие календари были неразлучными спутниками отважных мореходов.

Впоследствии мореходные астрономические справочники отделились от обычных календарей. Они стали самостоятельными книгами, а календари стали такими, какими мы их знаем сейчас.

Печатные календари, как видите, не очень стары, но вообще календари весьма древнее изобретение.

До появления печатных календарей люди пользовались рукописными.

Самый старинный из известных нам русских рукописных календарей был изготовлен в Москве еще в 1670 году; этот календарь назывался: «Годовой разпись или месячило».

Примерно с конца XV века в России были рукописные сочинения разных авторов, в которых содержались некоторые календарные сведения.

Календари или просто счет дней вели на пергаменте, на папирусе, вырезали на металлических пластинках или на камне.

Календарь, которым пользовались древние римляне тысячу лет назад, нашли во время раскопок погибшего города Помпеи.

В 79-м году нашего летосчисления началось сильнейшее извержение вулкана Везувия. Три города — Помпеи, Геркуланум и Стабии — погибли под пеплом, который был извергнут Везувием.

Много лет спустя ученые-археологи срыли эти пласты пепла и обнаружили погибшие города. Многие здания оказались почти неповрежденными. Мебель, домашняя утварь, — все находилось на своих местах там, где их оставили бежавшие в панике жители.

В одном доме археологи нашли куб, высеченный из белого мрамора. Его боковые грани делились на три столбца. Наверху каждого столбца было написано название месяца, а под ним — обозначены дни. Четыре грани куба соответствовали временам года — кварталам, а весь куб служил своему хозяину календарем.

Еще более старый календарь найден в развалинах древнего Вавилона; ему 4000 лет.

Эти календари имеют вид дощечек из обожженной глины. В дощечках сделаны отверстия по числу дней и месяцев. Владелец глиняного календаря должен был каждый день переставлять палочку-затычку из одного отверстия в следующее: таким образом он вел счет дней.

История знает много разных, и даже диковинных, календарей и приспособлений для счета дней. Историк древнего мира Геродот рассказывает о календаре, которым пользовались персы 2500 лет назад.

Когда Дарий, царь персов, шел в поход за Дунай, то он оставил отряд воинов для охраны моста через Дунай и дал им ремень с завязанными на нем узлами.

«Возьмите этот ремень, — сказал Дарий, — и, начиная с того дня, как я пойду на скифов, развязывайте на нем каждый день по узлу. Если за этот промежуток времени я не вернусь и минует число дней, означенное узлами, — плывите обратно на родину».

Приспособления для счета дней обычно находят в местах древних поселений самых различных народов, кроме русского. При раскопках русских городищ археологам ничего похожего на календари не попадалось, а то, что случалось отыскать, было трофейного происхождения, то есть захваченное с военной добычей Календарей, изготовленных на Руси, историки не знают.

Можно подумать, что русские люди обходились без календарей Но это совершенно немыслимо. Без календаря невозможна общественная жизнь и хозяйственная деятельность Календари безусловно были, ими пользовались; но что они собой представляли?

Небесный указатель

Судить о далеком прошлом нашей Родины мы можем не только по материалам археологических раскопок. У нас есть также летописи, исторические сочинения, написанные в самом начале текущего тысячелетия.

Разбирая записи первых летописцев, можно найти много сведений о прошлом. Есть там кое-какие указания и о древнем календаре.

Например, в одной из летописей имеется фраза: «В лето 6713 месяць осветев в 8 ноций», то есть месяц осветел в 8 ночей.

Видимо, это событие чем-то замечательно, раз летописец счел нужным о нем упомянуть. Но что такое «осветев»?

Чтобы расшифровать смысл загадочного слова, историки перечитали все летописи и другие старинные документы, выискивая фразы, где это слово встречается.

Сопоставив между собой различное употребление слова «осветев», удалось установить его значение. Осветел — значит разгорелся, наполнился светом, все равно как осерчал — рассердился, «наполнился сердцем». Значит, летописец хотел указать на то, что в 6713 году месяц набирался светом 8 ночей!

После новолуния появляется тонкий серпик молодого месяца. С каждой ночью он становится шире, и через семь дней Луна принимает форму правильного полукруга. Еще семь дней спустя Луна становится полной, затем она начинает убывать и на следующую седмицу опять становится полукругом. Через двадцать восемь суток, то есть на исходе четвертой седмицы, Луна исчезает совсем — наступает, как мы теперь говорим, новолуние, а по-древнерусски — межимесячье.

Каждая фаза Луны длится обычно семь суток. Но движения луны по ее орбите сложны, и время от времени происходит удлинение фаз, — Луна, словно «замешкавшись», может «наполняться» светом не семь ночей, а восемь. Такое удлинение первой четверти заметил летописец и счел нужным отметить в летописи.

Его запись показала историкам, насколько бдительно и неустанно следили летописцы за Луной. В настоящее время редко кто обращает внимание на фазы Луны, а заметить какие-либо неравенства фаз и подавно никто не может. Нам это ни к чему.

Иное дело в старину. Тогда, по-видимому, за фазами Луны следили непрерывно. Только при постоянных еженощных наблюдениях можно было заметить удлинение первой четверти на одни сутки.

Искусство и тщательность русских летописцев в наблюдениях Луны подтверждаются многими примерами.

В записях о солнечных затмениях частенько встречаются подобного рода фразы: «В 20 марта бысть знамение на солнци и толико оста (осталось) его якоже бываеть месяць 4 дний», то есть Солнце затмилось и от него остался краешек, серпик, величиной с месяц четырехдневного возраста.

Русские люди безошибочно определяли возраст месяца: только взглянув на форму лунного серпа, они точно говорили, сколько дней прошло после новолуния, то есть с начала месяца. В летописях очень много указаний на возраст месяца. Видимо, летописцы, работая ночью у окна своей кельи, поглядывали на месяц, как мы на наши настольные или стенные календари. Месяц у них был подлинно небесным календарем.

И не только русские люди? а и многие другие народы в глубокой древности пользовались изменениями вида Луны как календарем. Они не делали каких-либо приспособлений, а следили за формой месяца и с помощью Луны вели счет дням.

Образование слова «Календарь»

В некоторых мусульманских странах и поныне сохранился обычай при появлении молодого месяца трубить в трубы, бить в барабаны, оповещая население о начале следующего месяца.

От этого обычая выкликать первое число каждого месяца образовалось наше слово «календарь». Латинский глагол «калео» означает «выкликаю, возглашаю». Так как глашатай выкликал только первый день каждого месяца, то этот день у римлян получил название «календы», а слово «календы» в свою очередь послужило основой нашего слова «календарь».

За свою более чем двухтысячелетнюю жизнь слово «календарь» приобрело два значения, два смысла. Календарями мы называем перекидные, отрывные, настольные, стенные и прочие устройства и приспособления для счета дней, а также различные ежегодники, справочники, которые содержат сведения о делах и событиях текущего года. У нас существует довольно многочисленное семейство календарей: астрономические, сельскохозяйственные, лесные, морские, детские…

Кроме того, ученые называют календарем тот порядок или те правила, которые установлены для ведения счета дней и лет.

Таких слов с двумя значениями много в нашем языке. Например: часы — механизм и часы — мера времени. «Грамматикой» все школьники называют книгу — учебник грамматики, а «арифметикой» — учебник арифметики. Но арифметика — это наука о числах и действиях над ними, это правила, которыми мы пользуемся при счете и действиях над числами. Название науки передалось книге.

Точно так же надо различать два значения слова «календарь».

До сих пор мы говорили о календарях — приспособлениях для счета дней, теперь же перейдем к более сложному вопросу о календаре-правилах, которыми мы пользуемся при счете дней.

С календарями-правилами знакомы все Год начинается 1 января — в середине зимы, и содержит он 365 суток. Каждый четвертый год, то есть номер которого делится на четыре, имеет один дополнительный 366-й день; и такой год называется високосным Чередование простых и високосных лет совершенно равномерно, кроме вековых лет, для которых установлен особый порядок. Годы 2100-й, 2200-й и 2300-й пропускаются, и эти годы будут простыми А вот 2000-й и 2400-й годы будут високосными Поэтому правило чередования для вековых лет такое: високосными считаются только те вековые годы, номер столетий которых делится на четыре.

Год разделен на двенадцать месяцев различной длительности. Самый короткий в году месяц, февраль, имеет 28 или 29 дней, остальные — по 30 и 31 дню.

Месяцы в свою очередь состоят из четырех или четырех с половиной семидневных недель. Год содержит пятьдесят две недели и еще один или два дня, которые приходится «занимать» у недели следующего года.

Таков вкратце тот календарный порядок, которого люди придерживаются в настоящее время Этот порядок не всегда был таким, и возник он не сразу В далеком прошлом, много тысяч лет назад, когда человеческое общество стояло на самых первых ступенях своего развития, люди совсем не имели календаря и не вели счет дням.

Глава вторая. Первая мера времени

Путешествие в глубь времен

Экскурсии в докалендарные времена можно совершать, заказав себе билет на обыкновенный морской пароход, идущий в Австралию или в Южную Америку. Там, в глубине этих материков, в невыносимых условиях бесправия и угнетения и поныне живут остатки совершенно первобытных племен.

В девственных лесах Бразилии или в кустарниковых зарослях Австралии кочуют племена, не знающие еще ни скотоводства, ни земледелия. Они живут на деревьях или в наскоро сделанных шалашах, пищу добывают, собирая дикорастущие плоды и ягоды, выкапывая съедобные коренья, охотясь на птиц и мелких зверей. Белые люди, колонизаторы, согнали их с хороших земель и оттеснили в самые дикие и вредные для здоровья места. Там, в ужасных условиях, они быстро вымирают. Многие племена уже совсем вымерли, а от иных остались лишь немногие десятки или сотни представителей.

Такие племена — живой памятник глубокой старины, по которому мы можем судить о быте, нравах, обычаях людей, существовавших много тысяч лет назад.

Одно из кочевых бразильских племен, бакаири, было обстоятельно изучено учеными-антропологами.

Люди племени бакаири не имеют календаря. Ведь для того, чтобы вести счет дням, надо уметь считать, а вся «арифметика» этого племени ограничивается числом пальцев на руках. Когда речь заходит о более крупных числах, человек из племени бакаири начинает ворошить волосы на голове. Это на их языке означает: «Много! Так много, как волос на голове».

Бакаири знают день и ночь, различают фазы Луны, радуются, когда видят узкий серпик молодого месяца, но сколько дней в месяце, сказать не могут… и ворошат волосы на голове. Это уже много!

Год и подавно не укладывается в их понятии. Кроме того, год как мера времени им не нужен. Хозяйственная деятельность бакаири необычайно проста: пошла рыба в реках — ловят рыбу; начался перелет птиц — охотятся на птиц. Время дождей заставляет их укрываться в чаще лесов, а созревшие плоды привлекают в места, где растут плодовые деревья.

Сама природа руководит их хозяйственной деятельностью. Сезонные изменения в растительном и животном царстве, перемены погоды служат для них естественным календарем, и они ему подчиняются, не ведя особого счета дней и не нуждаясь в нем.

Племена более развитые, чем бакаири, уже различают времена года, — вернее, отдельные его части. Так, у многих племен год делится не на весну, лето, осень и зиму, а на пять, шесть и большее число частей, в зависимости от хозяйственных работ.

У них уже возникают начатки календаря в виде годового расписания различных занятий, охоты, рыбной ловли, сбора плодов, посева, жатвы.

День и ночь — сутки

Изучая древние легенды и сказания, ученые встретились с одним странным фактом Если верить преданиям, то во времена их возникновения, то есть 3000–4000 лет назад, люди жили по 800–900 лет.

В наши дни известны случаи исключительного долголетия. В Советском Союзе насчитывается несколько сот человек, родившихся в те годы, когда жили Пушкин, Лермонтов, Грибоедов, но случаев, чтобы люди доживали до девятисотлетнего возраста, за всю историю человечества неизвестно. В чем же дело? Неужели в глубокой древности, в доисторические времена, люди действительно отличались замечательным долголетием?

Эта загадка древних, и главным образом восточных, преданий потребовала от историков особого исследования. Были тщательно изучены жизнь и быт племен, более культурных, чем бакаири, произведены раскопки в местах древних поселений.

Материалы, собранные историками и археологами, показали, как люди постепенно выходили из первобытного, полудикого состояния. С течением веков они научились пользоваться огнем, изобрели топор, копья, лук и стрелы, стали приручать диких животных и разводить скот, возделывать почву.

Охотники уж не ждали удобного случая, когда под руку подвернется какая-нибудь дичь. Накопленный веками опыт позволил людям охотиться не наугад, а более или менее обдуманно и организованно. Люди уяснили связь между сезонными изменениями в окружающей природе, узнали, когда улетают и возвращаются перелетные птицы, когда меняют шубку лисы, зайцы и другие звери. Запомнили время, когда медведи укладываются спать на зиму в берлоги, а волки начинают собираться стаями.

Это знание позволяло предвидеть события, наступающие в природе, выбирать время, наиболее удобное для охоты, и не показываться в лесу, когда звери выводят детенышей и бывают особенно злы и опасны.

Племена, жившие близ морских берегов, заранее отправлялись туда, где на прибрежных скалах собираются птичьи базары и можно запастись яйцами гаг и чаек. А с приближением осени племена перекочевывали к озерам, где отдыхают перелетные птицы, и охота поэтому всегда бывает удачна.

Рыбаки научились предвидеть время, когда рыба густыми косяками заходит из морей в реки и на промысел ее спешат медведи, лисы и дикие кошки.

Умели следить за сменой времени года и считать дни скотоводы. При первых признаках холодов они спешили на зимние стойбища, чтобы в степи их не застигли бураны и гололедица.

Сама жизнь, с ее повседневными заботами и нуждами, заставила людей следить за круговоротом сезонных явлений в природе и согласовывать с ними свои действия и намерения. Люди овладевали искусством определять промежутки времени, считать дни и предвидеть сроки наступления тех или иных событий.

Старики, оберегая свое влияние на племя, следили за бегом времени, чтобы всегда иметь возможность доказать свое старшинство; юноши, стремившиеся скорее стать взрослыми, тоже считали дни, чтобы скорее получить право участвовать в походах и охоте.

Так, вместе с развитием хозяйственной и общественной деятельности, возникало и развивалось искусство измерения времени, возникал и совершенствовался календарь.

Основой календаря и мерами времени послужили такие явления природы, которые чередуются наиболее регулярно: восход и заход Солнца и фазы Луны.

Восход и заход Солнца дали людям первую и основную меру времени — день, а затем и сутки. Сутки — более поздняя мера, чем день, так как люди не сразу поняли, что день и ночь неразрывно связаны между собой и составляют одно целое — сутки. День и ночь, свет и тьма казались прежде совершенно противоположными, как добро и зло. Люди считали поэтому дни и ночи в отдельности.

Остатки такого счета встречаются в древнейших русских летописях. Летописцы не употребляли и не знали слова «сутки», а писали — «день». Указывая промежуток времени между двумя какими-либо событиями, летописцы писали: «Прошло 3 дня и 3 ночи» или «Прошло 4 дня и 5 ночей».

Сутки как мера времени — более позднее открытие.

Разгадка Мафусаилова века

Вторым указателем времени послужили фазы Луны. Смену фаз Луны легче заметить, чем медленное и постепенное изменение положения Солнца над горизонтом в течение года. Поэтому при создании календаря Луна служила людям опорой раньше, чем Солнце.

Люди видели, как сначала появляется узкий светлый серпик и постепенно превращается в полумесяц. Полумесяц растет, ширится, становится полукругом, затем полным кругом. Полная Луна начинает убывать, снова становится полумесяцем, и, наконец, по прошествии 28 суток исчезает совсем.

Каждая фаза Луны длится примерно 7 ночей (суток), и это дало людям семидневную неделю или — по-старинному — седмицу.

Воскресный день прежде называли неделей, то есть днем, когда «не делают» — не работают[1]. За неделей шел понедельник, то есть день после недельного дня. Второй день недели называли вторником, средний день недели — средой. Четвертый день — четверток — четверг; пятый — пяток, пятница; шестой — субота (теперь пишут: суббота) — шабаш, конец работы[2].

С распространением христианства на Руси недельный день стали называть воскресеньем, а слово «неделя» осталось для обозначения семидневного промежутка времени. Так ведется и поныне.

День, когда после новолуния (по-древнерусски — межимесячья) Луна как бы переступает порог и выходит из тьмы на небо, был в глазах людей особо приметным, «порожним» днем — праздником. И у очень многих кочевых народов в далеком прошлом день новой Луны служил началом различных торжеств, игр, соревнований или племенных сборов.

В осеннее новолуние отдельные роды и семьи, кочевавшие летом вдали друг от друга, собирались вместе. Появление молодого месяца служило прекрасным природным сигналом, потому что месяц видят все люди одновременно, как бы далеко друг от друга они ни находились.

Древние греки назначали в новолуние свои олимпийские игры.

Монгольские народы в осеннее новолуние устраивали конские скачки и другие состязания.

Промежуток времени от одного новолуния до другого— то есть месяц — стал третьей естественной мерой времени, которую узнали люди. Почти у всех народов слово «месяц» означает и Луну и двенадцатую часть года.

Однако, научившись следить за фазами Луны, люди в глубокой древности еще не знали, что такое год. Год был слишком велик; он не укладывался в сознании людей, и им как мерой времени раньше не пользовались. Люди считали время только на месяцы.

В этом-то и кроется разгадка удивительного долголетия людей, о которых рассказывают древнейшие легенды. И разгадка простая: возраст тогда определяли не числом прожитых лет, а числом месяцев. Легендарный старец Мафусаил, который, согласно преданию, умер 969 лет от роду, на самом деле прожил всего лишь 78 лет.

Интересно, что предания о долголетии возникали у скотоводческих народов. И это не случайно. Постепенно в результате исторического развития большинство народов перешло на счет времени годами.

В первую очередь на этот счет перешли народы, основным занятием которых было земледелие. Для них хозяйственная жизнь была полностью связана с временами года, а не с лунными месяцами.

Дольше же всего лунный счет времени сохранился у скотоводческих, кочевых народов жарких стран, у турок, арабов и других народов Ближнего Востока. Мусульманский календарь и до сих пор основывается на лунном месяце как на основной единице счета времени, хотя и учитывает длину года. Такой календарь называется лунным.

Календари же, в основу которых был положен год, называются солнечными.

Итак, основными единицами времени, которыми люди пользуются с незапамятных времен, оказались постоянные, наиболее правильно чередующиеся явления природы, а именно — движение небесных светил: вращение Земли вокруг оси дало сутки, обращение Луны вокруг Земли дало месяц, обращение Земли вокруг Солнца дало год.

Месяцы приобретают названия

Из-за того, что каждый месяц древнерусского календаря был связан с определенными хозяйственными работами или с сезонными изменениями в природе, они получили названия, соответствующие этим работам или сезонным изменениям.

В летописи первого нашего историка Нестора есть такая фраза: «Пойдоша с ним вскоре на кольех (то есть на колесах), а по грудному пути: бе бо тогда месяць грудень, рекше ноябрь».

Благодаря этой фразе узнали, как назывался раньше ноябрь; и, что особенно важно, летописец объяснил, почему ноябрь назывался груднем; в ноябре дороги трудны, то есть снега еще нет, а подмораживает; грязь на дороге застыла грудами, глыбами.

Разгадка древнерусских названий других месяцев была куда сложнее.

В древнейшей из дошедших до нас русской рукописной книге «Остромирово евангелие», которое было написано в 1056 году, упоминается, что месяц июнь раньше назывался «изок».

Что такое изок? В современном русском языке, кроме названия одного селения и железнодорожной станции «Изога», нет ничего похожего на это слово.

В одной из позднейших книг, автор которой остался неизвестным, приводится перечень русских птиц. В этом перечне упоминаются соловей, иволга, ласточка, воробей, ворона и наряду с ними — таинственный «изок».

Ученые стали перечитывать древние книги всех славянских народов — болгарские и сербские рукописи — и вот в одной из них нашли упоминание об изоке. Написано: «Бо изоци в дождь ся рождают», то есть появляются после дождя! Какая же птица рождается после дождя? Может быть, слово «изок» означает вид гриба?

Но в другой рукописи попалось описание пения изока; он, оказывается, трещит, верещит.

Читая эту старинную книгу, историки обратили внимание на то, что она была написана в сербском монастыре, а переписчик переводил ее с греческого.

Немедленно стали искать греческий подлинник, чтобы посмотреть, как по-гречески называется эта загадочная птица. Подлинник нашли. Оказывается, в нем говорилось о… цикадах, то есть о кузнечиках.

Так вот что такое изок! Это кузнечик!

Кузнечики действительно появляются в изобилии после дождей в июне и усиленно трещат. Но почему же неизвестный автор причислил их к птицам? Да потому, что греки считали цикад, так же как и соловьев, певчими и восхищались их пением; переводчик не знал об этом и зачислил кузнечика в певчие птицы.

Не меньше хлопот доставил историкам месяц сентябрь. Он назывался по-русски «руен». В современном русском языке нет ничего похожего.

Историк Н. М. Карамзин стал пересматривать словари других славянских народов, и вот в сербском языке оказались слова: «руем», «руено» и «руевно». Это очень похоже на старорусское руен.

Сербы употребляют эти слова, говоря о желтых цветах, желтом вине, желтке. Руевно — желто! Ясно: сентябрь — осенний месяц. Желтеет листва. Украинцы называют и поныне осенний месяц — октябрь — жовтень, что значит желтый, а по-древнерусски сентябрь — руен, тоже желтый.

Так, шаг за шагом, исследователи разобрали древнерусские названия месяцев.

Весна. Март назывался «сухий», то есть земля начинала подсыхать. У марта есть и другое название — «березол» или «березень». У березы весной начинается движение сока, а русские люди делали подсечку, собирали березовый сок, пили и варили его, потому что березовый сок приятен на вкус и содержит много сахара.

Апрель — березол, дубен, квитень, красавик, заиграй овражки, цветень.

Май — цветень, летень, травен, мур. «Мур» — тоже старинное русское слово, так же забытое, как изок и руен. Разгадать его смысл не трудно, так как в языке сохранился родственник слова «мур» — «мурава», то есть трава.

Лето. Июнь — изок, червень, то есть червонный, — красный, класен, то есть колос, и кресень. Это опять старое слово. Оно означает жар, огонь. Потомки слова «кресень» сохранились в языке. Например, кресало— тот кусок стали, которым, когда не было спичек, высекали из кремня искры и поджигали трут.

Июль — червень, грозник, сеностав, страдник, серпень.

Август — зарев, серпень, жнивень.

Осень. Сентябрь — руен.

Октябрь — листопад.

Ноябрь — грудень.

Зима. Декабрь — студен.

Январь — просинец. В январе день начинает прибывать, небо проясняется, светлеет.

Февраль — снежень, лютень.

Некоторые из этих названий соответствуют сезонным изменениям в природе — листопад, студен, снежень или цветень, травен, грозник. Другие связаны с хозяйственной деятельностью: березол, серпень, жнивень, то есть время работы серпами — жатва; страдник, то есть страдная рабочая пора.

Почти у каждого весеннего и летнего месяца оказалось по нескольку названий. Это понятно: одни русские племена жили на севере по берегам Волхова и Невы, другие на юге, в низовьях Днепра. На разных широтах весна наступает в разные сроки; на юге — раньше, на севере — позже. Соответственно изменяются и сроки полевых работ. Различные условия трудовой деятельности породили различные названия месяцев.

Современные наши названия месяцев нерусского происхождения, они были занесены к нам вместе с христианством из Византии, и речь о них будет идти впереди.

Второй победитель календаря

В 1138 году новгородский летописец сделал в летописи очередную заметку: «Выгнаша Светослава апреля в 17 неделю 3 по Пасхе, седевша 2 лета без 3 месяц».

Время недолгого княжения Святослава летописец определил не числом месяцев, как следовало бы по чисто лунному календарю, а числом лет. Мы видим, что уже в начале XII века большие промежутки времени русские люди считали не месяцами, а годами.

«Уже бо от старости не можаще на конь сести: бе бо 90 лет», — сообщает летописец об одном девяностолетием старике, который от старости не мог ездить верхом. Передавая сказание о гибели князя Олега от его коня, летописец Нестор пишет: «И пришедшу ему к Киеву и прибыв от 4 лета на пятое лето помяну конь» (т. е. вспомнил о своем коне через пять лет).

Записей подобного рода в летописях очень много; видимо, старый счет месяцами был к тому времени оставлен и забывался.

Люди не удовлетворялись первобытным лунным счетом, а совершенствовали свой календарь и принимали в его основу не только изменения фаз Луны, но и движение Солнца.

Это и понятно: русские люди были земледельцами; а какое дело пахарю до фаз Луны? Он работает, поглядывая на Солнце. При Луне землепашец спит. Поднимается Солнце день ото дня все выше, длиннее становится день — значит, идет весна, пора пахать, пора готовиться к весеннему севу. А как стал укорачиваться день, — значит, лето клонится к зиме; не подумаешь о запасах — пеняй на себя.

Луна хороша для счета дней, для указания недель, воскресных, нерабочих дней, для определения «порожних», праздничных дней, а Солнце все же важнее, — оно обеспечивает урожай. Именно по Солнцу, а не по Луне устанавливается очередность всех хозяйственных работ и в поле, и в лесу, и на огороде, и на пасеке.

Русские люди, отлично разбираясь в смене фаз Луны, не хуже знали и особенности движения Солнца. Большинство древнейших праздников было приурочено к дням, связанным с изменениями в положении Солнца на небе.

В ночь на 23 июня, то есть во время летнего солнцеворота, когда день начинает убывать и Солнце поворачивается к зиме, русские люди устраивали праздник: зажигали костры, танцевали, пели обрядовые песни и прыгали через огонь.

Весной в равноденствие справляли праздник весеннего Солнца, а зимой, в конце декабря, когда Солнце поворачивает к лету, отмечали день зимнего солнцеворота. Большую роль в зимних праздниках играла елка, вечнозеленое дерево, напоминающее людям зимой о лете.

То, что русские люди приурочивали праздники к определенному положению Солнца, доказывало, что они в своих календарных делах считались с Солнцем больше, чем с Луной. Они вели двойной, солнечно-лунный календарь.

Год и лето

Годы русские люди считали по Солнцу, но называли их не годами, а летами. Мы и поныне в разговоре употребляем слово «лето» вместо слова «год»: ведь обычно не спрашивают: «Сколько вам годов?» Так говорить не принято; все говорят: «Сколько вам лет?»

Мы говорим «летосчисление», а не «годосчисление», «совершеннолетие», «летопись»; сплошь и рядом можно услышать выражение: «по молодости лет», «во цвете лет», «в летах», «на склоне лет» и так далее.

Слово «лето» в нашем языке имеет два значения: и жаркое время года и весь год целиком.

Слово «год» издавна существует в нашем языке. Это тоже очень старое русское слово, но прежде оно означало совсем не то, что значит сейчас. Если бы кто-нибудь вздумал употреблять в разговоре слово «год» в его прежнем смысле, то получились бы странные, непривычные фразы вроде: «Кашу надо год от года помешивать», «В год прогулки за грибами мы устали и во время мертвого года крепко уснули», «Год урока длится 45 минут».

Слово «год» означало в старину промежуток времени, достаточный, годный для выполнения какого-либо дела или работы. Отсюда и само слово — «год» — «годный». Теперь у нас нет такого короткого и удобного слова, и вместо него мы иногда употребляем другие слова: «время», «сезон», «период».

Мы говорим. «Во время мертвого часа», «время от времени» или «зимний период», «период дождей», или «строительный сезон», «отопительный сезон» и т. д.

Примерно 600–700 лет назад слово «год» стало менять свой смысл, им стали обозначать время обращения Земли вокруг Солнца, то есть оно стало названием единицы измерения времени[3].

Во времена, когда историю Руси вели летописцы, величину года знали довольно хорошо; и киевский летописец Нестор и новгородский — Кирик указывают, что год, лето имеет 365 дней и 6 часов Но, к сожалению, летописцы ничего не пишут о том, как в те времена определяли начало года. Это ведь весьма сложное дело.

Первобытный лунный календарь был очень прост: выглянул месяц — кончилось межимесячье, — значит, и месяц начался, а вот где и как найти начало солнечного года?

Загадка белых линий

Дни катятся за днями. Все они как будто одинаковые. Зима постепенно сменяется весной. Весна так же незаметно переходит в лето. Лето сливается с осенью, а осень с зимой, и все начинается сызнова. Четких границ между временами года нет. И где же начало года, если он круглый, как колесо?

Судить о начале года по наступлению теплых дней никак нельзя. Погода изменчива и прихотлива. Например, в Ленинграде в 1938 году наступили теплые дни и вскрылась Нева 15 марта, а в 1944 году ленинградцы дождались вскрытия Невы только 20 апреля. Как же узнать, когда наступила весна? Точно так же непостоянно и наступление холодов. В 1941 году ударили морозы и Нева замерзла 7 ноября, а ледостав 1938 года, как это ни странно, начался только 30 января следующего года.

Трудно предугадать наступление весны, а предвидеть ее необходимо. Нельзя допускать, чтобы она заставала земледельца врасплох. Обманутый погодой, он может не успеть подготовиться, опоздать с севом, а опоздать — значит, обречь себя на неурожай и голод. В сельском хозяйстве день год кормит, и начало года надо уметь определять заранее. Как это сделали древние народы, известно довольно хорошо.

Путешественники, бывавшие в пустынной местности близ города Коска в Перу, ничего особенного там не замечали— обыкновенная, каменистая и бесплодная, выжженная солнцем равнина с невысокими холмиками.

Но вот над этой пустыней проложили авиационную линию. Летчики, возвращаясь из рейсов, рассказывали, что с самолета отчетливо заметны в пустыне какие-то белые полосы. Эти полосы широкие, как дороги, и прямые, словно вычерченные по линейке, веером расходятся в стороны и тянутся на несколько километров.

Кому-то, по-видимому, понадобилось разрисовать пустыню!

Ученых заинтересовало сообщение летчиков. Они летали на разведку и убедились, что пустыня действительно разграфлена многочисленными прямыми линиями, причем большинство этих линий начинается у подножия одного из холмов.

В район загадочных линий отправилась экспедиция.

Местность тщательно обследовали. Оказалось, что полосы сделаны не краской. Какие-то невероятно трудолюбивые люди руками перебирали пустыню по камешку: темно-окрашенные булыжники относили в сторону, а светлые оставляли на месте. На протяжении многих километров они пересортировали камни и гальку — труд, сравнимый только с сооружением пирамид в Египте.

По всей вероятности, белые полосы были сделаны инками. Об инках известно, что этот древний и нынче исчезнувший народ несколько сот лет назад основал в Южной Америке могучее и довольно культурное государство. По уровню культуры оно соответствовало примерно древнему Египту и просуществовало до завоевания его испанцами в 1532 году.

Зачем инкам понадобилось расчерчивать пустыню, было совершенно непонятно Белые полосы хотя и очень похожи на дороги, но дорогами служить не могли. Они начинались у одного холма и обрывались среди пустыни, где не было даже малейших следов каких-либо построек или сооружений.

Загадку помог раскрыть случай.

Летом 1947 года профессор истории П. Косок участвовал в экспедиции в район белых линий. Рано утром 22 июня ученый поднялся на вершину центрального холма и стал поджидать восхода Солнца.

Вот показался из-за горизонта край дневного светила, блеснул первый луч и ярко осветил одну из широких белых полос. Эта полоса, уходя к горизонту, вела к точке восхода солнца и служила как бы дорогой для первого солнечного луча.

Так вот что означают эти таинственные линии!

22 июня — день летнего солнцестояния, начало астрономического лета! Профессор попал в положение древнего астронома инков, и солнце само объяснило назначение белых линий. Они были проведены к точкам восхода Солнца в дни равноденствий и солнцестояний.

Поскольку профессор Косок был историком, а не астрономом, он дальнейшее исследование производить не стал, а сообщил о своем открытии астрономам. Те без особого труда разгадали назначение остальных линий.

Это был своеобразный астрономический инструмент и одновременно календарь древних инков, в котором само Солнце служило указателем времен года.

Индийцы для той же цели строили сооружения в виде каменного полукольца, разгороженного посредине трехугольной стеной с лестницей С вершины этой трехугольной стены индийские астрономы по ночам производили наблюдения, а днем по тени, падавшей от стены на полукруг, судили о высоте Солнца В тот день, когда тень была самой короткой, они отмечали летнее солнцестояние, а когда тень в полдень была самой длинной — зимнее солнцестояние. Так определяли времена года.

У египтян начало года возвещал блистательный Сотис или Анубис — Песья звезда, которая сейчас называется Сириусом.

Вся жизнь Египта зависела от Нила. Его разливы орошали и удобряли наносами ила поля египтян, создавая благополучие этой страны.

Вместо наших четырех времен года в Египте было только три времени — наводнение, созревание и жатва. Год египтян начинался с половодья, которое обычно наступает в первых числах июня.

Предугадать начало половодья весьма трудно, — нильская вода прибывает медленно, постепенно. Иногда, чуть поднявшись, она опять опадает, не позволяя судить об истинном начале наводнения. Между тем египтянам было крайне важно знать, когда начнется наводнение, чтобы не быть застигнутыми разливом, вовремя подготовиться к пахоте и севу и заблаговременно угнать скот в высокие места.

Древние египтяне заметили, что начало половодья всегда совпадает с появлением на востоке блестящей Сотис — звезды Нила.

В летние месяцы Сириус восходит днем и бывает невидим в свете солнечных лучей. Но после летнего солнцестояния он начинает восходить немного раньше Солнца и в течение нескольких минут его удается наблюдать на востоке. Это утреннее предсолнечное появление Сириуса и послужило египтянам вестником разлива Нила и началом года.

В Дендерском храме богини Гатор сделана надпись: «Сотис великая блистает в небе и Нил выходит из берегов своих».

Египтяне, сооружая свои величественные пирамиды, приспосабливали их к астрономическим наблюдениям. В одной из пирамид сделали глубокий и узкий туннель — коридор. Его отверстие было направлено строго на восток, так что в дни равноденствия первые лучи восходящего солнца проникали в глубь пирамиды и освещали статую, стоявшую в самом конце коридора. Во все остальные дни года солнечные лучи не достигали статуи, а только освещали стены коридора.

Жрецы ждали, когда солнце озарит статую, — тогда наступало равноденствие.

Эти приемы позволили древним народам довольно точно измерить длину года и определить его начало.

Начало года на Руси

В древнерусских городах никаких сооружений для измерения времени не найдено. Очевидно, начало года на Руси люди определяли, пользуясь более простыми астрономическими средствами, чем инки, индусы или египтяне. Но каким образом они это делали, остается неизвестным. В летописях об этом нет никаких свидетельств и даже не говорится, когда — в каком месяце, какого числа — начинался год.

Неутомимые разведчики прошлого нашей Родины — историки — стали искать косвенных указаний Они сопоставляли записи одних и тех же событий, но сделанные разными летописцами. Проверяли отдельные даты, которые встречаются в летописях. Историки использовали и упоминания о солнечных и лунных затмениях. Затмения служат как бы верстовыми столбами на путях истории: астрономы могут вычислить не только день, но и час и минуту любого затмения, случившегося в прошлом. Астрономы М. Вильев и Д. Святский произвели такие расчеты для всех затмений, которые упоминаются в летописях, а историки, сравнивая данные, полученные от астрономов, решали спорные вопросы.

Шаг за шагом восстанавливали они то, что скрыто от нас за далью веков.

Известно, что по византийскому календарю год начинался 1 сентября. Так было принято в Византии; и казалось бы, что русские люди, восприняв православие и византийский календарь, должны были взять и этот чужеземный обычай. Но, видимо, они не приняли его. Так следует из летописи.

В истории нашего народа были спокойные годы. Тогда летописец кратко помечал: «В лето 6537[4]. Мирно бысть». Другие годы были богаты событиями, и записи этих лет особо интересны, потому что летописец перечислял происшествия по порядку и указывал, когда они случились.

Например, Нестор в «Повести временных лет» сообщает, что в 6586 году Олег, сын Святослава, скрылся от преследования князя Всеволода в Тьмуторокани 10 апреля. В то же лето в Заволочье был убит другой сын Святослава, Глеб, и его похоронили 23 июля. В битве с половцами и войском Олега князь Всеволод потерпел поражение 25 августа. В другой битве 3 октября погиб Изяслав, сын Ярослава…

А в 6612, — пишет Нестор, — Переславу, дочь Святополка, выдали замуж в Венгрии за королевича. Свадьба была 21 августа. В то же лето приехал на Русь митрополит Никифор в декабре. И в то же лето в феврале было знамение на Солнце…

Нестор-летописец, перечисляя события и даты, начинает свою погодную запись с апреля и далее по порядку упоминает июль, август, октябрь, декабрь и заканчивает февралем. В некоторых случаях он подтверждает свою запись словами: в то же лето. Отсюда ясно, что на всем протяжении от апреля до февраля номер года не менялся. Это был один год. Следовательно, русские люди чужеземного порядка не приняли, жили своим обычаем; год у них, очевидно, начинался между февралем и апрелем— в марте. Так оно и должно было быть. Большинство народов в древние века начинали год весной, с возобновлением своей основной работы.

Оленеводческие народы, живущие на севере Советского Союза, начинали год в апреле, когда у оленей появлялся приплод. Русские же люди вели сложное сельское хозяйство, но его основу составляло хлебопашество, и год у них начинался с первых выходов в поле, а пахать и сеять на Руси приступали в месяц сухий, то есть в марте.

Таким образом, можно считать установленным, что начало русского года приходилось на март. Но когда именно наступал новый год — 1 марта или в равноденствие — 21 марта, или, может быть, в какой-либо иной день?

В поисках первого дня нового года историки обнаружили в летописях нечто удивительное, чего не встречалось у других народов.

Вот есть такая запись о пожаре церкви св. Софии.

«В лето 6553 сгоря святая София в суботу по заутрени в час 3 месяца марта 15».

Вычтя 5509 из 6553, мы должны получить номер года по нашему счету. Это оказывается 1044 годом. Но сверившись с календарным справочником, мы, к своему удивлению, найдем, что в этот год 15 марта приходилось не на субботу, как сказано в летописи, а на пятницу. На субботу же 15 марта приходилось не в 1044, а в следующем, то есть в 1045 году! Однако, если с этим согласиться, то тогда летописец должен был бы записать в летописи 6554-й, а не 6553-й год! Неужели он ошибся?

Конечно, ошибка возможна. Но возможно еще и другое объяснение такого расхождения. В самом деле, все объяснялось бы совсем просто, если предположить, что в то время, когда составлялась летопись, начало года считалось не 1 января, как сейчас, а позднее, в один из дней после 15 марта. Тогда летописец был бы совершенно прав, считая день 15 марта не по-новому, то есть 6554 году, так как он ведь еще не наступил, а по старому году, то есть по 6553-му.

В другой записи есть прямое указание на день начала года: «В лето 6645 настанущю 7 марта…»

Таких разноречивых сведений в летописях довольно много. И в результате исследований историки пришли к заключению, что год на Руси в древности начинался в разные дни. Он мог наступить в конце февраля, в марте и в начале апреля, в зависимости от времени весеннего новолуния или полнолуния.

Начало года было связано с Луной. Появление тонкого лунного серпика весной сообщало людям начало и первой недели, и первого месяца, и нового года. Понятно, почему русским не нужны были сложные астрономические сооружения, — небесный календарь давал им сигнал о начале года.

Но вести лунный календарь так, чтобы он не расходился со временем солнечного года — дело довольно сложное. Лунный месяц содержит чуть более 29 с половиной суток.

12 лунных месяцев длятся 354 дня, а солнечный год, как пишет Нестор: «дний бо есть от года до года 300 и 60 и 5».

Лунный год короче солнечного более чем на 11 суток. И солнечный год содержит в себе не целое число лунных месяцев, а дробное. Поэтому люди, пользовавшиеся фазами луны как календарем, в своем счете времени неизбежно должны были опережать солнечный календарь. В первый год разница составит 11 суток, во второй — 22 дня, в третий — 33, на четвертый — 45, так как четвертый год високосный, и так далее.

В результате такого расхождения календарей через каких-нибудь 16 лет зимние месяцы передвинутся на лето, летние — на зиму. Летние праздники придется справлять в буран и вьюгу, а зимние — в жару.

Было бы еще полбеды, если бы это привело только к тому, что на Купалу не удалось бы искупаться, а на святках— покататься со снежных гор. Но дело в том, что праздники на Руси были неразрывно связаны с торжищами— ярмарками; сдвинутся праздники — сдвинутся и торжища. Представьте себе, что день торжища переместился в сезон весенней распутицы или пришелся на месяц грудень, когда по дорогам ни пройти, ни проехать и на ярмарку не попасть.

Магазинов тогда не было. Всё покупали на базарах.

На ярмарках запасались всем необходимым до следующей ярмарки, и, если торжище из-за распутицы не состоялось, — хозяйственная жизнь большого округа, может быть, целого княжества, была бы нарушена. Ремесленники остались бы без хлеба, без сырья и нового инструмента, крестьяне— без соли и городских изделий, купцы — с грудами нераспроданных товаров.

Положение складывалось нетерпимое, и оно угрожало всем древним народам, которые пользовались лунно-солнечным календарем. Надо было как-то обезопасить жизнь от последствий календарной неурядицы, возникающей из-за несоизмеримости лунного месяца и солнечного года.

Появляется тринадцатый месяц

История сохранила примеры того, как выходили из затруднительного положения другие народы.

Вавилонский царь Хаммураби, который правил Вавилоном четыре тысячи лет назад, издал такой приказ:

«Так говорит Хаммураби: год имеет отклонение! Пусть же месяц, который ныне начинается, будет записан как второй элул». (Элул примерно соответствует нашему июлю.) «Вместо того, чтобы подать попадала в Вавилон на 25 день месяца тишри (август), пусть поступит она на 25 день второго элула».

Иначе говоря, Хаммураби повелел вставить в конец года добавочный месяц — второй элул. Этим вавилонский царь выравнял счет месяцев и согласовал лунные месяцы с годом.

У других народов, даже более культурных, чем вавилоняне, например у греков, лунно-солнечный календарь также «хромал».

Неурядицы в греческом лунно-солнечном календаре высмеял афинский драматург Аристофан в комедии «Облака», поставленной на сцене в 423 году до начала нашего летосчисления. Примерно за год до этого в Греции из-за путаницы в календаре были передвинуты все праздники.

Аристофан в своей комедии устами «облаков» рассказал о том, как боги, спустившись на землю, не нашли ожидаемых приношений, потому что праздники были передвинуты.

Облака говорили:

К вам идти мы собирались, да Селена[5] на пути

Повстречалась нам и вот что вам велела передать:

Шлет привет она Афинам и союзникам Афин;

Но на вас она сердита: вы обидели ее…

Надлежащих дней не чтите, повернули все вверх дном.

И грозят Селене боги, — жалуется нам она, —

Всякий раз, когда вернутся, не дождавшись жертв, домой.

Счет они ведут привычный срокам праздников своих.

Десять лет спустя после постановки комедии «Облака», в Афинах произошло событие, взволновавшее и обрадовавшее всю Грецию. Астроном Метон нашел способ согласовать месяцы и годы. Он сосчитал, что 235 лунных месяцев почти в точности равны 19 солнечным годам. Если иметь 12 лет по 12 месяцев и 7 лет по 13 месяцев, то неполадки в календаре станут почти незаметными.

Заявление Метона о его открытии греки приняли более радостно, чем известие о какой-либо славной победе. В Афинах устроили праздник, и люди радовались, как дети, получившие неожиданный подарок. Когда Метон пришел на место олимпийских игр — приостановились все соревнования. Его приветствовали, как величайшего героя. Девушки засыпали астронома цветами, и он шел к трибунам по сплошному ковру из роз.

Никогда в истории ни один астроном не пользовался такими всенародными почестями, как Метон. В честь его открытия в Афинах поставили обелиск. На обелиске укрепили золотую доску и выгравировали на ней новый календарь.

Видимо, уж очень надоели грекам календарные неурядицы, вечная неразбериха с праздниками, торговыми и судебными днями. Собирается сельский житель в город на суд, приедет, а там, оказывается, праздник. Спешит на праздник, а в городе — будни. Вот они и радовались открытию Метона, хотя его календарь не был вполне удобен. Он удачно согласовывал лунные и солнечные годы, но, выравняв длину месяцев, Метон вынужден был сделать года разной длины.

Римский календарь был еще более запутан, чем греческий.

Там тоже имелся вставной месяц, который римляне вклинивали в конец февраля и называли «мерцедонием», что значит «увядающий». Появившись в одном году, мерцедоний исчезал, как бы увядал, в следующем.

Нерешенная историческая загадка

Тринадцатый месяц — совершенно неизбежное зло для лунно-солнечного календаря. Не могли, видимо, избежать его и на Руси. Календарные месяцы расходились с лунным, вынуждая вести двойной счет. Необходимо было принять меры и выравнять счет. Как это делалось на Руси? Об этом рассказывается в рукописном сочинении, которое найдено в Новгороде. Это сочинение было составлено в 1136 году в новгородском Антониевом монастыре руководителем монастырского хора — диаконом Кириком.

О Кирике известно, что родился он в Новгороде в 1110 году. Для той эпохи Кирик, несмотря на свою молодость, мог считаться весьма образованным человеком. Он умел читать, писать, знал счет и греческий язык, был знаком с астрономией. Ему принадлежит несколько произведений, в том числе — Новгородская летопись и первая русская научно-популярная книга, которая называлась: «Кирика диакона и доместика новгородского Антониева монастыря учение им же ведати человеку числа всех лет». Иначе говоря, Кирик поставил себе задачу — рассказать читателям, как люди считают и измеряют время.

Диакон Кирик, поучая, как «ведать человеку числа всех лет», пишет: «а се поведать колико месяцев в году, в. лете. Вестно да есть, яко в едином лете книжных месяцев 12, а небесных лун исходит 12, а на каяждо лето остается 11 дний, и в тех днях на 4-е лето приходит луна 13, а по 4 недели чтутся в месяць. 13 месяцы полны от года до года и один день».

Если перевести древнерусский язык на современный, поучение Кирика будет выглядеть так: «Расскажу, сколько месяцев бывает в году. Пусть будет известно, что в одном году книжных месяцев 12, лунных же месяцев бывает тоже 12, но от каждого года остается по 11 дней: эти дни каждый третий год составляют тринадцатый месяц. Все месяцы имеют по 4 недели. Тринадцатый месяц всегда бывает полный с одним днем».

Ученые занялись исследованием, как же назывался русский «мерцедоний» и когда его вставляли.

Соседний с русским славянский народ — чехи — тоже имел в своем календаре тринадцатый месяц. Он называл его «грудзень». У чехов грудзень вставлялся в период осенней распутицы, когда затихала торговля, прекращалась на время связь между селениями и появление дополнительного месяца было не так ощутимо.

Может быть, и русский тринадцатый месяц назывался груднем и его тоже вставляли в период осенней распутицы? Верна ли догадка, сказать нельзя — никаких прямых указаний об этом в летописях нет. Но обращает на себя внимание то, что осенне-зимние месяцы — руен, листопад, грудень, студен и просинец — имеют только по одному названию, а апрель обладает шестью названиями: березол, дубен, квитень, красавик, заиграй овражки, цветень.

Может быть, одно из этих названий, которое мы сейчас приписывали апрелю, в действительности принадлежало неизвестному тринадцатому месяцу? Может быть, этот исторический незнакомец назывался квитнем? И его название образовалось не от слова «квят», то есть «цветок», а от слова «квит» — «расписка», «квиток» и «квитень» — «месяц», которым уравнивались — квитались — лунный и солнечный год!

Важно отметить также, что названия смежных весенних месяцев совпадают. Март назывался «сухий» и «березол». Апрель — «березол» и «цветень». Май — «цветень» и «летень». Июнь — «летень». Не могло ли это получиться из-за того, что предполагаемый квитень, вклиниваясь между месяцами, как бы расталкивал их? Он отодвигал остальные месяцы к концу года, апрель становился не вторым, а третьим месяцем. Май — четвертым. Мы же, не зная этого, приписываем название «квитень» и апрелю и маю, «летень» — маю и июню, хотя на самом деле название принадлежит одному месяцу, а историкам казалось, что двум, так как они передвигались с места на место.

Таковы догадки, которым, к сожалению, не найдено пока окончательных подтверждений.

Однако за последние годы советская историческая наука сделала огромные успехи. Мы теперь гораздо больше знаем о жизни наших предков, чем тридцать лет назад. Теперь уже можно быть уверенным, что и эти загадки древнерусского календаря будут со временем разрешены.

Побеждает солнечный календарь

Древнерусский лунно-солнечный календарь со вставным тринадцатым месяцем, подвижным началом года, не был, конечно, совершенным календарем. Время от времени несоизмеримость месяца и года давала себя чувствовать. Каждые три года между лунным и солнечным календарями возникала разница в один — два дня. Календарь постепенно расходился с временами года. Приходилось передвигать в году дни, а это сбивало счет недель, смещало праздники и дни торжищ — создавало затруднения во всей хозяйственной жизни народа.

Календарь не соответствовал тому уровню культуры, которого достигла наша Родина тысячу лет назад.

В те годы, когда составлялись летописи, Русь была одним из самых передовых государств в Европе. Новгород, например, имел водопровод — сооружение, совершенно незнакомое другим городам Европы.

На Западной Двине русские люди, заботясь о судоходстве, ставили камни, заменявшие нынешние бакены. Эти камни указывали отмели и перекаты, опасные для судоходства, и были новинкой, также неизвестной в других странах.

Купцы, приезжавшие в русские города с Запада и Востока, поражались их богатству, величине и многолюдию.

Крестьяне вели сложное сельское хозяйство, занимаясь не только хлебопашеством, но и скотоводством, огородничеством, садоводством и бортничеством — пчеловодством.

Ремесленники составляли очень многочисленную и разнообразную по составу группу населения. Они в небольших доменных печах, домницах, выплавляли железо; умели обрабатывать кожу, кость, металл, камень.

Торговые караваны русских купцов проходили по всем рекам и дорогам. Их ладьи переплывали Черное море и достигали берегов Италии, а из Балтийского моря русские проникали в Средиземное.

Киевский князь Ярослав не только обладал хорошей библиотекой, но и любил читать книги.

А князь Всеволод, отец Владимира Мономаха, говорил на пяти языках.

Во время войн русские князья осуществляли сложные маневры, требовавшие воинского мастерства и уменья организовать большие военные силы.

Например, в 1128 году началась война между киевским князем Мстиславом Владимировичем и полоцким князем. Чтобы не терять времени на сборы всей киевской армии и быстрее нанести сокрушительный удар, князь Мстислав приказал полкам разных городов двигаться и действовать самостоятельно.

Полки из Владимира, Городни, Гурова и Кляческа были посланы на город Изяславь. Киевские войска шли на Борисов. Черниговцы сначала ударили на Стрежев, а затем на Борисов. Курскому князю было приказано взять Логойск, а смоленскому князю — Друтеск.

Этот план предусматривал большие переброски войск — полкам предстояло пройти маршем до 700 километров по прямой. Мобилизация охватывала огромную территорию в полмиллиона квадратных километров.

Самое же важное и интересное в этом плане войны было то, что всем восьми киевским армиям было приказано собраться и совершить марш с таким расчетом, чтобы нанести удар всем сразу в один день. В приказе Мстислава говорилось: «В один день всим пустити на ворог (на врага) месяца августа в 4 день».

Полоцкий князь действовал быстро и решительно. Он пытался разбить киевские войска порознь. Но согласованные действия киевлян помешали ему выполнить это намерение. Он не смог отразить одновременного удара с разных сторон и подчинился Киеву.

Создать и осуществить подобный план было бы совершенно невозможно, если бы у военачальников не было умения рассчитывать свои действия наперед по дням и согласовывать их с календарем.

При таком размахе культурной и хозяйственной деятельности на Руси старый лунно-солнечный календарь был явно негоден, требовался более точный календарь.

Ремесленник, работая на заказ, должен был выполнить работу к определенному сроку, а определить срок без надежного календаря трудно. Русские купцы для торговых операций пользовались кредитом и давали друг другу «куны в рез», то есть деньги в долг, под проценты. Начисление процентов, выдача и возврат ссуд также связаны со сроками и календарными расчетами. Купцы организовывали товарищества, вели обширную торговлю с другими странами или объезжали ярмарки по многочисленным городам Киевской Руси. Надежный календарь нужен был и земледельцам и священникам, так как все православные праздники связаны с календарными датами и их празднование определяется довольно точными календарными расчетами.

Все это привело к тому, что отживший лунно-солнечный календарь был забыт и оставлен. Наши предки перешли на чисто солнечный, или, как тогда говорили, книжный календарь, которым мы с небольшими изменениями пользуемся почти тысячу лет.

Глава третья. Несогласованность мер времени

Странности нашего календаря

Мы привыкли к своему календарю, как привыкают к старому, давно сшитому платью. Мы носим его, не замечая, что оно уже обтрепалось, давно обветшало, много раз чинено и совсем не так удобно, как это казалось прежде.

Так и календарь. Мы сжились с ним и не обращаем внимания на его странности и даже несуразности, а их в нашем устарелом календаре сколько угодно.

В самом деле: месяцы почему-то разные: январь, март, май, июль, август, октябрь, декабрь содержат по 31 дню, апрель, июнь, сентябрь и ноябрь — по 30 дней, а февраль — этот неизвестно за что обиженный месяц — имеет только 28 дней и раз в четыре года получает добавочный, двадцать девятый день.

Разная длина месяцев мешает планированию производства. Разве можно равнять производственные задания заводу или цеху на январь, который имеет 31 день, и на февраль, у которого только 28 дней? Три дня разницы — это ведь десятая часть месяца — 10 % месячного плана!

Названия месяцев тоже странные. Например, слово «сентябрь» означает «седьмой». «Октябрь» — «восьмой», «ноябрь» — «девятый», а «декабрь» — «десятый». Все это бывшие латинские числительные, переделанные на русский лад и ставшие названиями месяцев. Но ведь октябрь-то не восьмой месяц в году, а десятый; ему следовало бы называться декабрем, а декабрю, как двенадцатому месяцу, — дуодецембрем, а вовсе не декабрем!

Все месяцы, за исключением февраля, да и то не каждого года, не содержат целого числа недель, и начинаются они с разных дней. Если 1 октября приходится на среду, то ноябрь начнется с субботы, а в следующем году это опять изменится.

Полные месяцы очень часто имеют по пять воскресений. А короткий февраль должен ждать високосного года, и притом такого, когда первое число января придется на воскресенье. Тогда он словно заявляет о своих правах быть большим и становится «месяцем лентяев», забрав себе пять выходных дней. Последний «месяц лентяев» был в 1948 году, следующий наступит в 1976 году.

Передвижка дней недели также создает излишние помехи и в планировании и учете. Ведь даже один и тот же месяц в разные годы не бывает одинаковым — то у него 5 воскресений и 25 рабочих дней, то остается 4 воскресенья и 26 рабочих дней.

Каждый раз, начисляя заработную плату или рассчитывая отпуск, бухгалтер вынужден считать не целыми неделями, а по дням.

Три года подряд у нас имеют по 365 дней, а четвертый високосный — 366. Но в конце столетия високосные годы пропадают и семь лет подряд идут простые. Это изрядно затрудняет работу историков и астрономов, которым приходится определять большие промежутки времени между какими-либо историческими или астрономическими событиями, а неравномерность чередования високосных лет мешает счету.

Наш год начинается первого января. Чем этот день лучше других? За что его выбрали началом года, никому, по сути дела, непонятно. Не лучше ли, например, считать началом года двадцать первое марта — день весеннего равноденствия? Это было бы наиболее естественным началом года — наступает весна, пробуждается вся природа.

Можно было бы назначить первым днем года также 22 июня— день летнего солнцестояния, 23 сентября — осеннее равноденствие — или 22 декабря— зимнее солнцестояние. Годится, наконец, 3 января: в этот день земной шар проходит перигелий, то есть ту точку своей орбиты, на которой он находится ближе всего к Солнцу.

Но первое января для нас кажется совершенно произвольным началом года.

Наконец, почему-то мы считаем годы 1949, 1950, 1951. Ведь 1950 лет назад не произошло решительно никакого знаменательного события, от которого можно было бы вести счет лет. Однако и в большинстве стран начинают счет от какого-то безвестного года № 1.

У нас очень странный и даже на первый взгляд непонятный календарь. Таким мы получили его в наследство от прошлых поколений, которые в продолжение многих столетий не раз перекраивали и переделывали календарь, чтобы как-то уточнить и улучшить его. Все дело в том, что наши основные природные меры — сутки, месяц, год — никак не согласуются между собой.

Если взять специальный астрономический справочник, то там сказано, что лунный месяц содержит в среднем 29,5305882… средних суток, а год содержит 12,3682331… лунных месяцев или 365,2421988… средних суток. Эти длинные дроби практически несоизмеримы. Их никак не удается согласовать друг с другом. Иными словами, никак не удается подобрать число месяцев так, чтобы оно содержало в себе целое число суток или чтобы целое число лет содержало в себе целое число месяцев.

И дело здесь не только в длине дробей, но и в том, что они не выражают точной длины суток, месяца и года. Именно это и означают многоточия, которыми оканчиваются дроби.

У вас может возникнуть недоуменный вопрос: неужели же астрономы, много столетий наблюдающие движение Солнца и Луны и вращение Земли, до сих пор не могли найти точную длину года, месяца и суток? Где же их хваленая точность?

Но на самом деле астрономы здесь ни при чем. Виноваты сами небесные светила: Солнце, Луна и вместе с ними наша Земля, которые двигаются не совсем равномерно. Ведь в природе нет ничего неизменного, навсегда застывшего.

Когда Земля движется вокруг Солнца, то на нее действует притяжение не только самого Солнца, но и других планет. Особенно «усердствует» в этом отношении планета Юпитер. Благодаря большой массе Юпитер сильнее всего «возмущает» движение Земли, заставляет ее отклоняться от своей орбиты и то немного замедлять, то немного ускорять движение. Так же действуют на Землю и другие планеты: Венера, Марс и Сатурн. В результате длина года все время изменяется. Два последующих года могут различаться между собой на несколько минут. Даже если взять среднюю длину года за много лет подряд, и то она не остается постоянной.

В настоящее время астрономы пришли к выводу, что пытаться установить иную среднюю длину года, чем приведенная выше цифра 365,2421988, не имеет никакого смысла.

Приблизительно такое же положение наблюдается и с длиной месяца. Только здесь самым большим «смутьяном» оказывается Солнце. Оно очень сильно усложняет работу астрономов, которые для каждого дня текущего года вычисляют движение Луны для астрономических календарей. Такими календарями пользуются моряки, географы и другие специалисты, определяющие по Луне свое местонахождение в незнакомой местности или в открытом море.

Особенно много хлопот доставляет астрономам наша старушка Земля. Всегда считалось, что вращение Земли вокруг оси происходит с таким постоянством, что по нему издавна привыкли находить «поправку часов», то есть узнавать, на сколько минут и секунд отстают часы или уходят вперед. А теперь обнаружено, что и Земля в смысле точности не совершенна. Однако с колебаниями в скорости земного вращения связано много интересных вещей, о которых мы позднее поговорим подробнее.

Итак, все три основные меры времени — год, месяц и сутки — никак не согласуются между собой. И применение их неизбежно приводило к путанице. Астрономы частенько попадали в положение: «Нос вытащишь — хвост увязнет». Согласуют годы с месяцами — собьются в счете дней; согласуют дни — собьются в месяцах.

Кроме того, в нашем календаре отразились обычаи прошлого, остались следы ошибок древних астрономов, наслоились искажения, которые вносили служители церкви, когда вычисляли время исполнения религиозных обрядов. Есть и «заплатки», поставленные учеными, которые пытались хоть как-нибудь улучшить календарные порядки.

Чтобы разобраться в этом, придется снова совершить экспедицию в даль веков, когда только зарождалась астрономия, и посмотреть, как наряду с лунным календарем зарождался и совершенствовался солнечный календарь.

Дома Зодиевы

«…Астрономия — уже из-за времен года абсолютно необходима для пастушеских и земледельческих народов», — писал один из великих учителей пролетариата — Фридрих Энгельс.

Да, необходимость определять времена года, знать заранее время прихода весны, вести счет дней и лет вызвала к жизни астрономию, а астрономия в древнейшие времена была наукой о ведении календаря.

История календаря— это история первых шагов астрономии. Но не яркий день был колыбелью этой прекрасной науки. Лучезарное светило чрезмерно медлительно, изменение его высоты на небе, движение точек восхода и захода по горизонту совершаются слишком постепенно и незаметно, чтобы их могли отмечать первые наблюдатели, не имевшие никаких инструментов.

Астрономия и календарь — дети ночи, они рождены под темным куполом звездного неба.

Скотоводы-кочевники перегоняли скот с пастбища на пастбище главным образом ночью. Днем на жаре животные паслись, а люди отдыхали. Путь в необозримых степях указывали кочевникам звезды, они же служили им путеводителями и во время военных походов.

Люди издавна любовались звездным небом, в честь звезд слагали песни и сказания, учились распознавать созвездия.

Знали звездное небо и оседлые народы. Русские люди в старину вставали очень рано — по нашему счету часа в 3 утра. «Да не застанет вас солнце в постели», — писал Владимир Мономах в «Поучении» своим детям.

Первое, что видели люди, выходя из дому, было звездное небо.

Вот из этих первых наблюдений зародилась у скотоводческих и древних земледельческих народов астрономия.

Несомненно, прежде всего было замечено, что звездное небо в течение ночи плавно поворачивается. Одни группы звезд появляются на востоке и постепенно забираются вверх, другие созвездия тем временем скрываются на западе за горизонтом. Каждая звезда описывает за ночь от восхода до захода правильную дугу. Это суточное и самое заметное движение небесного свода.

Затем первые наблюдатели— люди неизвестных нам народов — предки вавилонян или египтян заметили, что, кроме суточного движения, есть еще другое, более медленное — годичное движение. В течение года вид звездного неба ночь от ночи постоянно меняется.

Все созвездия, находящиеся на западной части неба, заходят каждую ночь раньше прежнего, а на востоке им на. смену поднимаются другие. (Летом мы не видим на своем небе ни красавца Ориона, ни блестящего Сириуса; осенью они появляются и сверкают в темном небе, украшая зимние ночи.)

Перемены в положении созвездий помогали людям различать времена года. В одной очень старой китайской книге сказано так:

«Когда хвост Большой Медведицы указывает на восток— всюду весна; когда он поворачивает на юг — наступило лето; когда он обращен на запад — есть осень; когда же направлен на север — пришла зима».

О звездах упоминают в стихах древние поэты. Около трех тысячелетий назад поэт Гесиод писал:

«Лишь на востоке начнут восходить Атлантиды-Плеяды,

Жать поспешай, а начнут заходить — за посев принимайся.

На сорок дней и ночей совершенно скрываются с неба

Звезды-Плеяды. Потом же становятся видимы глазу

Снова в то время, как люди серпы точить начинают.

Всюду таков земледельцев закон, и для тех, кто у моря

Близко живет, и для тех, кто в ущелистых горных долинах

От многошумного моря седого вдали населяет тучные земли».

Однако при годичном движении небосвода вид и форма созвездий остаются неизменными. Поворачивается весь звездный купол целиком. Звезды казались людям в старину неподвижными, как бы прикрепленными к небу.

Среди множества «неподвижных» звезд в давно прошедшие времена люди заметили только пять звезд движущихся. Эти светила с виду похожи на звезды; они только мерцают поменьше и движутся, постепенно перекочевывая из созвездия в созвездие.

Впоследствии греческие астрономы назвали эти подвижные светила планетами, что по-русски значит «странницы» — блуждающие звезды.

Но еще задолго до расцвета греческой науки древние наблюдатели заметили, что странствующие звезды, и Луна вместе с ними, не вольны выбирать себе дорогу в небе. Они всегда проходят одним и тем же путем и не могут сходить с него в сторону. Путь светил по небу китайцы назвали «желтой дорогой», а греки дали ему название Зодиак, что значит «зверек — маленькое животное».

Трудно сказать, какому народу принадлежит честь открытия дороги светил — Зодиака. Его изображение находят в храмах китайцев, индусов, вавилонян, египтян. Известен он был и древнейшим народам Америки — инкам и ацтекам. Вероятно, каждый из древнейших культурных народов сделал это открытие самостоятельно.

Греки же, культуру которых унаследовали все европейские народы, заимствовали Зодиак у Вавилона и у Египта.

При раскопках вавилонских храмов ученые неизменно находят возле них башни пирамидальной, ступенчатой формы. Эти пристройки называются зиккуратами.

Каждый зиккурат увенчан четырехугольной башенкой с плоской кровлей. К этой башенке ведут широкие лесенки или покатые спуски.

Назначение зиккуратов до сих пор не выяснено. Это и не храмы и не гробницы. Вероятнее всего, они служили вавилонским жрецам астрономическими обсерваториями, так же как и этеменанка, то есть «дом основания земли и неба», известная по библейским преданиям под названием Вавилонской башни.

Простаивая ночами на башенке зиккурата, вавилонские жрецы наблюдали перемещение светил по дороге Зодиака, запоминали звезды, близ которых проходят планеты. Мысленно они собирали их в группы-созвездия, давали этим созвездиям названия и старались понять законы суточного и годичного движений небосвода.

Может быть, пять или шесть тысяч лет назад в каком-либо ныне исчезнувшем вавилонском городе старый жрец пояснял юноше, которого он готовил себе в преемники, начатки науки о звездах.

Он показывал, как величаво движется среди звезд неторопливая Ниниба (ныне планета Сатурн). Учил находить на дороге светил яркого Мардука (Юпитер) и огненно-красного Нергаля (Марс).

Нергаль быстр; он проходит весь путь за два солнечных круга, — говорил старый жрец, показывая путь Нергаля среди созвездий. — Эти созвездия, как храмы-гостиницы, дают приют странствующим светилам. Смотри— сейчас в месяце нисану багровый Нергаль гостит в храме Скорпиона, а когда наступит месяц аяру, он покинет его.

Прекрасная Иштар (Венера) всегда сверкает в лучах зари, а неуловимый Нэбо (Меркурий) быстро, едва появившись, снова прячется в сиянии лучезарного Шамаша (Солнца).

Серебряный Син (Луна) двенадцать раз обходит небо в течение года, а золотой Шамаш за это же время поочередно гостит в двенадцати храмах по дороге светил. Он живет в каждом храме-созвездии только один месяц. Днем Шамаш выглядывает из храма и заливает теплом и светом мир, а ночью уходит на отдых.

Современных ученых до сих пор удивляет, каким образом древние наблюдатели могли заметить, что Солнце в своем видимом движении проходит тем же самым путем, по тем же самым созвездиям, что и планеты. Ведь звезды днем не светят, они не видны. Мы-то сейчас знаем, что они не видны только потому, что их затмевают яркие лучи солнца, но древние этого могли не знать. Однако они догадались, что звезды светят и днем, и проследили путь Солнца по созвездиям.

Вероятнее всего, это было замечено в предутренние часы. В южных странах сумерки короче, чем на севере. Там звезды ярче. Небо быстро темнеет, и легче заметить, в каком созвездии находится Солнце, когда оно восходит.

В течение нескольких веков, передавая из поколения в поколение накопленные наблюдения, люди проследили путь Солнца по созвездиям Зодиака. Они разделили солнечную дорогу на 12 частей, как бы храмов или гостиниц, дали каждому созвездию название, и получили грандиозный календарь, обозначенный звездами на небе.

Зодиак.

Чтобы удобнее было запомнить странные названия созвездий Зодиака, впоследствии составили небольшое стихотворение.

«Овен идет перед Тельцом.

За Близнецами — Рак,

Лев перед Девою идет —

Последний летний знак.

С собою холода несут

Весы и Скорпион с Стрельцом,

Поля морозит Козерог,

А Водолей сковал Рыб льдом».

По мнению некоторых ученых, странные названия созвездий Зодиака — не что иное, как древнейшие названия месяцев.

Солнце вступает в созвездие Тельца — значит, наступил месяц пахоты, так как у древних народов рабочим скотом были не лошади, а быки. Месяц Овна — время, когда выгоняли овец на пастбища. Солнце гостит в созвездии Льва— жаркая пора! Львы, томимые жаждой, приходят из пересохшей пустыни к берегам Нила на водопой.

Месяц Девы, иначе именуемой Колосом, — время жатвы. Водолей означает период тропических дождей. Рак — дает знать, что Солнце, оказавшись у него в гостях, поворачивает, как рак, и пятится к зиме. А Козерог говорит о том, что Солнце поворачивает от зимы к лету и с каждым днем взбирается все выше на небе, как козерог на гору. Весы, вероятно, означали дни, близкие к равноденствию, когда день уравновешивался с ночью.

В настоящее время Солнце в своем годичном движении заслоняет собой созвездия Зодиака в таком порядке:

В марте — Рыб, в апреле — Овна, в мае — Тельца, в июне — Близнецов, в июле — Рака, в августе — Льва, в сентябре — Девы, в октябре — Весов, в ноябре — Скорпиона, в декабре — Стрельца, в январе — Козерога и в феврале — Водолея.

Чтобы узнать, в каком созвездии находится Солнце, надо в полночь посмотреть, какое зодиакальное созвездие стоит на юге. Если ночью на юге стоит Водолей, то Солнце, очевидно, гостит у Льва, а если Скорпион, то Солнце в созвездии Тельца, и т. д.

Русские люди тоже знали дорогу светил и созвездия Зодиака. Они называли эти созвездия «дома Зодиевы» и пользовались ими как небесным календарем, вместо прежнего, лунного календаря.

Зодиак послужил основой того календаря, которым мы пользуемся в настоящее время.

Проделки римских понтификов

В начале своей истории древние римляне, как и многие другие народы, имели лунный календарь. Год у них длился 354 дня. Он был короче солнечного года на 11 суток, и вследствие этого каждые шестнадцать лет весна и осень менялись местами.

С развитием земледелия, торговли, ремесел и мореплавания такой календарь стал неудобен. Римляне перешли на лунно-солнечный календарь. Но, чтобы удерживать времена года на своих местах и справиться с несоизмеримостью солнечного года и лунного месяца, римляне, как мы уже знаем, стали вставлять в календарь дополнительный, тринадцатый месяц — мерцедоний. Он имел 22 или 23 дня и появлялся в календаре через год.

Вставку мерцедония римляне делали весьма странным образом. Они помещали его в середину февраля. После 23 февраля наступал первый день — календа — мерцедония, а когда мерцедоний заканчивался, то с 24-го числа снова шел февраль.

Вставки мерцедония и определение его длины были довольно сложным делом. Ведение календаря в Риме было поэтому поручено особым жрецам— специалистам по счету дней. Они назывались понтификами. Все понтифики подчинялись верховному жрецу — понтифексу максимусу.

В подчинении понтификов состояли глашатаи, которые обязаны были ходить по городам и селам и выкликать календы.

От понтификов всецело зависело послать глашатаев своевременно или подождать более благоприятного случая. Они, разумеется, поступали так, как им казалось выгоднее.

Первые дни месяцев — календы — у римлян были днями всяческих расчетов — платили и взыскивали долги, вносили проценты ростовщикам, взимали налоги и подати.

Для бедноты календы были довольно безрадостными днями; с тех пор сохранилось выражение — «печальные календы», то есть дни уплаты долгов и налогов.

Кроме того, в январские календы в Риме происходили перевыборы должностных лиц.

В конце каждого месяца должники несли понтификам взятки и просили не спешить с объявлением очередных календ. Ростовщики, а их в Риме было множество, также присылали подарки и торопили понтификов. Чиновники, запутавшие денежные дела, требовали от понтификов задержать календы, чтобы успеть привести дела в порядок. Сборщики налогов настаивали на обратном.

Понтифики исполняли волю тех, кто платил больше. Календы иногда следовали друг за другом с удивительной быстротой, а мерцедоний произвольно то удлинялся, то укорачивался.

По этому поводу один историк писал, что римские полководцы всегда побеждали, но (из-за путаницы в календаре) никогда не знали, в какой день они одерживали победы.

В конце концов понтифики так запутали календарную «бухгалтерию», что и сами не могли в ней разобраться. Они задолжали календарю 80 суток.

Праздник жатвы, который исстари справляли после уборки урожая, приходилось праздновать, когда хлеба еще не начинали колоситься и житницы стояли пустые. В день, посвященный Бахусу, то есть богу вина, гуляний и веселья, виноград еще не был собран и вина ни у кого не было.

Народ возмущался действиями понтификов — не шутка ошибиться так, что все праздники стали наступать на 80 дней раньше обычного срока.

В 46 году до начала нашего летосчисления верховную власть в Риме взял полководец Юлий Цезарь. В числе многих почетных должностей и титулов Цезарь получал также звание понтифекса максимуса и стал повелителем римского календаря.

Для упрочения своей власти и завоевания популярности в народе Юлий Цезарь решил прекратить безобразие, царившее в счете дней. Во время своих походов Юлий Цезарь бывал в Египте и знал, что египтяне уже несколько тысячелетий пользуются простым, понятным и удобным календарем. Он вызвал из Александрии греческого астронома Созигена и поручил ему усовершенствовать римский календарь по образцу египетского.

У египтян год содержал ровно 365 дней. Он был короче солнечного года на 6 часов, или на четвертую часть суток. Каждые четыре года отставание накапливалось и составляло целые сутки. Все праздники таким образом в четыре года передвигались на один день вперед. В течение 1461 года каждый праздник последовательно обходил все дни года и возвращался обратно на свое прежнее место.

Неудобство такого «ползучего» или блуждающего календаря не смущало египтян. Передвижка праздников происходила медленно, постепенно, а потому и незаметно. В хозяйственную жизнь это особых помех не вносило; египтянам даже нравилось, что у них праздники движутся. Это казалось им справедливым, так как ни один день в году не был обижен и каждый день хоть раз в 1461 год мог стать праздником.

Календарь у египтян считался священным, и фараоны, вступая на царство, давали торжественную клятву не изменять ничего в календаре, не прибавлять и не убавлять дней в году.

Свою клятву фараоны соблюдали — лучше иметь не совсем точный календарь, чем в погоне за точностью путать его и вносить сумбур в хозяйственную и деловую жизнь.

Нарушить клятву фараонов попытался царь Птолемей Эвергет. Он решил остановить бесконечное движение праздников и сделать календарь постоянным.

7 марта 238 года до начала нашего летосчисления Птолемей издал указ и повелел выравнять счет дней, а для этого к каждому четвертому году прибавлять один дополнительный день. По мысли Птолемея, три года подряд должны были иметь по 365 суток, а четвертый — 366.

Нововведение Птолемея встретило резкое сопротивление египетских жрецов. До тех пор никто, кроме них, не мог определять наступления праздников и дней, когда приносили жертвы богам. Старый календарь был сложен и для огромной массы населения непонятен. Люди волей-неволей должны были обращаться к жрецам. Старый календарь поддерживал и укреплял авторитет и власть жрецов.

Новый календарь был гораздо проще и понятнее. С его помощью каждый мог, не прибегая к содействию жрецов, сам рассчитать нужные ему дни. Этого и боялись жрецы. Они объявили Птолемея нарушителем священной клятвы фараонов и не подчинились указу. Новый календарь в Египте введен не был.

Приехав в Рим, Созиген посоветовал Юлию Цезарю принять именно птолемеевский календарь, как самый простой и точный. Достоинства нового порядка в счете дней были бесспорны, и Цезарь приказал ввести его.

Первая переделка календаря

Прежде чем начать счет дней по-новому, предстояло выяснить грехи понтификов. Все похищенные ими дни астрономы подсчитали и вставили в календарь, чтобы вернуть праздники на их место.

В результате 45-й год до начала нашего летосчисления получился необычайно длинным. Это был самый продолжительный год за всю историю человечества. Он состоял из 15 месяцев и тянулся 445 дней. Римляне назвали его «аннус конфузионис», что значит: год смущения или год беспорядка. Правильнее было бы назвать его последним годом беспорядка, так как все предыдущие годы тоже заслуживали прозвища: «аннус конфузионис».

После «аннус конфузиониса» пошли обычные годы. Они стали начинаться 1 января.

В старом римском календаре, который существовал до реформы Юлия Цезаря, начало года приходилось на 1 марта. Это сказалось даже в названиях таких месяцев, как сентябрь, октябрь, ноябрь и декабрь, пришедших к нам от римлян. Ведь в переводе на русский язык, как мы уже знаем, они означают: седьмой, восьмой, девятый и десятый. А если считать начало года по новому римскому календарю, то сентябрь оказывается не седьмым, а девятым месяцем. Так же сместились и остальные три месяца. Все они сразу же вернулись бы на свои места, если бы мы стали считать начало года не с 1 января, а с 1 марта.

Об этом же говорит и то, что февраль оказался «куцым» месяцем. Он был последним в году, и число дней в нем определялось не столько сменой фаз Луны, сколько количеством дней, не вошедших в остальные месяцы. К февралю как к последнему месяцу «пристегивался» и дополнительный месяц — мерцедоний — и этим год заканчивался.

Однако в Риме издавна установился обычай выбирать должностных лиц в январские календы. Вся деловая, государственная жизнь в Риме начиналась 1 января, а потому было удобнее и год начинать этим днем. Поэтому и была проведена такая реформа.

В старом римском календаре все месяцы обязательно должны были иметь нечетное число дней, так как четные числа считались несчастливыми. Поэтому месяцы имели либо 29, либо 31 день. Двадцатидевятидневные месяцы назывались пустыми, а тридцатиоднодневные — полными. Количество дней в «полных» месяцах Юлий Цезарь оставил прежним. Поэтому ему уже не пришлось выравнивать все месяцы по длине. За счет упраздненного мерцедония он добавил к каждому «пустому» месяцу по одному дню. «Пустые» и «полные» месяцы правильно чередовались между собой. В году стало теперь 6 «полных» и столько же «пустых» месяцев. Один бедняга-февраль и в этом случае остался обделенным. Он первоначально остался при своих двадцати девяти днях.

Месяц квинтилис переименовали в честь Юлия Цезаря, и он стал называться июлем. Весь календарь также получил название юлианского.

По юлианскому календарю каждый четвертый год должен содержать одними сутками больше.

Следуя обычаям старины, дополнительный, 366-й день прибавляли не к концу года, а вставляли его на место упраздненного мерцедония, то есть между 23 и 24 февраля.

Эта особенность римских календарных порядков породила слово «високосный».

Среди прочих особенностей старого римского календаря была одна, быть может самая странная из всех. Заключалась она в том, что римляне считали дни не с начала месяца, а наоборот — с конца. Сейчас так делают школьники перед экзаменами или перед каникулами. Они считают не сколько дней прошло, а сколько осталось, и говорят: «шесть дней до экзаменов» или «пять дней до каникул». А римляне так считали дни всегда — шесть дней до календ или пятое число до календ.

23 февраля по римскому счету было седьмым днем до мартовских календ, а 24 число— шестым днем; по латыни это произносится так: «секстус календас».

Дополнительный день високосного года тоже имел шестой номер, но с прибавкой слово «бис», что значит «дважды, вторично».

Слово «бис» впоследствии перекочевало во все европейские языки. Когда публике в театре что-либо понравится, то принято кричать «бис!» «бис!» то есть «повторите, исполните дважды». На железной дороге случается отправлять два поезда под одним номером. Если один из поездов называется, допустим, шестым, то дополнительный поезд будет шестым-бис, то есть вторично шестым.

Точно так и римляне называли дополнительный день февраля «шестым-бис до мартовских календ», а по латыни — биссекстус календас.

Два шестых числа в феврале, две шестерки в числе дней в году породили название года «аннус биссекстилис», что значит «двушестерочный год».

Русские люди слыхали слова «биссекстус» и «биссекстилис» от византийских греков, а они произносили «б» как «в» — «виссекстилис». Заимствовав это слово, наши предки переиначили его на свой лад и стали называть удлиненный год високосным. Так появилось у нас это слово.

После усовершенствования календаря Юлием Цезарем понтифики продолжали вести счет дням, но то ли по невежеству, то ли по злому умыслу, они опять сбились с установленного порядка и стали назначать високосные годы не через три года на четвертый, а чаще — через два на третий.

Проделку понтификов заметил преемник Юлия Цезаря, император Август. Он снова навел порядок в счете дней, и високосные годы стали на свое место.

Следуя примеру Юлия Цезаря, император Август решил заодно обессмертить себя, назвав один из месяцев своим именем. Однако первые шесть месяцев уже были ранее названы по имени различных римских богов: январь — в честь всевидящего бога Януса, у которого, согласно поверью, имеются глаза не только на лице, чтобы смотреть вперед, но и на затылке, чтобы смотреть назад. Кому как не Янусу должны были посвятить первый месяц года римские жрецы! Ведь январь стоит как раз на рубеже двух смежных лет и потому как бы смотрит одновременно вперед, в будущее, и назад, в прошлое. Март был назван в честь бога войны — Марса, апрель — в честь богини плодородия Афродиты и т. д. Последним, шестым месяцем, посвященным богам, был июнь, названный в честь богини неба Юноны.

Эти месяцы трогать было нельзя, — потому что Август боялся конкурировать с богами. Этим могли бы воспользоваться жрецы в борьбе против Августа, а он и так не мог себя чувствовать слишком твердо на посту императора. Недаром его предшественник был убит заговорщиками. Следующий же, седьмой, месяц — квинтилис — уже был «захвачен» предшественником Августа — Юлием Цезарем. Август не хотел трогать и июль, так как это могло бы дать повод его преемнику последовать его примеру и снова назвать этот месяц своим именем.

Поэтому выбор Августа пал на следующий за июлем месяц — секстилис. Однако вот беда: секстилис оказался «пустым» месяцем. Август решил, что не годится ему называть своим именем такой месяц «второго сорта». Этим он мог бы невольно признать в глазах римского народа превосходство Юлия Цезаря над собой, а этого ему совсем не хотелось. И, наконец, Август нашел выход: он превратил секстилис в полный месяц. В таком виде он смог назвать его августом. Так называется этот месяц и поныне. Однако возникла новая беда. Сделав август «полным» и сохранив чередование «пустых» и «полных» месяцев, Август получил в году уже не шесть, а целых семь «полных» месяцев. Зато «пустых» месяцев осталось только пять. В итоге число дней в году стало не 365, как должно быть, а 366! Откуда же взять лишний день?

Читатель уже, наверное, догадался, что жертвой честолюбивого императора стал все тот же «многострадальный» месяц — февраль. От него отняли двадцать девятый день. В нем осталось только двадцать восемь дней, и он остался навсегда «куцым».

После исправлений, сделанных Августом, юлианский календарь просуществовал без всяких нововведений пятьсот с лишним лет.

Происхождение нашей эры

В 532 году было изменено начало летосчисления.

Произошло это так. Древние римляне вели счет от основания города Рима.

После того, как в Риме установилась власть императоров, на государственных документах стали писать две даты: одну — от основания Рима, другую — от первого года царствования того или иного императора. Летосчисление получалось двойное.

Постепенно счет лет от основания Рима стали забывать, а в царствование императора Диоклетиана он прекратился совсем. Возникла новая эра, то есть новое начало для счета лет, — эра Диоклетиана.

Император Диоклетиан не был ни знаменитым полководцем, ни великим государственным деятелем. Ничем особенным он не прославился. Единственное, что отличало его от других императоров, — это неукротимая ненависть к христианской религии.

Диоклетиан был ярым приверженцем старых римских богов и беспощадно преследовал христиан. Он морил их в тюрьмах, бросал на растерзание диким зверям и, разумеется, сторонники христианства ненавидели его, как своего злейшего врага.

После смерти Диоклетиана прошло два с лишним столетия. За это время христианские священники сумели доказать, что они могут внушать народу смирение и покорность гораздо лучше, чем жрецы старых римских богов. Христианская религия оказалась прекрасной опорой государственной власти, защитницей общественного неравенства. Христианство стало государственной религией и распространилось по всей римской империи.

Титул понтифекса максимуса и обязанности повелителя календаря перешли к главе римской церкви — папе римскому.

И вот что поразительно: хотя со дня смерти Диоклетиана прошло почти двести пятьдесят лет, христиане продолжали вести счет лет от его царствования. Это ничуть не смущало папу римского. Ни о каком рождестве Христове никто не думал, не говорил, да и не знал. И даже праздника такого в те годы не существовало.

В 248 году, считая от царствования Диоклетиана, понадобилось составить очередное расписание церковных праздников. Такое расписание обычно составляется на много лет вперед одним из наиболее сведущих в науках священником.

На этот раз работа была поручена ученому монаху, по имени Дионисий Малый.

Дионисий Малый приступил к делу. Во время работы он подумал: а почему христиане пользуются летосчислением от царствования своего злейшего врага, жестокого тирана и язычника Диоклетиана? Царствование Диоклетиана совсем не радостное для христиан событие! Почему же христиане не ведут счет от рождения основателя своей религии — Христа?

Соображение верное. Дионисий стал наводить справки: когда же родился Христос? Он искал в сочинениях греческих и римских историков, перечитывал старинные летописи и нигде, решительно нигде не нашел даже упоминания об этом проповеднике древних евреев.

Историки того времени довольно подробно описывали различные и даже мелкие факты из жизни Палестины. Но не только о Христе, а даже о каком-либо другом проповеднике, похожем на Христа, нет нигде ни слова.

Христос бесспорно мифическая личность; и еще в XVIII веке группа ученых доказала на основании исторических документов, что Христос никогда не существовал и миф о нем возник среди евреев-переселенцев, живших в Сирии и странах Малой Азии.

Иисус Христос — это литературный герой, такой же, как Гайавата из индийских легенд или Вяйнемейнен из финских сказаний. Миф о Христе возник примерно во втором веке, и Христос являлся главным действующим лицом в религиозных сочинениях, которые получили название евангелий.

Понять источник этих суеверий не трудно. Не зная и не понимая явлений природы, древние люди населяли их в своем воображении всевозможными богами и духами. Особенно непонятным им казалось, что природа: деревья, трава и другие растения — зимой каждый год как бы умирает, чтобы весной снова возродиться, воскреснуть. Естественно, что их воображение создавало легенду о боге, который олицетворял в их представлении умирающую и воскресающую природу. Этот бог у разных народов носил различные имена. А древние евреи назвали его Христом. Впоследствии он стал богом всех христиан.

Монах Дионисий, не обнаружив документальных сведений о Христе, нашел самый простой выход из положения, — он выдумал год его рождения. Для упрощения работы, которая требовала довольно сложных вычислений, Дионисию было удобно, чтобы рождение Христа пришлось на 284 год до начала эры Диоклетиана. Он и назначил его на этот год.

Чтобы его работа имела достаточно внушительный вид, он произвел некоторые расчеты, придававшие его выдумке правдоподобие, и представил свое сочинение папе римскому. Другие священники проверяли вычисления Дионисия и видели, что все его расчеты нелепы до крайности, они даже противоречат евангелию, но возражать не могли и не хотели, — ведь в самом деле христианам неудобно считать годы от царствования тирана Диоклетиана, а не от рождения Христа.

Папа римский работу Дионисия утвердил. 248 год эры Диоклетиана назвали 532 годом от рождества Христова. После этого в странах, подвластных папе римскому, постепенно и очень неохотно приняли счет лет от новой эры. Остальные страны не признали подделку Дионисия Малого и считать годы от рождества Христа не стали.

Потомки и прямые наследники первых христиан — копты и абиссинцы, которые около 2000 лет хранят обычаи и обряды древнего христианства, до сих пор не желают считать годы от рождества Христова, выдуманного каким-то монахом.

После распада Римской империи в 395 году нашей эры, от Рима отделилось могущественное греческое государство — Византия.

Сначала греки пользовались тем календарем, какой установил Юлий Цезарь, но с течением времени постепенно между римским и византийским календарями образовывалось некоторое различие. Дни церковных праздников разошлись и начался спор из-за летосчисления.

Византийцы не хотели считать годы от основания Рима. Какое им дело до основания чужой столицы! Не хотели они также признавать эру Диоклетиана— этого злейшего врага христиан. Не согласились они и с повелением папы римского, который, по измышлениям Дионисия Малого, произвольно установил рождество Христово.

Греческие церковники решили создать свою собственную эру.

История «сотворения мира»

Семьдесят византийских мудрецов или, как их называли тогда, — толковников собрались на совещание, думали, толковали, и придумали: считать годы… от сотворения мира.

По поводу этого решения один европейский богослов с явной насмешкой писал: «К сожалению, о моменте сотворения мира нельзя сказать ничего определенного, так как при нем никто не присутствовал и первые люди не оставили никаких записей».

В самом деле, — говорить о «свидетелях» сотворения мира, конечно, нелепо. Но суть дела и не в этом, а в том, что мир никогда не был «сотворен», а существовал вечно.

Невежественные люди верят в чудеса. Они верят в «сотворение мира», то есть, что благодаря вмешательству сверхъестественных сил (бога) мир образовался «из ничего». Им невдомек, что подобное утверждение звучит настоящей насмешкой над астрономией и физикой, одним из основных законов которых является закон сохранения материи.

Византийские толковники тоже верили в сотворение мира, а невозможность узнать дату сотворения мира ничуть их не смущала.

Они «изобрели» сотворение мира тем же простым способом, каким Дионисий «изобрел» рождество Христово.

Число лет, прошедших от сотворения мира, должно быть достаточно велико, так как мир стар, — решили мудрецы.

Свой выбор совет толковников остановил на не имеющем никакого реального смысла числе 5508, то есть сотворение мира произошло, по их мнению, за 5508 лет до начала дионисьевского летосчисления.

Никаких разумных доводов в пользу выбора этого года толковники не привели и привести не могли. Единственный довод сводился к тому, что это число лет очень велико. А заглянуть дальше в прошлое их воображение и ум отказывались. Жаль, что они не знали ни геологии, ни биологии, а то бы они представляли себе, что история одной только Земли исчисляется не тысячами, а многими сотнями миллионов и даже миллиардами лет.

Так в начале VII века появилась новая, фантастическая эра — от сотворения мира. Она распространилась по всем странам, смежным с Византией. Проникла она также и на русскую землю.

Все наши летописи, старинные документы помечались годом от сотворения мира.

Диакон Григорий, который переписывал евангелие для новгородского правителя Остромира, закончил книгу такими словами:

«Почах е (то есть евангелие) писати в лето 6564, а окончах е в лето 6565. Написах же евангелие се рабу божию наречену в крьщении Иосиф, а мирьски Остромир, близоку (то есть родственнику) сущу Изяславу князю».

Диакон Григорий для Остромира приводит два имени— православное, заимствованное у греков — Иосиф, и свое исконное русское Остромир, а вот дату своей работы ставит только одну — по греческому счету лет.

Нигде, ни в каких иных летописях не упоминается о каком-либо другом древнерусском летосчислении. Оно если и существовало, то было неустойчивым и в разных местах считалось по-разному: от года постройки города, от основания монастыря или от начала правления князя.

Устойчивое, постоянное летосчисление пришло к нам из Византии.

Следуя византийскому обычаю, переписчики заканчивали свою работу такими записями:

«В лето 6652 напсашася книгы си 50 дний, и початы псати октября в 1, а кончашася ноября в 19».

Зная исходное число византийских церковников — 5508, можно узнать, в каком году по нынешнему счету диакон Григорий закончил переписывать Остромирово евангелие. Для этого из числа, указанного переписчиком, следует вычесть 5509; 6565–5509 = 1056[6], то есть Остромирово евангелие было написано в 1056 году.

Если бы мы не отказались от этого старинного летосчисления, то 1959 год был бы у нас 7468 годом.

Русские, переняв византийский счет лет, не стали начинать год с 1 сентября, как это делали в Византии. Они начинали его в марте, и этот порядок сохранился на Руси до 7000 года.

То был тревожный год. Его номер казался зловещим. Суеверные люди предполагали, что «Лето 7000 от сотворения мира» будет последним на Земле. Они с ужасом ждали конца света и крушения небесного свода. Именно в 7000 году кончалось старое расписание церковных праздников. Старинный вычислитель не стал его продолжать на годы после семитысячного. Зачем? Все равно начнется светопреставление!

Русские священники тоже не решались приниматься за расписание, — а вдруг в самом деле небесный свод рухнет на землю!

Но вот прошел 7000 год — никаких ужасных событий он не принес. Звезды по-прежнему смотрели на людей и Солнце по-прежнему грело Землю.

Наступил и 7001 год. Суеверные люди успокоились, а русские митрополиты съехались в Москве на церковный совет и утвердили новое расписание пасхальных праздников до 7890 года.

На этом же церковном совете решили перенести начало года на 1 сентября, как это делалось в Византии. С 7001 года или, по нашему счету, с 1493-го год стал начинаться с 1 сентября. Этот порядок продержался до 1700 года.

15 декабря 1699 года император Петр Первый особым указом повелел: счет лет вести, как во всех европейских государствах, и год начинать «с 1 генваря», то есть с 1 января.

Так было сделано, потому что Россия тогда вела оживленную торговлю с Англией, Голландией и другими государствами. Разный счет лет и иное начало года изрядно затрудняли ведение торговых книг, вносили путаницу в деловые отношения, мешали русским и иностранным купцам понимать друг друга.

Но в захолустных уголках нашей Родины старый счет от сотворения мира держался еще долго.

После смерти Петра Первого некоторые люди — приверженцы старины — предлагали вернуться к византийскому счету лет, но их не послушались. Старый счет был неудобен для общественной жизни страны.

В 1763 году основатель русской науки Михаил Васильевич Ломоносов счел нужным выступить против счисления лет от сотворения мира. В своем сочинении по геологии «О слоях земных» Ломоносов доказывает нелепость счета лет от сотворения мира, так как земные напластования гораздо старше.

«Пусть другой, — писал Ломоносов, — разбирает все летописи церковные и светские, христианские и языческие;… пусть определяет год, день и его самые мелкие части для мгновения первого творения… Я все ему уступаю и ни в чем не спорю. Но взаимно прошу и себе позволения поискать того же в своем летописце (то есть в слоях земных. — М. И.). Однако признаюсь, что никакого не нахожу приступа, никакого признаку к подобным точностям. То лишь могу сказать, что по оному всех старшему летописцу древность света больше выходит, нежели по оным трудным выкладкам».

Ломоносов безусловно прав. Земля гораздо старше, чем думали греческие толковники. А раз старше Земля, то мир и подавно старше.

Всякие измышления невежественных церковников о сотворении мира несуразны и нелепы.

До сих пор среди западноевропейских и американских «ученых» находятся люди, которые наперекор науке, наперекор фактам пытаются высчитывать возраст вселенной и определять час ее возникновения. Не так давно — лет тридцать назад — среди английских астрономов нашелся один, который «вычислил», что вселенная со всеми звездами, туманностями, далекими звездными мирами и наше Солнце с планетами в том числе два миллиарда лет назад были упакованы в одной маленькой «царь-горошине» или «богоатоме». Эта горошина затем якобы стала пухнуть, расширяться и превратилась во вселенную.

Гипотеза была встречена шумными одобрениями всех церковников и буржуазных газет. Автора расхваливали на все лады, хотя в этой гипотезе нет даже тени правдоподобия.

Как показали современные исследования, карельские граниты образовались более двух миллиардов лет назад. Земля еще старше, — ей примерно четыре с половиной миллиарда лет.

Вся же вселенная возраста не имеет, она вечна и существовала всегда.

Астрономическая ошибка вселенского собора

После нововведения Дионисия календарь в странах Западной Европы не тревожили семьсот лет, но несоизмеримость года и суток снова напоминала о себе.

Солнечный год, то есть промежуток времени между двумя весенними равноденствиями, составляет в среднем 365 суток 5 часов 48 минут и 46 секунд. А Созиген считал год в 365 суток и 6 часов, то есть на 11 минут и 14 секунд длиннее, чем в действительности.

11 минут — величина небольшая, но за 128 лет (точнее, за 128 лет и 68 дней) эти минуты, накапливаясь, образуют целые сутки.

В 325 году в городе Никее, находившемся на территории нынешней Турции, а в то время принадлежавшем Римскому государству, состоялся первый вселенский собор христианской церкви. Если перевести на современный язык выражение «вселенский собор», то получится «всемирный съезд». На этот собор съехались представители верующих христиан из всех провинций обширной Римской империи. Тогда христианство как новое религиозное учение только еще зарождалось.

Римское государство было рабовладельческим. Поэтому среди населения подавляющее большинство составляли бесправные рабы, которых безжалостно притесняли богатые люди.

Первоначально христианство зародилось именно среди рабов. Не видя никакого выхода из своей невыносимой жизни, многие рабы попадали на удочку христианских проповедников, которые обещали им райское житье и полное освобождение, но… не при жизни, а после смерти, «на том свете».

Сначала римские императоры жестоко преследовали христиан. Они справедливо чувствовали в христианстве опасность для себя, видя, что рабы-христиане образуют тайные братства и кружки. Мы уже говорили об одном из императоров — Диоклетиане, жестоком гонителе христиан. Другие были немногим лучше Диоклетиана. Они тоже усердно стремились искоренить христианскую «крамолу», но безуспешно. Христиане-рабы не отказывались от своих взглядов, несмотря на притеснения и даже казни. Хоть и призрачным, обманчивым было знамя новой религии, но рабы все же начинали объединяться в борьбе против своих хозяев. А в объединении больших масс людей заключается огромная сила. Почувствовав свою силу, рабы стали браться за оружие против угнетателей.

Скоро восстания рабов в Римском государстве стали почти повсеместными и вспыхивали беспрестанно то в одной провинции, то в другой. Напрасно римские императоры посылали против них свои войска. Пожар восстания рабов продолжал разгораться все сильнее и сильнее.

Тогда римские правители решили изменить политику. Не сумев достичь успеха силой оружия, они решили добиться его, использовав христианскую религию — взять рабов «голыми руками».

В 313 году император Константин издал закон, разрешающий свободу христианской религии. Во главе всех христианских групп были поставлены специальные люди, называвшиеся священниками и епископами. В христианскую веру стали теперь переходить и богатые люди. Почему бы, в самом деле, им и не переходить в нее? Христианская религия ведь учит о равенстве и братстве всех людей не между собой, на земле, а перед воображаемым богом. Поэтому богатым людям она не мешает притеснять бедных, а бедных она приучает к смирению и покорности. Она учит, что всякая власть происходит по воле бога. Так римским правителям удалось справиться с освободительным движением рабов.

Однако новая христианская церковь нуждалась в объединении. Нужно было установить единые церковные обряды, единые праздники и т. д. Вот для этой цели император Константин и созвал в город Никею христианских епископов.

Одним из важных результатов Никейского собора было установление правил для церковных праздников — рождества и пасхи. Эти праздники существовали в народе еще с древнейших времен и были связаны с пробуждением природы после зимнего сна.

Рождество празднуется 25 декабря, в самый разгар зимы. Но почти как раз в это время в природе происходит очень важное событие — так называемое зимнее солнцестояние.

Начиная с 23 декабря, солнце с каждым днем забирается все выше и выше над горизонтом; дни становятся светлее и длиннее. Постепенно это приводит к весне[7]. В народе это время года называют зимним солнцеворотом: солнце поворачивает на весну.

В день рождества древние люди собирались около единственного дерева, сохраняющего зимой свое зеленое убранство, — елки. Они наряжали елку, укрепляя на ее ветвях самодельные украшения, зажигали костры, пели песни. Впоследствии вместо костров они стали зажигать на елке свечи. Так создался обычай ежегодной зимней елки. Никейский собор решил сохранить этот древний праздник ежегодного рождества природы, но приурочил к нему рождение вымышленного бога-человека, Иисуса Христа.

Другим важнейшим праздником христианской церкви стала пасха. Этот праздник также испокон веков был у народов весенним праздником воскресения природы после зимнего сна. Пасха тоже связана с движением Солнца по небу, как и рождество, но только не с солнцестоянием, а с весенним равноденствием. Начиная прибывать с 23 декабря, зимний короткий день 21 марта становится по длине равным ночи. В этот день на всей Земле день и ночь длятся ровно по 12 часов. Никейский собор постановил, что праздник пасхи должен праздноваться в первое воскресенье, которое наступает после первого весеннего полнолуния. А весенними полнолуниями считаются те, которые происходят после весеннего равноденствия, то есть после 21 марта. Таким образом, для того чтобы узнать заранее день празднования пасхи, приходится производить довольно длинные астрономические вычисления.

Сохранив весенний праздник пасхи, Никейский собор связал его с легендой о воскресении того же Иисуса Христа.

Кроме рождества, пасхи и других праздников, Никейский собор установил еще так называемые посты и постные дни.

В постные дни верующим предлагалось ограничивать себя в пище (например, не есть мяса и молочных продуктов) и особенно усиленно каяться в своих прегрешениях. Для богатых людей пост не только не был связан с ограничением в пище, но, наоборот, вносил приятное разнообразие, так как оставлял полную свободу для любителей сладко и сытно поесть. Жирная уха, разнообразные пироги, всевозможные рыбные блюда считаются «постными», и потому те, у кого имелись на это средства, могли сколько угодно ими насыщаться.

Бедняку же, который садился за свой скудный обед, можно было утешать себя мыслью, что богатые тоже постятся.

Теперь, когда мы немного остановились на этих «церковных» подробностях, легче будет разобраться в той несусветной путанице, которую создал, сам того не зная, Никейский собор своими постановлениями. Не зная астрономии, он допустил в своих решениях грубые ошибки, которые церковникам пришлось распутывать ни мало, ни много, а целых двенадцать столетий.

Все дело в том, что наряду с рождеством и другими праздниками, которые празднуются ежегодно в один и тот же день и потому называются неподвижными, в списке праздников имеется подвижный — пасха, который из года в год празднуется в разные дни.

С пасхой связан и так называемый великий пост, который начинается за семь недель да пасхи.

Ошибка никейских епископов произошла от того, что, не зная астрономии, они думали, что день весеннего равноденствия будет всегда происходить 21 марта, как и при них. Но они не учли того, что через 128 лет ошибка календаря (11 минут 14 секунд в год) вырастет до целых суток.

К концу XVI столетия нашего счета со времени Никейского собора прошло около 1275 лет. За это время ошибка календаря возросла до целых десяти суток, и день весеннего равноденствия стал приходиться уже не на 21 марта, а на 11 марта. Соответственно с этим стала на десять дней раньше праздноваться пасха, а вместе с ней передвинулся на такой же срок и великий пост. А остальные праздники продолжали оставаться на своих местах.

Поэтому постные дни стали «налезать» на праздничные. Великий пост иногда стал начинаться в январе. Он стал опасно приближаться к началу года и даже к такому большому празднику, как рождество.

Получалось нечто совершенно несусветное — не то постный праздник, не то праздничный пост. Это грозило подорвать в народных массах авторитет религии, породило бы недоверие к священникам и имело бы очень неприятные последствия для церкви.

Вот почему в 1582 году церковникам пришлось произвести реформу календаря.

Поправка «святой комиссии»

В 1582 году папа римский Григорий созвал комиссию из нескольких священников и астрономов. Комиссия обсудила положение и решила: передвинуть счет на десять дней, а чтобы календарь больше не забегал вперед, — впредь через каждые 400 лет выбрасывать из него по три дня. Для этого вековые годы, номер которых не делится на 400, решено было считать простыми. По этому правилу вековые годы — 1700, 1800, 1900 были простыми, 2000 год будет високосным, а 2100, 2200, 2300 — опять простыми.

Согласно указу папы Григория XIII, в Италии, Франции и Испании в 1582 году после четверга 4 октября стали считать пятницу 15 октября, пропустив сразу десять дней. Весеннее равноденствие, а вместе с ним и подвижные и неподвижные религиозные праздники вернулись на свои места. Этот календарь получил название григорианского или нового стиля.

Однако полностью уничтожить календарную путаницу «святая комиссия» не смогла — наоборот, в результате изменений календарь стал даже сложнее для использования. Равномерное чередование високосных лет было нарушено и возникла новая, совершенно лишняя помеха в работе астрономов и историков.

Новый календарь действительно стал значительно точнее старого, юлианского. Если взять среднюю величину года григорианского календаря за 400 лет, то он оказывается ошибочным только на 26 секунд. До целых суток ошибка накапливается только за 3300 лет. Это огромный срок даже в жизни целых народов, не говоря уже о жизни отдельных людей. Один из самых старых городов Европы — Рим— существует всего около 2700 лет, то есть меньше этого срока.

Но нужна ли кому-нибудь, кроме церковников, такая большая точность календаря? Так ли уж важно, чтобы весеннее равноденствие происходило обязательно в день 21 марта, ни раньше, ни позже? Что бы произошло, если бы равноденствие приходилось, скажем, на 10 марта или даже еще раньше? Да решительно ничего. Все дело в привычке, в обычае. К тому же передвижка календаря на один день за 128 лет происходит настолько медленно, что люди за это время безусловно успевали бы привыкнуть к календарным изменениям. Ведь уживались же в течение тысячелетий древние египтяне со своим «блуждающим» годом, который приводил к тому, что начало года сдвигалось на один день каждые 4 года, в 32 раза быстрее, чем в юлианском календаре.

У жителей южного полушария Земли весна всегда совпадает с осенью в северном полушарии. Поэтому для жителей Австралии, Южной Америки, Новой Зеландии и других стран южного полушария весеннее равноденствие совпадает с нашим днем осеннего равноденствия — 23 сентября, а праздник пасхи христианские верующие южного полушария празднуют не весной, когда природа пробуждается, а осенью, когда она засыпает на зиму. Если бы члены Никейского собора знали о жителях южного полушария Земли, — может быть, они не стали бы так настаивать на 21 марта. А тогда, быть может, не пришлось бы папе Григорию XIII вводить свой календарь!

При календарных расчетах на большие сроки, обнимающие несколько столетий, пользование григорианским календарем настолько усложнено, что астрономы и историки всегда предпочитают пользоваться юлианским календарем.

Итак, введение нового, григорианского календаря было вызвано исключительно соображениями удобства празднования церковных праздников.

Постепенно и все остальные государства перешли на счет времени по новому стилю. Но произошло это не сразу и иногда не совсем гладко. Например, в Англии новый стиль был введен в 1752 году. При этом в некоторых местах Англии вспыхнули волнения, так как часть малосознательных людей решила, что их обманным образом лишили заработка за те одиннадцать дней, которые были выкинуты из счета при переходе на новый календарь.

В конце прошлого, XIX, века почти все страны Европы и Америки перешли на новый стиль. Плохо ли, хорошо ли, но новый стиль получил общее признание подавляющего большинства народов всего мира. Новый стиль стал международным. Только немногие страны в Европе, в том числе Греция, Турция и дореволюционная Россия, продолжали, наперекор всем, держаться доброго, «старого», то есть юлианского календаря.

С развитием международных связей, торговли, транспорта это создавало много неудобств. Предположим, кто-нибудь из Берлина поехал в Москву. Выехал он, скажем, 1 августа, в дороге пробыл трое суток, но в Москву прибыл не 4-го, а 22 июля. В торговых сделках сроки платежей приходилось всегда оговаривать, по какому «стилю» («новому» или «старому») они считаются, иначе русский может иметь в виду свой «старый» стиль, а иностранец — «новый».

Поэтому передовые русские люди, ученые и общественные деятели во главе с великим русским ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым еще в 1899 году обратились к царскому правительству с предложением принять общеевропейский календарь и перейти на новый стиль.

К этому времени разница между русским и общеевропейским календарями достигла двенадцати суток, а с 1900 года она должна была составить уже тринадцать суток. Неудобство такого расхождения очевидно. Россия отставала от соседних государств в счете дней почти на полмесяца.

Однако, несмотря на все очевидные выгоды перехода на новый календарный стиль, царское правительство оставалось глухим ко всем призывам ученых и общественных деятелей. Так старый календарь и оставался в России до самой Великой Октябрьской социалистической революции.

Главная причина того, что царское правительство не согласилось на смену календаря, заключалась в том, что старый календарь в царской России был одним из средств религиозного одурманивания рабочего класса и крестьянства. Все дни года были расписаны между различными угодниками и «святыми», между церковными праздниками и постами. Календарь каждый день напоминал своим читателям о необходимости выполнять всевозможные церковные обряды. Церковь учила, что все эти посты и обряды установлены по указанию самого господа-бога и существуют незыблемо, как незыблемы православная церковь и царское самодержавие. Реакционное православное духовенство, а вместе с ним и царское правительство считали, и не без основания, что нарушение неприкосновенности календаря показало бы народу, что даже такие, веками установленные порядки можно изменить. Значит, можно изменить и тот эксплуататорский общественный строй, который создал этот календарь.

Именно этой мысли больше всего боялось царское правительство — изменение календаря подорвало бы религиозность народа и веру в незыблемость самодержавного строя. Оно могло бы повести к революционным выступлениям, более опасным для правительства, чем английские календарные бунты 1752 года. Ведь Россия переживала тогда канун первой русской революции 1905 года!

Что такое год?

Общеевропейский григорианский календарь был принят в нашей стране только после Великого Октября. Его ввели декретом советского правительства в 1918 году.

Хотя советское правительство вовсе не собиралось подражать обычаю древних римлян и все календарные неполадки вымещать на феврале, но так получилось само собой. Декрет о переходе на новый стиль вступил в силу 1 февраля, и февралю, этому исстари обиженному месяцу, досталось еще раз. Февраль 1918 года в России был самым коротким месяцем — он состоял только из пятнадцати дней, так как после первого числа сразу наступило четырнадцатое — тринадцать дней «сократили», чтобы уничтожить разницу между старым и новым стилем.

Теперь все страны имеют одинаковый, и довольно точный, календарь. Только в единообразии и точности и заключаются его достоинства, так как удобством и простотой он не отличается.

Современный календарный год короче среднесолнечного года всего лишь на 26 секунд. Погрешность совершенно ничтожная. До величины полных суток ошибка накопится только по прошествии трех тысяч трехсот лет.

Однако Академия наук СССР, Пулковская обсерватория и другие советские астрономические учреждения время от времени получают письма, в которых предлагаются проекты новых, особо точных календарей. Изобретатели ищут путь, стараясь превзойти в точности природу. И однако именно это стремление к предельной точности обесценивает работу.

Что такое год? Это время обращения земного шара вокруг Солнца. Если бы в мире все было неизменно, постоянно, тогда бы и год не менял свою величину. Но этого нет. В мире все подвержено неуклонным и постоянным изменениям.

Орбита Земли — не жесткие, намертво укрепленные рельсы, по которым катится Земля. Орбита— воображаемая линия — путь, по которому следует Земля вокруг Солнца. Земной шар никогда не проходит в точности тем же самым путем, каким он двигался год назад, — на него влияет тяготение остальных планет солнечной системы; и потому не бывает двух лет подряд совершенно одинаковой длины.

Например, 1944 год, считая его продолжительность от одного весеннего равноденствия до другого, имел 365 суток 5 часов и 46 минут. Следующий, 1945-й, год был на 3 минуты длиннее, а 1946 был еще на 6 минут длиннее. Разумеется, такое изменение года — временное; он снова начнет укорачиваться, и в среднем продолжительность года составляет 365 суток 5 часов 48 минут и 46 секунд.

Но и эта средняя величина не остается неизменной: она укорачивается в течение столетия примерно на 0,53 секунды. В настоящее время принято считать, что год содержит 31 556 926 секунд среднего времени.

Неудобства современного календаря таковы, что в своей работе астрономы и историки при исчислении времени, которое прошло между двумя какими-либо историческими или астрономическими событиями, совсем перестали им пользоваться. Ученые применяют либо юлианский — «старый» — календарь, либо называемую тоже юлианской[8] нумерацию всех дней подряд. Вместо даты, то есть года, месяца и числа они пользуются номером дня. Так, например, в полдень первого января 1950 года наступил день № 2433282.

Началом счета юлианских дней был выбран 4712 год до начала нашего летосчисления. Этот год оказался наиболее удобным и для астрономов, и для историков.

Положение Солнца и Луны в 4712 году до нашей эры было таким, которое упрощало астрономические вычисления, а кроме того, этот год достаточно удален в прошлое, и не приходится прибегать к счету лет «до» и «после» начала счета.

Закончив расчеты в юлианских днях, ученый, если ему нужно, переводит номер дня в дату обычного календаря с помощью особых таблиц.

Разумеется, это является помехой в его работе.

Проекты научных календарей

Зародившись примерно пять тысяч лет назад в древнем Вавилоне и в Египте, солнечный календарь уже две с лишним тысячи лет назад распространился по всему Востоку.

Чем разнообразнее и сложнее становилась человеческая деятельность, тем большее значение приобретал счет и измерение времени.

Народы, заимствуя друг у друга календарь, вносили в него свои особенности, приспосабливая его к своим хозяйственным нуждам.

В течение многих веков календарь поневоле был слугой двух хозяев — общественной жизни и религиозных культов.

Общественная жизнь и хозяйственная деятельность требовали от календаря простоты, ясности и удобства пользования. Наука указывала для этого путь — в календарных делах полностью отказаться от «услуг» Луны и не связывать измерения времени с движениями нашего спутника.

Религия же стремилась приспособить календарь к церковным установлениям. Это, между прочим, сказывалось в том, что церковь стремилась связать календарь с движениями Луны, так как часть церковных праздников связана именно с Луной. Стоит только вспомнить Никейский собор и его астрономические ошибки при установлении дня празднования пасхи. Ведь суть дела была именно в том, что празднование пасхи по правилам христианской церкви связано с новолунием. Из-за этого пасха является «подвижным» праздником. Не будь этого, не пришлось бы никейским отцам церкви ломать себе голову и совершать ошибки, на исправление которых ушло более двенадцати столетий.

Другие народы, особенно в странах Востока, также прибегали к помощи Луны для вычисления церковных праздников. Например, в Индии еще теперь для этой цели используют так называемые тифисы, то есть лунные сутки. Тифис — это 1/30 каждого данного лунного месяца. Так как средний лунный месяц равен около 29 1/2 суток, то тифис равен в среднем 23 часам 36 минутам. Он на 24 минуты короче наших «настоящих», то есть средних солнечных суток. Выходит, что индусские брамины не длину месяца определяют через сутки, а наоборот, — сутки через месяц! За два лунных месяца проходит в среднем 59 суток и 60 тифисов! Начало отдельных тифисов не связано ни с какими небесными явлениями. Оно может прийтись на любой час суток. Тогда один и тот же день будет соответствовать двум разным тифисам. А может даже случиться и так, что в течение одних и тех же суток будет проходить целых три тифиса. Это случится, если очередной тифис наступит не позднее чем через полминуты после полуночи. Тогда он успеет окончиться до следующей полуночи, и после этого начнется следующий тифис! Вот и попробуйте разобраться в таком календаре! Ясное дело, что все эти тифисы и вообще установление дней религиозных праздников делается, как говорится, «для пущей важности», для того, чтобы представить церковный календарь в глазах верующих как можно более сложным и запутанным, чтобы внушить им почтение к церковным обрядам и законам.

Итак, религия мешала упрощению и улучшению календаря. В результате многовековой борьбы науки и религии календарь претерпел много изменений. Его не раз переделывали и поправляли. Он постепенно выигрывал в точности, но не становился удобнее и проще. Этому мешали суеверия, религиозные предрассудки, невежество священников, ведавших календарем, отжившие обычаи и церковные правила.

Теперь же все эти недостатки календаря мешают ведению планового хозяйства, мешают социалистическому строительству. Разнобой в длине месяцев, и особенно в числе рабочих дней в месяце, затрудняет планирование производства; создает помехи для банковских и торговых работников; и даже расписание уроков в школах составлять не так-то просто из-за календарных помех.

Переделать календарь было бы весьма желательно, но осуществимо ли это?

Можно ли создать по-настоящему хороший, научнообоснованный календарь, чтобы он был прост и удобен, чтобы месяцы были равны, чтобы дни недели не передвигались по числам, чтобы не было всей этой тысячелетней путаницы?

Безусловно можно. В разные времена ученые самых различных народов указывали, как усовершенствовать календарь, и давали очень ценные предложения.

Один из таких научных календарей был даже осуществлен во Франции в 1793 году. Этот календарь вошел в историю под названием календаря французской революции.

По решению Конвента, в котором заседали представители революционного французского народа, была создана комиссия по переустройству календаря.

В комиссию вошли лучшие французские ученые того времени — Лаланд, Лагранж, Монж и другие. Председательствовал в комиссии депутат Конвента Жильбер Ромм.

Комиссия решила выработать календарь на строго научных основах, так, чтобы он отмечал начало новой, революционной эпохи и был приемлем для всех граждан без различия вероисповеданий.

Ученые успешно закончили свою работу. 5 октября 1793 года Конвент утвердил новый календарь.

Начало года было отнесено на 22 сентября — день провозглашения французской республики. По счастливой случайности, республика была провозглашена именно 22 сентября, то есть в день осеннего равноденствия. Таким образом, начало года было приурочено к определенному астрономическому моменту[9].

Годы объединились в четырехлетки; каждая четырехлетка называлась франсиадой, в честь французского народа, который после четырех лет борьбы одержал победу и осуществил республиканский строй в своем отечестве.

Четырехлетки, как правило, состояли из трех простых лет и одного високосного. Чередование простых и високосных лет определялось каждый раз на основании точных астрономических наблюдений на Парижской обсерватории. Как только расхождение между календарем и солнечным годом достигало суток, так следующий год объявлялся високосным и эта разница уничтожалась. Таким образом, французский революционный календарь был абсолютно точным. Он никогда не мог разойтись с Солнцем более чем на одни сутки. Кроме того, он был строго научным.

Год разделялся на 12 месяцев по 30 дней в каждом. Оставшиеся пять дней находились вне месяцев и в честь восставшего народа получили название санкюлотидов. Санкюлотиды были объявлены нерабочими, праздничными днями.

Неделя была уничтожена. Месяц делился на три декады, или десятидневки. Названия дней недели и названия месяцев были также изменены.

Выступая в Конвенте с докладом о новых названиях дней, один из республиканцев говорил:

«Попы к каждому дню приурочивали память какого-либо выдуманного святого. В этом списке нет ни проку, ни метода. Это коллекция лжи, обмана и шарлатанства».

После многих споров и переделок Конвент утвердил новые названия дней и месяцев.

Дни декады получили названия, сделанные из латинских порядковых числительных с добавлением окончания «ди», образованного из латинского слова: «диес» — «день». Первый день назывался примиди, второй — дюоди, третий — триди, и далее: картиди, кентиди, секстиди, септиди, октиди, нониди, декади. Десятый день — декади — был праздничным днем.

Таким образом, календарь французской революции имел 41 праздничный день в году — 36 декади и 5 санкюлотид.

Удачно были придуманы названия месяцев. Месяцы, составлявшие одно время года, имели особое окончание, отличавшее их от месяцев других времен года. Три осенних месяца назывались так: «вандемьер» — «сбор винограда», «брюмер» — «месяц туманов», «фример»— «месяц холода». Все они оканчивались на «ер».

Зимние месяцы: «нивоз» — «снежный», «плювиоз» — «дождливый», «вентоз» — «ветреный», оканчивались на «оз».

Названия весенних месяцев имели окончанием «аль»: «жерминаль» — «первые всходы», «флореаль» — «распускание цветов», «прериаль» — «травы и сенокос».

Летние месяцы — «мессидор» — «хлеба колосятся», «термидор» — «жаркий, знойный», «фрюктидор» — «созревание фруктов».

Несмотря на яростное сопротивление церковников, революционный календарь начал входить в быт населения, к нему стали уже привыкать. Однако просуществовал этот календарь недолго, только 12 лет.

1 сентября 1805 года его упразднил император Наполеон и Франция вернулась к старому церковному календарю.

Шестьдесят пять лет спустя в величественные и героические дни Парижской коммуны революционный календарь был восстановлен. Он просуществовал два месяца — март и апрель 1871 года. С гибелью Коммуны календарь был уничтожен вторично.

Простота, ясность составляют огромные преимущества революционного французского календаря.

Недостатками его являются: слишком длинная рабочая неделя: девять дней — будни и только десятый — выходной; неудобны также дополнительные дни — санкюлотиды. Они были собраны в конце года, и поэтому праздники в году распределились слишком неравномерно.

Кроме календаря французской революции, ученые несколько раз обсуждали и другие проекты.

Можно, например, взять за основу древнерусский календарь. Как предполагают некоторые историки, у нас в старину год состоял не из двенадцати месяцев, а из тринадцати. Это очень удобно. В году 52 недели. Число 52 делится на 13 без остатка. Получается 13 месяцев ровно по 28 дней или по 4 недели в каждом. Первое число любого месяца всегда будет понедельником, а второе — вторником.

Один день, а в високосные годы — два дня, которые остаются сверх 52 недель, можно считать вне месяцев — это праздники, дни Нового года.

Чередование високосных лет также можно упорядочить, приняв проект профессора Медлера. Этот ученый заведовал университетской обсерваторией в Дерпте (ныне Тарту) после того, как ее прежний заведующий — Василий Яковлевич Струве — был назначен директором Пулковской обсерватории.

Медлер предложил распределять 8 високосных лет не на 32 года, как это делается сейчас, а на 33. Такое изменение устраняет неудобный пробел в високосных годах в конце столетия и увеличивает точность календаря.

Такой календарь был бы безусловно удобнее существующего.

Высказывалось также предложение укоротить неделю, уничтожив субботу. Шестидневная неделя позволила бы иметь в году 12 месяцев ровно по 30 дней. В каждом месяце было бы по пяти недель.

При таком делении года, так же как в календаре французской революции, остается пять «беспризорных» дней. Их, конечно, незачем собирать в конце года, устраивая там «нашествие» из праздников. Гораздо разумнее вставить их между месяцами. Между декабрем и январем — день Нового года. Между апрелем и маем — первомайский праздник. Между октябрем и ноябрем — два дня Октябрьской революции. Между ноябрем и декабрем — День Конституции.

Можно отчасти улучшить наш календарь, если выравнять месяцы. По этому проекту год делится на четыре квартала — четыре времени года. Первый месяц каждого квартала — то есть январь, апрель, июль и октябрь — должен иметь по 31 дню, а все остальные — по 30. Всего в каждом квартале будет ровно по 13 недель, или по 91 дню. Все остальное остается без изменений.

Придумать хороший календарь вполне возможно, и это, по сути дела, уже сделано; остается только из сотен предложений выбрать лучшее. Но затруднение в том, что ни одна страна не может в одиночку ввести у себя даже самый хороший календарь.

Все государства на земном шаре так тесно связаны различными культурными, деловыми, торговыми договорами, расчетами по поставкам товаров, денежными платежами за взаимные услуги и по долговым обязательствам, что после введения усовершенствованного счета дней каждая страна будет вынуждена вести двойной календарь — один свой, другой старый, но международный.

Это поведет к такой путанице, которая принесет больше вреда, чем можно получить пользы от хорошего календаря.

Иметь один, даже неудобный календарь неизмеримо лучше, чем два, пусть даже самых хороших, — так справедливо утверждают знатоки календарного дела.

Переустройство календаря может быть предпринято только по международному соглашению крупнейших государств земного шара.

Однажды уже была сделана попытка усовершенствовать календарь.

До второй мировой войны существовала международная организация, которая называлась Лигой Наций. При Совете Лиги имелся комитет по календарной реформе. Этот комитет начал работать в 1923 году и рассмотрел 200 проектов переделки календаря. Из двухсот проектов комитет выбрал два; по первому проекту год должен содержать 13 месяцев по 28 дней и один день Нового года, а по второму проекту год состоит из 4 кварталов по 91 дню. Четыре месяца имеют по 31 дню, а 8 — по 30.

Совет Лиги Наций принял и утвердил второй проект.

Все государства должны были ввести новый календарь с 1 января 1939 года.

Однако надвигавшаяся мировая война помешала осуществить календарную реформу.

После второй мировой войны вопрос о календаре снова был поставлен на обсуждение Организации Объединенных Наций. Инициатором на этот раз выступила Индия, в которой вопрос о реформе календаря имел особую остроту и не терпел дальнейшего отлагательства. В Индии был создан специальный Национальный Комитет во главе со знаменитым ученым физиком профессором Мед Нах Саха.

Подавляющее большинство всех стран мира, в том числе все страны Европы, поддержали идею введения нового календаря, который был назван Всемирным календарем.

Как мы уже сказали, год во Всемирном календаре разбивается на 4 совершенно одинаковых квартала по 91 дню в каждом, причем первый месяц квартала содержит 31 день, а остальные два — по тридцати. 91 делится без остатка на 7, поэтому в каждом квартале получается ровно по 13 недель. А так как четыре раза по 91 составляет только 364, то остается один лишний день, который предлагают считать международным праздником Мира между народами. Его предполагается праздновать в самом конце года, перед Новым годом. В високосные годы будет появляться еще один такой же «внекалендарный» день, который тоже должен быть международным праздником и праздноваться перед 1 июля.

Во Всемирном календаре дни недели перестают перемещаться из года в год, как в нашем современном календаре, а сохраняют навсегда одно и то же положение. При этом название месяцев сохраняется прежнее и день Нового года, 1 января, будет воскресным, так же как и первые дни всех остальных кварталов: 1 апреля, 1 июля и 1 октября.

ВСЕМИРНЫЙ КАЛЕНДАРЬ

(с 12 месяцами в году)

1 День високосного года.

2 День Мира и дружбы народов — ежегодный международный праздник.

Переход к Всемирному календарю, помимо удобства из-за более равномерной длины месяцев, означал бы огромную экономию средств, — ведь отпала бы необходимость печатать многомиллионные тиражи всевозможных ежегодных настольных, настенных, карманных и других календарей. Их всех заменила бы раз навсегда составленная табличка расписания дней Всемирного календаря в течение года!

Все эти горы бумаги, которые теперь идут на печатание календарей, можно будет употребить на другие, более нужные цели. Ведь главная цель нынешних календарей — указать, какой день недели приходится на любое данное число данного месяца.

Введение нового календаря предполагалось произвести 1 января 1956 года, которое падало на воскресенье. Советский Союз вместе со всеми остальными крупнейшими державами мира — Англией, Францией, Китаем— выразил свое согласие принять новый календарь, при условии, конечно, что большинство стран перейдет на него.

Однако в самый последний момент Соединенные Штаты Америки неожиданно заявили о своем отказе принять новый календарь, несмотря на то, что при обсуждении проектов в специальной комиссии они же сами согласились с тем, что проект Всемирного календаря — наилучший. Хотя это вызвало бурю протестов во всех странах, в том числе со стороны виднейших ученых и общественных деятелей США, проект пришлось отложить. Причиной отказа США явилось возражение со стороны некоторых влиятельных религиозных организаций в США, которые не соглашались с тем, что в новом календаре будет нарушен ход дней недели из-за лишнего праздника Мира. Это сместило бы субботние молитвы.

Теперь придется снова ждать, чтобы 1 января пало на воскресенье. Это должно произойти 1 января 1961 года! Сторонники нового календаря решили продолжать свои усилия, чтобы утвердить его во всем мире.

Итак, мы видим, что в наши дни вопрос о календаре совершенно вышел за рамки астрономии, так как григорианская система високосов дает точность, совершенно достаточную для нужд человечества. Вопрос теперь сводится лишь к наиболее простому и удобному распределению дней между месяцами внутри каждого года.

Глава четвертая. Искусственные «меры времени»

Изобретение солнечных шагов

В старинных книгах часто упоминаются различные диковинные меры. Известно, например, что 1200 лет назад город Дербент уплатил персидскому визирю Мервану дань в двадцать тысяч «горстей» пшеницы.

В городе Новгороде, когда он почтительно именовался «Господин Великий Новгород», купцы продавали тесьму, бархат, кружева, отмеряя их «локтями». Локоть— старая русская мера. С течением времени она была вытеснена другими мерами и постепенно забылась. Ей на смену появились: «шаг» и «нога».

Мера «шаг» у нас называлась аршином, а мера «нога» — футом. Слово «фут» в переводе на русский язык значит «ступня». Фут делился на более мелкие части — «суставы указательного пальца», или дюймы. Дюйм равен примерно двум с половиной сантиметрам. В футе было 12 дюймов.

Землю на Руси прежде мерили саженями. Величина этой меры понятна каждому, кто умеет плавать саженками или видел, как плавают этим способом. Пловец поочередно выносит руки вперед, как бы отмеряя сажени. Сажень — это рост человека с поднятой рукой. На современные меры она равна 213,3 сантиметра.

«Горсть», «локоть», «шаг» — аршин и «нога» — фут — все это подручные меры.

Такие же подручные меры были и у всех остальных народов. «Пальцы», «кулаки», «ноги», ячменные зерна, а у арабов — даже толщина волоска с ослиной морды — служили единицами длины.

Ни точностью, ни удобством они не отличались.

В прошлые века в восточных странах покупатели, например, предпочитали приобретать товары у высоких, рослых продавцов — у них локоть был длиннее. А купцы, наоборот, нанимая приказчиков, выбирали самых короткоруких, чтобы было удобнее обмеривать покупателей. Со временем этот способ измерения, разумеется, вывелся.

Во всех государствах узаконили свои меры, точно определили их величину, изготовили образцы и строго следили, чтобы все пользовались только правильными мерами. Однако употребление каждым государством своих мер сильно мешало международной торговле. Аршины приходилось переводить в футы, ярды, туазы; берковцы— в бушели, галоны и штофы. Многие меры, разные по величине, имели одинаковые названия: одних только дюймов в Европе было пять, и все они отличались друг от друга.

В течение последнего столетия все старинные меры постепенно вышли из употребления. Их заменили современные метрические меры: метр, литр, ар и килограмм.

До изобретения метрической системы подручные меры были единственные, иных мер в прежние века люди не знали и не употребляли.

С развитием торговли, ремесел, военного дела и всей общественной жизни понадобилось найти меру и для времени.

На войне, остановившись лагерем в чужих краях, а также на крепостных стенах и у дворцов правителей, приходилось выставлять караулы, своевременно и через равные промежутки сменять часовых на постах. Нуждались в измерении времени судьи, торговцы, ремесленники, мореплаватели.

Но чем же мерить время? Это же не кружево, которое удобно отмерять локтями. Время не насыплешь горстью, не нальешь ведром. Подручных мер для времени не существовало, а люди в ту далекую эпоху знали только подручные меры.

Движения Земли и небесных светил давали людям крупные единицы времени — год, месяц, неделю — седмицу, день, ночь и день — сутки. Доли же суток отмерять было нечем.

Для деления суток на части древние народы пользовались теми явлениями, какие наблюдали вокруг себя. Русские люди в глубокой старине делили сутки по свету, различая зарю, восход, утро, полдень, вечер, закат, сумерки, ночь… Служил им часами аппетит, чувство голода сообщало время завтрака, полдника, обеда и ужина — вечери.

Народы, жившие по берегам Атлантического океана, и новгородцы, переселившиеся к Ледовитому океану, пользовались морем как своеобразными часами — с отливом они выходили на промысел, с приливом, когда вода сама несет лодки к берегу, торопились домой.

Рабовладельческие народы, которые вели частые войны и захватывали пленных, чтобы обратить их в рабство, придерживались военного распорядка дня, и день у них состоял из страж — по числу смен часовых на крепостных стенах или вокруг полевого лагеря.

Ночью люди угадывали время по звездам или прислушивались к сигналам древнейшего из будильников — петуха.

И поныне иногда старые и пожилые люди ночь делят на петухов: «первые петухи пропели», «вторые петухи пропели».

Все это были весьма неопределенные отрезки времени. В пасмурную погоду заход и восход Солнца невидим, а сумерки длинны. Приливы и отливы наступают в разное время, так как зависят от положения Луны на небе. А назначение страж, чтобы не быть произвольным, само должно было опираться на какое-то измерение времени.

В жизни требовалось отмерять более или менее равные промежутки. Время же на протяжении суток не поддавалось измерению, так как не было меры для него.

Перед древними учеными встала задача: пользуясь подручными мерами, то есть шагами, локтями, горстями, создать единицы для измерения времени — изобрести час и минуту.

Вавилонские астрономы проявили большую сообразительность, догадавшись измерить сутки шагами, и, что особенно замечательно, не человеческими шагами, а солнечными.

Астрономы Вавилона мысленно представили себе, что Солнце движется по небу не плавно, а короткими толчками, оно как бы делает шаги, равные двум своим поперечникам.

За день, двигаясь таким образом от восхода до захода, Солнце делает 180 «шагов». Так как ночь примерно равна дню, то Солнце, совершая ночное путешествие под Землей, «шагнет» еще 180 раз. Весь солнечный круг получается равным 360 «шагам».

От ученых Вавилона о солнечных шагах узнали греки. У греков их переняли римляне. От римлян деление солнечного пути на 360 частей перешло ко всем современным народам, и мы теперь постоянно им пользуемся. Только вместо слов «солнечный шаг» мы говорим короче — «градус». «Градус» — слово латинское, оно означает «шаг».

Сейчас мы называем градусом одну трехсотшестидесятую долю любой окружности. И большая и маленькая окружности — бесконечно огромный небесный экватор, меридианы и параллели и окружность копеечной монеты— одинаково содержат по 360 градусов.

Градус — это мера углов и дуг.

Для измерения углов существует простое приспособление— транспортир— линейка с полукругом, на котором нанесены градусные деления.

Удобное слово «градус» получило широкое распространение. Термометр показывает «шаги» температуры. Градусами измеряется чувствительность фотопластинок, крепость кислот и растворов спирта и др. Однако эти градусы к солнечным шагам отношения не имеют.

Вавилонские астрономы, разметив весь солнечный путь на 360 шагов, выбрали «шаг солнца» единицей времени.

Деление суток на часы в Вавилоне сделали по образцу года; как год имеет 12 месяцев, так и день был разделен на 12 часов, по пятнадцать солнечных шагов в каждом часе.

О том, чтобы делить на части так же ночь, на первых порах не было и речи. Ночью жизнь замирает и потребность делить время на равные части не так нужна. Эта потребность возникла позднее, с развитием городской жизни.

Кроме того, в Вавилоне не умели изготовить часы, которые показывали бы время ночью. Тогда пользовались главным образом солнечными часами, которые действуют только днем. Поэтому ночь осталась без деления на часы, а днем счет начинался с восхода солнца и заканчивался вечером. Часы были только дневные и как бы резиновые — они могли растягиваться и укорачиваться. Летом, когда день долог, то и каждый час становился длиннее. Зимой, наоборот, он сокращался.

Нам такой порядок кажется странным, а в Вавилоне его, наверно, считали удобным и правильным. Летом в страдную пору, чтобы обеспечить урожай, все равно надо работать больше, поэтому хорошо, что день и час, как бы помогая земледельцу, становятся длиннее.

У вавилонян была еще одна особенность, связанная с системой счета, с их арифметикой (подробнее об этом мы будем говорить в следующей главе). Подобно тому, как мы теперь привыкли в основу счета класть число десять, равное числу пальцев на руках, у вавилонян в основе счета лежало число шестьдесят. Вот почему в счете углов мы часто встречаем числа, кратные шестидесяти, например 360 градусов в окружности, 60 минут в градусе, 60 секунд в минуте угла и т. д. Таким же точно образом число часов (12), на которое разбили день вавилоняне, тоже является простой дробной частью шестидесяти.

Насколько можно судить по летописи, русские люди в старину не знали о делении дня на часы, но слово «час» в русском языке существовало с незапамятных времен, только оно не означало тогда одну двадцать четвертую долю суток, а имело совсем иной смысл.

Если последить за нашей речью в настоящее время, то сразу же станет заметно, что мы теперь зачастую употребляем слово «час» не в значении единицы времени. Ученые-языковеды насчитали девять значений слова «час», из которых только одно соответствует единице времени.

Мы говорим: «сделай сейчас же» — это значит сделать сразу, немедленно, а отнюдь не в течение часа. «Сейчас я занят», то есть в настоящее время. Тотчас — быстро, срочно, немедля. «Час расплаты; смертный час», «Настал последний час», то есть последнее мгновение. У нас есть выражения: «В добрый час», «Неровен час», «Час от часу», «Рыцарь на час», а в старину говорили также: «в одночасье», то есть одновременно. Слово «час» тогда соответствовало нашим теперешним словам: «миг, мгновение, момент, время».

Когда вместе с календарем мы приобрели также и деление суток на часы, слову «час» было придано новое значение — одной двадцать четвертой доли суток.

Заимствуя деление суток на часы, русские люди приспособили его к своему укладу жизни и разделили день не на двенадцать часов, как это делали другие народы, а на семнадцать. Вставали на Руси, как уже говорилось очень рано. Трудовой день был очень долог, и счет часов русские начинали, когда просыпались, то есть примерно с четырех — пяти часов утра, и затем считали часы подряд. Летний день длился около 17 часов; на широте Москвы в июне долгота дня равна 17 часам 34 минутам. Отсюда и возникло деление дня на 17 часов.

Следовательно, если летописец сообщает, что в «3 часу дни бысть знамение на солнце», это будет соответствовать примерно 8 часам утра по нашему счету часов.

Точно так же по-своему делили русские люди час на более мелкие части. Они, видимо, не сразу признали, что час содержит 60 минут. Счет на дюжины или шестидесятки был чужд нашему народу; на Руси предпочитали считать пятками.

Диакон Кирик в своем сочинении указывает, что час состоит из пяти часцев, а каждый часец делится на пять малых или вторых часцев. Эти вторые часцы в свою очередь разделяются на пять третьих часцев. Деление на пять Кирик повторяет семь раз; и, насчитав в часе 68125 совсем маленьких часцев, Кирик указывает, что «более не бывает».

Считали ли на Руси вместо минут и секунд на часцы и малые часцы, — неизвестно, так как, кроме сочинения Кирика, нигде об этом упоминаний нет.

Современное деление часа на 60 минут и минуты на 60 секунд подобно делению градусов на минуты и секунды. Как мы видим, происхождение такого своеобразного счета имеет свою историю и показывает, что меры времени образовались от принятой системы счисления и особенностей торговли в древнем мире.

Мина, породившая минуту

В Вавилоне не знали счета десятками и сотнями; там господствовал, как мы знаем, другой и весьма своеобразный порядок, который возник в результате слияния двух народов — шумеров и аккадян.

Примерно шесть тысяч лет назад в долине рек Тигра и Евфрата жили шумеры. Это был довольно культурный народ. Шумеры умели обрабатывать землю, разводить скот, знали торговлю и ремесла; инструменты делали из железа; изобрели свою письменность, меры веса и начатки календаря.

В четвертом тысячелетии до нашей эры в долину Тигра и Евфрата, уже заселенную шумерами, из Аравии пришли другие племена — аккадяне. Этот народ по уровню развития уступал шумерам.

Воевали аккадяне с шумерами или оба народа стали жить совместно без вражды, — неизвестно. В конце концов шумеры полностью слились с аккадянами. Они образовали один народ, основав могучее и богатое государство — Вавилон.

Шумеры до слияния с аккадянами имели основной мерой веса «мину». На наши меры мина равна приблизительно полукилограмму. При торговых расчетах шумеры расплачивались вместо монеты куском серебра весом в одну мину. Такой кусок с царским клеймом тоже назывался миной.

У аккадян мера веса называлась «шекель». Она была примерно в 60 раз меньше мины.

Когда оба народа слились в одно целое, обе меры — и шекель и мина — сохранились на равных правах. Купцы-шумеры охотно меняли мину серебра на 60 шекелей, аккадяне принимали за 60 шекелей одну мину.

Мина в Вавилоне стала выполнять обязанности рубля, а шекель — копейки.

Вавилон вел оживленную торговлю с соседними странами. Он продавал хлеб, шерсть, финиковое масло, а покупал железо, медь, лес, разные строительные материалы. Все эти товары тяжеловесны. Старая мера веса — мина — оказалась маловата. Возникла более крупная мера — талант.

Вавилоняне привыкли считать мину за 60 шекелей, и поэтому талант они сделали в 60 раз больше мины. Подобный порядок значительно упрощает вычисления при всяческих расчетах, так как приходится делить и умножать на одно и то же привычное число.

Такого же единообразия придерживаемся и мы, только у нас десятичная система счисления — мы считаем на десятки, сотни, тысячи, и поэтому тонна у нас в тысячу раз больше килограмма, а килограмм в тысячу раз больше грамма.

В Вавилоне покупали и продавали товар, считая его вес на таланты, мины и шекели, и, рассчитываясь за покупки, тоже платили талантами, минами и шекелями серебра. То есть кусок серебра мог сначала служить гирей, а потом эта гиря превращалась в монету.

И меры веса и денежные единицы в Вавилоне были одинаковые, и, главное, все они были кратны шестидесяти. Ни покупателям, ни продавцам не приходилось иметь дело с числами 70, 80, 90, 100, 110. Эти числа им были не нужны. Наше 71 они произносили как шестьдесят одиннадцать, а 135 — дважды шестьдесят пятнадцать. Число шестьдесят у них играло роль нашей сотни или десятка.

Так возникла интересная шестидесятиричная вавилонская система счета. Пока не были изобретены действия над дробными числами, шестидесятиричная система была очень удобной для торговли и вообще в повседневной жизни. Дело в том, что число 60 легко делится без остатка и на 2, и на 3, и на 4, и на 5, и на 6.

Этот порядок вавилоняне перенесли и на счет времени. Как талант состоял из 60 мин, так и час стал состоять из 60[10] минут.

Впоследствии, когда понадобилась более мелкая мера времени, изобрели секунду, но старый порядок нарушать не стали. Секунду сделали в 60 раз меньше минуты.

Это деление часа на 60 частей было заимствовано у Вавилона всеми народами.

Ученые несколько раз обсуждали, не следует ли отказаться от шестидесятиричного счета времени и для единообразия с метрической системой перейти на более привычный десятичный. Конечно, единый порядок был бы проще и удобнее.

Во время Великой французской революции вместе с введением метрической системы мер предлагали также изменить и счет времени: сутки разделить на 10 часов по 100 минут в часе, а минуту на 100 секунд.

Провести в жизнь это предложение не удалось.

В XIX столетии на международной конференции французские астрономы снова советовали ввести стоминутный час. Их предложение отклонили. Изменить существующий порядок в счете времени— дело почти невыполнимое.

Допустим, мы решили ввести стоминутный час. Что придется для этого сделать?

Прежде всего на часовых заводах переделать все оборудование, изготовить десятки миллионов новых часов с другими механизмами и циферблатами.

Деление часа на 3600 секунд неразрывно связано с градусным измерением и измерением углов.

Все меридианы и параллели земных и звездных карт разделены на градусы, минуты и секунды. Чтобы ввести новый счет, придется отпечатать заново все географические, топографические, морские и звездные карты, переделать все астрономические, геодезические и мореходные инструменты. Затем придется пересоставить все справочники, таблицы, звездные каталоги и описи, математические формулы, в которые входит время; заменить все учебники по физике, геометрии, тригонометрии и многим другим наукам.

Все это требует колоссальных средств. Ни одно государство не решится ассигновать их и израсходовать в продолжение одного или даже нескольких лет.

Но постепенный переход вполне возможен. В последнее время все чаще появляются сообщения о применении астрономических и геодезических инструментов с кругами, разделенными по-новому, в десятичной системе.

В отличие от обычной градусной системы, эта система деления называется градовой.

Каждая четверть окружности делится на 100 градов; каждый град — на 100 градовых минут; каждая минута — на 100 секунд. Уже изданы таблицы, позволяющие переводить градусные измерения углов в градовые и обратно.

Вслед за введением десятичной системы отсчета углов, возможно, начнется постепенный переход на десятичную систему исчисления времени.

Глава пятая. Введение поясного времени

Спор о начале суток

Народы Вавилона считали: Солнце зашло — сутки кончились. Наступающая ночь уже принадлежит следующим суткам. Такое рассуждение вполне разумно, и оспаривать его трудно.

Народы Египта думали иначе. Солнце взошло — сутки начались. Прошедшая ночь принадлежит прошедшим суткам. И это мнение разумно, против него тоже трудно найти возражение.

Русские же люди в глубокой древности считали по-своему. Они не знали, что такое сутки. День и ночь, свет и тьма казались им несовместимо-противоположными, как белое и черное, как добро и зло. Они даже мысленно не могли представить, что день и ночь можно объединить одним понятием — сутки.

Слова «сутки» в русском языке не существовало, оно возникло уже в нынешнем тысячелетии, а раньше летописцы считали ночи и дни в отдельности: «Егда бо чтем лета, то деньми я чтем, а не нощьми с деньми», — сказано в одном старинном сочинении. И действительно, летописцы, повествуя о каком-либо событии, длившемся более суток, писали, что оно продолжалось «2 дни и 3 нощи» или «3 нощи и 4 дни».

День у русских людей начинался очень рано. Вставали ото сна на Руси задолго до рассвета. Таким образом ночь оказывалась поделенной на две части. Первая половина считалась за прошедшим днем, а вторая примыкала к наступающему.

Так три народа— вавилоняне, египтяне и русские — различно решали вопрос о начале суток. Каждый народ считал по-своему и по-своему был прав. В течение суток есть несколько моментов, которые могут служить их началом — рассвет, восход Солнца, полдень, закат, конец сумерек, полночь. Люди пользовались тем из моментов, какой наиболее соответствовал их укладу жизни.

Вавилоняне в далеком прошлом были кочевниками. Кочевники-скотоводы передвигались с пастбища на пастбище главным образом ночью. День у них служил для отдыха, и потому сутки они начинали с вечера.

Египтяне исстари были земледельцами — им ночь ни к чему, — и день начинался у них с утра.

Русские — жители лесных районов — вели весьма сложное хозяйство, занимаясь и земледелием, и скотоводством, и огородничеством, и пчеловодством. Их хозяйство требовало к себе внимания и днем, и ночью. Поэтому ночь они поделили пополам.

Греки, а вслед за ними римляне начинали день с восхода Солнца, а один древний народ началом дня считал момент, когда черную нитку можно было отличить от белой.

Такие бытовые определения начала суток постепенно отживали. Солнце в течение года восходит в разное время: летом — раньше, зимой — позже; начало дня получается подвижным, а в пасмурный день, когда Солнца нет совсем, начало и конец суток делаются неопределенными, и неизвестно, кончился день или нет.

Решение вопроса с помощью черной и белой нитки тоже не помогало: зоркий человек и ночью может отличить их друг от друга; и должник, обещавший отдать долг к исходу дня, пользуясь светлыми ночами, мог долго дурачить своего соседа, показывая ему нитки — вот черная, а вот белая; день не кончился — подожди еще!

Люди переходили на более точное астрономическое определение начала суток. Это нововведение принадлежит двум астрономам древнего времени — Гиппарху, жившему за 150 лет до нашей эры, и Птолемею, который трудился тремя столетиями позже. Каждый из астрономов дал свое решение: Гиппарх считал более правильным начинать сутки в полночь, а Птолемей — в полдень.

С течением времени все гражданские учреждения и все граждане, кроме астрономов, приняли предложение Гиппарха. Ночью все спят, перемена суток происходит незаметно, и это не вызовет неудобств в общественной жизни.

Астрономы соглашались с этим порядком, но для себя его не ввели. Им ночью спать не приходится, ночью они наблюдают, и очень неприятно, когда в середине работы вдруг «перескакивают» сутки или было «сегодня», а наступило «завтра», вторник пропал — появилась среда. Лишние записи— лишняя путаница.

Почти два тысячелетия со времен Птолемея астрономы придерживались своего порядка и астрономические сутки начинались в полдень, а гражданские сутки — в полночь. Все астрономические обсерватории отставали на половину суток от жизни своих стран.

В 1884 году на международной конференции один из астрономов настаивал, чтобы начало гражданских суток перенести на полдень. Это вызвало ожесточенные споры, и большинство делегатов, представлявших 26 государств, с этим не согласились.

Чересчур неудобно, когда «вчера» и «сегодня» или «сегодня» и «завтра» сойдутся вместе в одном дне! Завтракали во вторник, а в обед уже среда. Очень нелепо!

Сорок лет спустя астрономы решили уступить и перенесли начало своих суток на полночь. С 1 января 1925 года во всех обсерваториях мира начинают счет с полуночи. Конечно, для записи астрономических наблюдений это не очень удобно, но зато было улажено разногласие, длившееся почти два тысячелетия.

Другой спорный вопрос, и тоже о начале суток, был решен после конференции 1884 года, но в этом случае спор шел не о том, когда начинать сутки, а о том, где их начинать.

Поиски начала суток

Долгое время место рождения нового дня было загадкой, необычайно интересовавшей людей. Каждый человек видел, что полдень приходит с востока вместе с солнцем. Оттуда же появляется и полночь. Сутки — дни недели — понедельники, вторники, среды, месяцы и новый год рождаются где-то в восточных странах, скользят по Земле и скрываются на западе.

Но где именно рождается новый день, никто не знал. Не принесли ответа на этот вопрос и мореплаватели, совершавшие походы вокруг земного шара. Наоборот, дело еще более усложнилось, так как и мореплаватели обнаружили, что в пути могут пропадать самым удивительным образом целые сутки.

20 сентября 1519 года Фернан Магеллан на пяти кораблях и с командой в 243 человека отплыл из Испании на запад, чтобы обойти вокруг всего земного шара.

Путешествие длилось почти три года и было очень тяжелым. В Испанию вернулся только один корабль под командованием С. дель Кано. От всей экспедиции уцелело 18 матросов и офицеров, совершенно измученных долгим плаванием.

10 июля 1522 года в пятницу корабль дель Кано бросил якорь у родных берегов, и моряки поспешили к своим семьям. Прежде чем сойти на берег, дель Кано записал в корабельном журнале дату прибытия — «9 июля 1522 года, четверг».

Героический подвиг этих мужественных людей и радость возвращения домой были омрачены странным расхождением календарных дат.

— Сегодня четверг, — говорили моряки.

— Нет, вы ошиблись — сегодня пятница, — возражали им жители берега.

— Девятое число!

— Нет, десятое!

О споре узнали священники. Они обвинили моряков в тяжком религиозном преступлении. По мнению священников, моряки ошиблись в счете дней и праздники справляли в будни, а в постные дни ели скоромное.

Моряки клялись, что ошибки не было. Дель Кано показывал корабельный журнал, в котором с обычной для моряков аккуратностью был записан каждый день и все происшествия, случившиеся в пути.

Записи следовали аккуратно и нигде пропусков не было.

Однако одного дня все-таки не хватало. Они прибыли именно в пятницу. Преступление было доказано.

Дабы избегнуть какой-либо более тяжкой кары, моряки поспешили принести покаяние в Севильском соборе. До самой смерти матросы не могли понять, куда же у них пропал один день.

Это стало ясно впоследствии, когда люди убедились, что Земля действительно вращается вокруг своей оси.

Земной шар делает один оборот за 24 часа. Он подставляет солнечным лучам то одно полушарие, то другое. Это вызывает смену дня и ночи. Корабли Магеллана плыли на запад, они как бы уходили от Солнца, понемногу опережая его.

Каждый день восход Солнца настигал их несколькими минутами позже, чем в предыдущий день. Позже наступал и полдень и заход Солнца. Точных часов моряки Магеллана не имели. Небольшое удлинение дня, вызванное движением на запад, они заметить не могли, а расхождение все накапливалось и накапливалось. К концу плавания оно достигло целых суток и пятница неожиданно превратилась в четверг.

Почему же разница составила как раз целые сутки?

Земной шар вращается с запада на восток, а Магеллан плыл с востока на запад, то есть навстречу вращению Земли. За время его плавания Земля совершила 1024 оборота вокруг оси. Корабль Магеллана, обойдя вокруг земли, тоже совершил один оборот вокруг земной оси, но только в обратном направлении. Поэтому моряки могли насчитать в пути только 1023 суток, то есть на одни сутки меньше, чем люди, остававшиеся в Испании: 1024 — 1 = 1023!

Если бы Магеллан выбрал другой путь и направил корабль не на запад, а на восток, то он двигался бы попутно вращению Земли. Совершив кругосветное путешествие в этом направлении, корабль сделал бы дополнительный оборот вокруг земной оси, но этот оборот прибавился бы к числу оборотов земного шара и увеличил бы время путешествия на одни сутки. В корабельном журнале было бы в этом случае записано 11 июля 1522 года, — суббота вместо пятницы!

Моряки Магеллана испытали много приключений, видели новые страны и народы, посмотрели весь свет, но одного они не видали — того места, где рождается первый час новых суток. На всем пути день сменялся ночью точно так же, как и дома.

Астрономы в те годы уже догадывались, в чем дело, но всем остальным людям было не ясно, откуда же все-таки начинаются сутки. Жители Европы думали, что сутки к ним приходят из Азии. Жители Азии показывали на Америку, а английские поселенцы в Америке возражали:

— Помилуйте, нам хорошо видно, что сутки в Америку приходят из Европы!

И таинственная карусель начиналась с начала.

Встреча «вчера» и «сегодня»

Дело усложнилось еще более, когда люди, наконец, попали в такое место, где из четверга можно было подать руку в пятницу и увидеть вечер вчерашнего дня. Это сделали русские казаки-сибиряки.

Двести десять лет спустя после плавания Магеллана два русских исследователя — Иван Федоров и геодезист Михаил Гвоздев — открыли Америку, но с другой стороны, чем Колумб. Колумб приплыл к ней через Атлантический океан, а русские попали в Америку через Тихий океан.

После первого плавания русские казаки, купцы и промышленники частенько посещали свою сторону Америки, а в 1784 году основали на Аляске первое поселение. Затем русские появились и обосновались в Калифорнии, постепенно обживая тихоокеанское побережье. Тут они встретились с французскими и английскими колонистами, которые тоже вышли на берег Тихого океана, но со своей стороны.

Русские встречались иногда с англичанами и дивились: по русскому счету пятница, а англичане твердят — четверг.

Англичане говорят:

— У нас «сегодня», — а русские головами качают:

— Неправда, у вас только «вчера».

Русские поселенцы на всякий случай справлялись у моряков, приходивших из России, — уж не сбились ли они в самом деле со счета?

— Нет, — отвечали моряки, — счет правильный. У нас на корабле такой же. Это англичане что-то напутали.

А англичане продолжали считать по-своему и не уступали. Они тоже были уверены в своей правоте.

Так они и жили рядом, но в разных числах и разных днях недели. Ходили иногда в гости из сегодняшнего дня во вчерашний и сами же этому удивлялись.

Загадка забавного недоразумения скрыта в том, что русские люди передвигались с запада на восток, то есть по ходу вращения Земли. Обойдя половину окружности земного шара, то есть сделав пол-оборота вокруг земной оси, они опередили европейский счет на половину суток.

Англичане же, наоборот, двигались с востока на запад, то есть навстречу вращению Земли, и, обойдя половину окружности земного шара, потеряли половину суток.

Русские опередили, англичане отстали, а в целом получилась разница в целые сутки. И граница суток, то место, где начинаются одни сутки и кончаются другие, оказалась как раз между ними.

Только они этого не понимали.

Лет 70 назад один почтовый чиновник небольшого городка близ Иркутска увлекался описаниями различных путешествий. В одной книге он прочел о том, как русские люди в Америке из сегодняшнего дня во вчерашний ходили в гости. Его это заинтересовало, и он решил выяснить, как это могло получиться.

Вечером любознательный почтмейстер приступил к делу. Он зажег настольную лампу, которая должна была изображать Солнце. Рядом поставил глобус и стал рассуждать.

В том месте, где лампа-Солнце светит глобусу-Земле «прямо в лоб», — полдень. Почтмейстер повернул глобус так, чтобы лампа освещала его со стороны Иркутска.

— Теперь в Иркутске полдень! А на обратной стороне Земли полночь.

Почтмейстер заглянул на другую сторону глобуса. Приблизительно напротив Иркутска был город Нью-Йорк. Значит, в Нью-Йорке — полночь!

Солнце восходит на востоке. На Камчатке полдень уже прошел, там вечер, а к западу от Иркутска — в Англии — полдень еще не наступил, — там утро.

На каждом меридиане Земли свое местное время. Это ясно! Теперь попробуем сосчитать, какой же день в Америке.

Когда в Иркутске полдень, то к западу от него будут более ранние утренние часы: в Барнауле примерно 11 часов утра; в Омске — 10, в Уфе — 9, в Москве — 8, в Лондоне — 5. Четвертый, третий, второй час падают на Атлантический океан. В Нью-Йорке полночь, а в Чикаго уже 11 часов ночи вчерашнего дня.

Запомним — в Чикаго «вчера»!

Хорошо, теперь попробуем отсчитывать часы по направлению к Тихому океану. В Иркутске — полдень. В Чите— 1 час пополудни. На Камчатке — 4 часа дня. На Аляске — 7 часов вечера. В Сан-Франциско — 9 часов. В Чикаго — 11 часов… сегодняшнего дня.

Почтмейстер задумался, — получилась какая-то несуразица. Какой же день в Чикаго — сегодняшний или вчерашний?

Почтмейстер думал всю ночь — понять ничего не мог и утром послал телеграмму: «Америка. Чикаго. Почтамт. Начальнику. Прошу сообщить день час получения этой телеграммы. Иркутск. Почта. Тимофееву».

В книгу отправленных телеграмм была записана дата: 1 сентября 7 часов утра по местному времени.

К вечеру пришел ответ:

«Ваша телеграмма получена 31 августа в 9 часов 28 минут».

Бедняга-почтмейстер с недоумением смотрел на телеграмму— он послал запрос в сентябре, а ответ пришел из августа. Телеграмма шла назад во времени.

Об этом почтмейстер рассказал некоторым знакомым, те рассказали в городе, и горожане подтрунивали над почтмейстером, который ухитрился найти вчерашний день. И смеялись зря. На земном шаре всегда есть место, где находится вчерашний день.

Если бы почтмейстер догадался подтолкнуть глобус, чтобы он завертелся, — он увидел бы, что полдень и полночь как бы скользят По поверхности земного шара. Полдень всегда находится под Солнцем и безостановочно обегает Землю. Поэтому совершенно бессмысленно искать на Земле место, где начинается день. Он начинается везде. Начало суток движется, обегая Землю.

28 мая 1956 года на международном авиационном празднике в швейцарском городе Цюрихе все присутствующие были восхищены новым советским пассажирским реактивным самолетом «ТУ-104».

Этот замечательный самолет летит на огромной высоте со скоростью 1050 километров в час. За одну минуту он пролетает 1772 километра, за одну секунду — 281 метр.

Самолеты «ТУ-104» уже сейчас совершают регулярные рейсы Москва — Иркутск и обратно. В скором времени они будут летать от Москвы до Владивостока.

Для того, чтобы прилететь из Владивостока в Москву на самолете «ТУ-104» утром, надо вылететь из Владивостока тоже утром, и в тот же день. Пассажиры сядут в самолет в 8 часов утра по местному времени, будут лететь около 10 часов и прилетят в Москву в 9 часов утра по московскому времени. Все 10 часов полета они будут наблюдать пробуждение дня и воочию увидят, что начало суток движется, обегая Землю.

Земля — вращающийся шар, и какого-либо постоянного места начала суток, вроде трамвайного кольца или конечной станции, на нем не существует, но нам такое место необходимо, оно нужно, чтобы не путаться в счете дней при кругосветных путешествиях и телеграфных переговорах. Эту линию смены дат, место начала суток, место, где сегодняшний полдень должен превращаться в завтрашний, надо было назначить, чтобы всякая путаница кончилась.

Это было сделано на международной конференции в 1884 году.

Земля — часы.

Неурядицы с местным временем

Конференция была созвана по настоянию Соединенных Штатов Америки. Они больше всего нуждались в новом порядке счета часов.

Железные дороги и телеграфные линии в Соединенных Штатах строило не государство, а частные лица. Каждый миллионер мог купить полосу земли, проложить по ней железную дорогу и возить пассажиров, грузы, что угодно.

Капиталистические компании строили железные дороги, которые соединялись на узловых станциях.

При этом миллионер из Нью-Йорка составлял расписание и отправлял поезда по нью-йоркскому времени. Миллионер из Чикаго не признавал нью-йоркского времени, а отправлял поезда по своим часам из Чикаго. Компания из Сан-Франциско на своих дорогах установила свое, сан-францисское время, вашингтонские дороги имели вашингтонское время.

Пассажир выходил на узловой станции, где пересекалось несколько дорог, и остолбеневал от изумления — перед ним на перроне висело пять часов, и все они показывали совершенно разное время, а какому верить, — неизвестно!

На самом маленьком полустанке, где имелся только один путь, и то висело трое часов: одни показывали местное время, вторые служили для тех, кто ехал на восток, а третьи — для тех, кто ехал на запад.

На узловых станциях было до шести часов. Американцы совершенно запутались. По дорогам могли ездить только сами железнодорожники, привыкшие к путанице, и астрономы, которые по долгу службы хорошо разбирались, где какое время. Все остальные граждане возмущались, негодовали и требовали прекратить ералаш с часами.

В европейских государствах путаницы особой не было. Западноевропейские страны обладают сравнительно небольшими территориями. Разница в местном времени была незначительна и большого неудобства людям не причиняла.

Единственное недоразумение возникало на берегу Боденского озера. Там сходились границы пяти государств: Швейцарии, бывших герцогств Баденского и Вюртембергского, Баварии и Австрии. В каждом государстве было свое время.

Путешественник, объезжая это злополучное озеро, волей-неволей пересекал границы пяти государств и переставал верить и часам, и своим глазам. На каждой станции часы показывали какое-то совершенно неправдоподобное время, которое то скачком прыгало вперед, то пятилось назад.

В юмористических журналах помещали карикатуры и высмеивали неурядицы с часами на берегах этого озера.

В огромной России особого разнобоя в показаниях часов на железных дорогах не было. Правительство распорядилось, чтобы железные дороги и телеграфы придерживались исключительно петербургского времени.

Поэтому на станциях висело по двое часов или у одних часов было два циферблата. На одной стороне часы показывали местное время, а на другом циферблате— петербургское железнодорожное время.

В Москве для опыта были поставлены на вокзале часы с двойными стрелками. Одни стрелки показывали московское время, а другие — петербургское.

Такой двойной счет не очень удобен, но он все же лучше того положения, которое было в Соединенных Штатах.

Сейчас в Советском Союзе все железнодорожные расписания составляют по московскому времени.

Создание часовых поясов

Чтобы устранить неурядицу в Соединенных Штатах, главный инженер Канадских железных дорог С. Флеминг в 1879 году предложил новый порядок.

Флеминг рекомендовал раз и навсегда установить на земном шаре границу суток, то есть провести линию смены дат, на которой каждую полночь зарождались бы новые сутки, затем установить на Земле границы перемены часов. Весь земной шар от полюса до полюса разделить меридианами, через каждые 15°, на 24 сектора или пояса. В пределах каждого пояса на всей его территории время должно быть совершенно одинаково и все часы должны идти минута в минуту.

На границе часового пояса время меняется сразу на один час. От этого путаница с минутами и местным временем должна окончиться.

Начальным или нулевым меридианом, от которого вести счет часов, принять Гринвичский.

Предложение было очень ценное и важное. Проект С. Флеминга обсуждался в Вашингтоне в 1884 году на международной астрономической конференции, на которой присутствовали представители двадцати шести стран.

Русские ученые энергично отстаивали этот весьма разумный проект. Возражали французы. Им не нравилось, что первенство будет признано за английским Гринвичским меридианом, а не за Парижским. Несмотря на все усилия, французов уговорить не удалось. К единогласному решению не пришли, но, несмотря на это, государства стали вводить новый порядок. Первыми ввели его американские железные дороги; в 1892 году — Великобритания, Турция, Румыния и Болгария; в 1893 году — Германия и Италия; в 1894 году — Швейцария. Затем последовали примеру Швейцарии Норвегия, Австрия, Япония, Испания, Португалия. Только в 1911 году поясное время ввела Франция, причем французы называют его все-таки временем Парижского меридиана (только переставленным назад на 9 минут и 21 секунду), умалчивая о том, что это как раз и соответствует гринвичскому времени.

В 1918 году издали закон о поясном времени и Соединенные Штаты.

А в 1919 году и правительство советской России установило на территории нашей Родины международный порядок. Первыми его ввели моряки; за ними последовали железнодорожники, и с августа 1919 года — вся страна.

Теперь почти во всех странах мира, за малыми исключениями, минутные стрелки на всех часах идут «нога в ногу». Когда на кремлевских курантах в Москве минутная стрелка указывает 15 минут, это значит, что в Париже и Варшаве, Лондоне и Шанхае все минутные стрелки тоже показывают 15 минут, а часовые показывают время своего пояса.

При введении международного поясного счета времени в удобном положении оказался Ленинград. Он расположен почти в центре своего второго часового пояса. Поэтому когда в 1919 году ввели новый порядок, никто даже не заметил перемены: часы в Ленинграде были переведены всего лишь на 1 минуту и 19 секунд.

Хуже сложилось положение в Москве. Граница часового пояса пересекала западные окраины города, и центр города попадал на территорию третьего пояса.

Разница в часах в пределах одного города крайне неудобна — нельзя же, переходя улицу, переводить свои часы то назад, то вперед. Поэтому граница часового пояса была отодвинута от Москвы на восток так, чтобы и пригороды и Московская область могли пользоваться одним временем.

Остальные границы часовых поясов проведены по берегам больших рек, по границам союзных республик, так чтобы они по возможности не задевали населенных пунктов. Только в малонаселенных пространствах тундры, пустынь и сибирской тайги границы часовых поясов проложены прямыми линиями, точно по меридианам.

Западная граница второго часового пояса проходит по государственной границе СССР.

Самая восточная окраина нашей Родины находится на восточной границе 12-го часового пояса. Таким образом, огромная территория Советского Союза занимает 11 часовых поясов.

Почти 40 лет границы часовых поясов в СССР не менялись. Но экономика нашей страны существенно изменилась. Возникли новые города, шахты, электростанции, железные дороги. Вокруг железных дорог и рек образовались экономически связанные районы.

Значительно развились экономические связи между отдельными районами. Границы часовых поясов, установленные в 1919 году, перестали соответствовать современной экономике страны и стали причинять серьезные неудобства. Даже такие небольшие области, как, например, Ивановская, Владимирская, Рязанская, Воронежская делились на две части, и внутри этих областей надо было пользоваться двумя временами, отличающимися на один час.

Красноярский край разделялся на четыре часовых пояса, а Якутская АССР — даже на пять.

При Совете Министров СССР была создана специальная комиссия для разрешения вопросов, связанных с системой часовых поясов. В комиссию вошли астрономы, географы, представители министерств Связи и Путей сообщения.

Комиссия представила проект новых границ часовых поясов, который, был утвержден в 1956 году.

Введение нового поясного времени решили провести 1 марта 1957 года. В 00 часов по московскому времени по всей стране стрелки часов были поставлены так, чтобы время, которое они показывали, было на столько же больше московского времени, на сколько номер пояса данной территории больше номера пояса Москвы.

Москвичи и ленинградцы не заметили этой реформы. В этих городах не пришлось переставлять стрелки. Но зато, например, жители Воронежа, который раньше был во 2-м поясе, а теперь оказался в третьем, передвинули стрелки на 1 час вперед, а жители Благовещенска — на 1 час назад.

Особенно радовались жители Новосибирска. Раньше это был маленький город на правом берегу Оби. За годы советской власти он сильно вырос. Много заводов, фабрик и жилых домов выросло на левом берегу реки. Но по Оби проходила граница между 5-м и 6-м часовыми поясами. И получилось, что в одном городе было два времени; понятно, что все жители левого берега 1 марта 1957 года с удовольствием переставили свои часы на 1 час вперед: во всем городе стало теперь одинаковое время.

Каждое утро в 6 часов диктор Московской радиостанции говорит: «С добрым утром, товарищи. Начинаем зарядку, откройте форточку, постелите коврик…»

В это время где-нибудь на Магадане или Анадыре сибиряки, посмеиваясь, пьют вечерний чай и собираются в кино; для них день уже прошел.

Московский ночной концерт на Дальнем Востоке слушают в полдень, а пассажиры дальневосточного экспресса Владивосток — Москва по утрам передвигают стрелки часов и ворчат, так как движение поезда на запад оставляет им в сутки только 23 часа, вынуждая просыпаться, завтракать, обедать и ужинать ежедневно часом раньше.

А пассажиры, едущие из Москвы во Владивосток, скучают, так как сутки для них длятся 25 часов.

Так велика наша Родина.

Линия смены дат

Посреди Берингова пролива между мысом Дежнева и мысом принца Уэльского на Аляске пролегает линия смены дат или граница суток. Для нас, жителей Советского Союза, на восток от этой линии всегда находится «вчера», а на запад всегда — «сегодня». Только ровно в полночь на одно мгновение на всей земле бывают одни сутки, но это мгновение исчезает, и наступает другой день.

Граница дат начинается у Северного полюса, проходит по Берингову проливу, огибая Чукотку, следует на юг и оканчивается у Южного полюса. Она нарочно проложена по наиболее безлюдным местам Тихого океана. Она обходит острова, чтобы никому из жителей суши не доставлять неприятностей. Ведь жить на границе суток не совсем удобно — в одном доме будет «сегодня», а в другом уже «завтра», как это было, когда русские казаки встречались с английскими колонистами.

Советские люди, живущие на Чукотке, самыми первыми на всей земле встречают сияние наступающего дня. Они первыми поднимают бокалы в честь Нового года.

А жителям Аляски по ту сторону Берингова пролива приходится ждать целые сутки, пока Новый год доберется до них.

В таком же положении находятся жители островов Фиджи и Самоа.

Для кораблей и самолетов, которые пересекают линию дат, установлены особые правила, чтобы с ними не повторялась история, в которую попали моряки Магеллана.

Если корабль плывет через Тихий океан из Америки в СССР, то капитан срывает с календаря сразу два листка и в записях в журнале пропускает одно число.

Тем, кто хочет дважды отпраздновать свой день рождения или второй раз встретить Новый год, стоит только переплыть Берингов пролив, чтобы их желание осуществилось.

Таким образом, путешествие во вчерашний день не представляет ничего удивительного или невозможного, — для этого достаточно пересечь границу суток.

Восемь похищенных ночей

Теперь уже никого не тревожат вопросы, где и когда начинаются сутки. После установления линии смены дат и перенесения начала суток на полночь это стало ясно. Но перед современными учеными стояла еще одна задача, не решенная до конца древними астрономами, — установить, когда начинается день и кончается ночь.

На такой с виду безобидный вопрос получился несколько странный ответ: день начинается раньше, чем окончится ночь. И этот ответ весьма близок к истине.

Один чудак, не зная, чем себя занять, стал подсчитывать — что длиннее: день или ночь. Продолжительность дня и ночи на каждые сутки указана в больших настольных календарях. Складывая эти цифры, можно узнать, сколько часов и минут длятся в году все дни, вместе взятые, и все ночи. Полученный результат изрядно удивил чудака.

Казалось бы, сумма дней должна быть равна сумме ночей. Если летом дни длинные, то зато зимой они короткие. Земной шар поочередно подставляет солнечным лучам то восточное, то западное полушарие, и обе половины суток — светлая и темная — должны быть равны.

В календарном году 365 суток, или 8760 часов. Очевидно, на долю светлого времени суток должна достаться половина этого количества, или 4380 часов.

Однако если кто-нибудь вздумает повторить подсчеты чудака, он получит совсем иные цифры. Продолжительность всего светлого времени, например, в течение 1949 года в Москве составила около 4483 часов. На долю же всех ночей осталось только 4277 часов.

206 часов разницы! Сумма дневных часов за год оказывается гораздо больше суммы ночных! Разница составляет восемь суток с лишком!

Значит, если в Москве дни длиннее ночи, то на противоположной стороне земного шара они должны быть короче? Жители Калифорнии или Австралии имеют ночей больше, чем дней? Нет, представьте себе, что и в западном и в южном полушариях сумма дней больше суммы ночей.

Тут есть над чем призадуматься. На земном шаре, очевидно, происходит совершенно таинственное исчезновение ночей, которые каким-то образом превращаются в дни, и Солнце, очевидно, поднимается из-за горизонта раньше положенного.

Как это ни странно, но это так. Солнце действительно каждый день встает до срока. Убедиться в такой диковинке можно, заглянув в календарь. Посмотрите, какова продолжительность дня и ночи во время равноденствий. 21 марта 1949 года день длился 12 часов и 13 минут, а 23 сентября — 12 часов и 17 минут. Вот так равноденствие! День совсем не равен ночи, а почти на четверть часа длиннее ее.

Причин удивительного неравенства — две. Одна из них состоит в том, что астрономы считают началом дня тот момент, когда из-за горизонта появляется верхний край солнечного диска, а концом дня — полное исчезновение всего солнечного диска, то есть, вычисляя для календарей продолжительность дня, астрономы ведут расчет не по центру солнечного диска, а по его верхнему краю. Когда центр солнечного диска опускается за горизонт, день нельзя считать окончившимся, так как еще светит Солнце. Поэтому даже в равноденствие, например у нас, в средней полосе Европы (а на экваторе всегда), день будет длиннее ночи на тот промежуток времени, какой требуется солнечному диску, чтобы скрыться за горизонтом целиком.

Видимый поперечник Солнца в среднем равен 32 угловым минутам и 4 угловым секундам. Расстояние, равное своему видимому поперечнику, Солнце в своем движении по небосводу проходит за 2 минуты и 8 секунд.

Жители экваториальных стран благодаря этому выгадывают ежедневно по 2 минуты и 8 секунд светлого времени. Мы, жители умеренного пояса, выгадываем на этом примерно вдвое больше, потому что Солнце у нас поднимается из-за горизонта не прямо вверх, а под некоторым углом.

Второй виновник неравенства дня и ночи — наш воздух, атмосфера, окутывающая земной шар.

Солнечные лучи, проходя из безвоздушного пространства в более плотную среду, то есть в атмосферу, отклоняются от прямого пути, искривляются или, как правильнее говорят, — преломляются.

Это оптическое явление — преломление световых лучей в атмосфере — носит название рефракции. Оно сильнее всего сказывается, когда небесные светила — солнце, луна и звезды — находятся невысоко над горизонтом; световым лучам приходится тогда проделывать большой путь в атмосфере, и они сильнее преломляются.

Рефракция.

Когда светило стоит на небе высоко, рефракция ничтожна.

Рефракция сильно искажает форму Солнца при восходе, и оно кажется сплющенным, потому что нижний край Солнца она повышает сильнее, чем верхний. Кроме того, рефракция как бы приподнимает все светила. Она позволяет нам видеть восходящее Солнце, когда в действительности оно находится еще под горизонтом. Мы никогда не можем наблюдать истинного восхода Солнца, а только мираж, созданный рефракцией. Истинный восход Солнца всегда наступает через несколько минут после кажущегося.

То же самое происходит и вечером. Рефракция задерживает заход Солнца на несколько минут, и мы видим Солнце над горизонтом, когда оно в действительности уже закатилось.

Рефракция каждый день похищает у ночи в нашу пользу несколько минут утром и столько же вечером. Она удлиняет дни и укорачивает ночи.

В Ленинграде, например, 22 декабря день длится всего лишь 5 часов и 53 минуты. Это самый короткий день в году для всех живущих на широте Ленинграда. Но если бы не существовало рефракции, он был бы еще короче и длился бы только 5 часов и 31 минуту. Рефракция дарит ленинградцам 22 минуты светлого времени.

В календарях указано время восхода и захода верхнего края Солнца, но не истинное, а наблюденное, то есть уже измененное рефракцией. Вот поэтому в дни равноденствий ночь короче дня и сумма дневных часов за весь год оказывается больше суммы ночных часов.

Если читатель когда-либо внимательно просматривал листки настольного календаря, то он, вероятно, замечал еще некоторые странности, способные поставить человека в тупик. Например, вечер почему-то оказывается длиннее утра.

Изобретение воображаемого солнца

Что такое полдень, безусловно ясно и понятно каждому. В полдень Солнце стоит выше всего над горизонтом. Тень от вертикального шеста ложится по меридиану, и тени от всех предметов в полдень бывают самые короткие. Солнечный полдень — это середина дня, то есть тот момент, который делит день на половины — утреннюю и вечернюю. Половины обязательно должны быть равны между собой, иначе их нельзя называть половинами, а полдень — полднем.

Проверим, как обстоит дело в действительности. Вот настольный календарь на 1949 год. В нем указано время восхода и захода Солнца на каждый день. Посмотрим листок 3 ноября. Там сказано, что в Москве в этот день Солнце восходит в 7 часов 38 минут, а заходит в 16 часов 48 минут.

Следовательно, 3 ноября от восхода Солнца до полудня, то есть до 12 часов, прошло 4 часа 21 минута, а от полудня до захода Солнца — 4 часа 47 минут. Разница составила 26 минут! Почти на полчаса вечер оказался длиннее утра! Вот так половины! Вот так полдень!

Весной случается то же самое, но только вечер оказывается длиннее утра не на 26 минут, а почти на полтора часа.

В чем же дело? Конечно, это не ошибка в вычислениях и не опечатка в календаре. Рефракция здесь так же ни при чем, так как она в одинаковой мере удлиняет и утро и вечер. Это результат тех усовершенствований в счете времени, которые были сделаны для удобства в нашей жизни.

Часы — механизм довольно точный. Они стараются отсчитывать секунды как можно равномернее и добросовестнее. Солнце же движется по небу не вполне равномерно.

Греческие астрономы, которые пользовались только солнечными часами и всячески старались их усовершенствовать, сделали одно весьма важное открытие, изрядно их же удивившее. Они убедились, что Солнце в своем годичном движении вовсе не так аккуратно, как это казалось им раньше. Оно в течение года все время изменяет скорость своего движения среди созвездий Зодиака.

Зимой Солнце торопится и быстрее переходит от одного знака Зодиака в другой; летом оно становится медлительным и дольше гостит в каждом из летних зодиакальных созвездий. К осени оно снова ускоряет свой бег.

Еще древние ученые подсчитали, что теплая часть года, то есть время от весеннего равноденствия — 21 марта— до осеннего равноденствия — 23 сентября — длится 186 суток, а на долю зимы с осенью остается 179 суток. Год оказывается разделенным на две неравные половины, и разница составляет семь дней.

Загадочная особенность Солнца два тысячелетия смущала астрономов. Они не находили удовлетворительного объяснения замеченной неравномерности его годичного движения и высказывали самые различные предположения.

Настоящее научное объяснение этой небесной загадке дали два великих астронома прежних веков — Николай Коперник и Иоганн Кеплер.

Земной шар вращается вокруг оси. Он подставляет солнечным лучам то восточное, то западное полушарие. Вращение Земли создает смену дня и ночи..

Земная ось не вертикальна, она наклонена к плоскости земной орбиты, как наклонен к бумаге карандаш, когда мы им пишем. Наклон земной оси равен 66 1/2 градусам, и этот наклон всегда — зимой и летом — остается одинаковым. Северный конец земной оси неизменно направлен на определенную точку северного неба. Эта точка в настоящее время постепенно приближается к Полярной звезде. В 2100 году она подойдет к Полярной звезде на кратчайшее расстояние, а затем начнет удаляться от нее.

Совершая путь вокруг Солнца, Земля одно полугодие подставляет солнечным лучам северное полушарие — тогда у нас бывает лето, а на Северном полюсе царит шестимесячный полярный день.

В южном же полушарии в это же время трещат морозы, а на Южном полюсе стоит сплошная полярная ночь.

Во второе полугодие времена года меняются местами. Земной шар подставляет солнечным лучам южное полушарие. В Австралии, Новой Зеландии, в Южной Америке и на юге Африки наступает лето, а в Европе и Северной Америке — зима. У нас, случается, под Новый год зима навалит сугробы, а в Австралии под Новый год ходят без пальто, покупают мороженое, — жарко!

Путь, который описывает Земля возле Солнца, не имеет формы круга. Орбита Земли — эллипс; она овальна, как буква «О».

Солнце находится не в центре эллипса, а в одном из его фокусов, то есть ближе к одной из вершин эллипса.

Скорость движения Земли по орбите не остается Зимой и летом одинаковой. Приближаясь к Солнцу, Земля ускоряет свой бег. Примерно 3–4 января земной шар находится на кратчайшем расстоянии от Солнца и мчится, пролетая свыше 30 километров в секунду.

В июне Земля уходит на самую дальнюю часть орбиты. Расстояние до Солнца увеличивается на 5 миллионов километров, а скорость движения падает примерно до 29 километров в секунду. Поэтому-то лето и весна длятся 186 суток, а зима с осенью — только 179 суток. Причина — различная скорость движения Земли по орбите зимой и летом.

Это, конечно, очень приятно нам, жителям северного полушария. Мы выгадываем семь с лишних теплых дней и, кроме того, имеем более теплую зиму, так как в декабре и январе Земля приближается к Солнцу и получает на 6 % тепла больше, чем в июне и июле[11].

Неравномерность движения Солнца доставляла изрядное затруднение и древнегреческим строителям солнечных и водяных часов, и особенно часовщикам XVIII и XIX веков. К этому времени были изобретены часы с маятником, отличавшиеся вполне хорошим ходом. На циферблате появились минутная и секундная стрелки. Развитие хозяйственной жизни научило людей ценить минуты и даже секунды.

Часы становились предметом первой необходимости, и благодаря техническому совершенству они стали показывать время гораздо точнее, чем Солнце. Поэтому их приходилось все время подправлять, чтобы они шли хуже, но зато «в ногу» с Солнцем.

Понятно, что все владельцы часов и часовые мастера восставали против такого порядка; они были недовольны тем, что приходилось придерживаться солнечного времени. Во всей общественной жизни из-за этого чувствовались неудобства.

Начался настоящий бунт часовщиков против Солнца, который окончился их полной победой.

Было решено не подравнивать ход часов по видимому движению Солнца по небосводу, а вести счет по особому, среднесуточному времени.

Постепенно это полезное и совершенно необходимое нововведение было принято повсеместно. Теперь наши часы идут не в соответствии с видимым Солнцем, а по так называемому «среднему Солнцу». Это воображаемое светило движется по небу совершенно равномерно; оно не торопится зимой, не медлит летом и поэтому может служить образцом для всех часов на Земле. Время же, которое показывают солнечные часы, называется «истинным временем».

Такой порядок удобен всем, а то, что полдень перестал совпадать с солнечным полднем, так этого никто не замечает.

Четыре раза в году — 15 апреля, 14 июня, 1 сентября и 24 декабря — солнечное время совпадает со средним, а потом расхождение между ними увеличивается. Два раза в году — 12 февраля и 3 ноября — разница между средним и солнечным временем достигает наибольшей величины.

12 февраля Солнце отстает от своего воображаемого собрата на 14 1/2 минут, а 3 ноября оно опережает его на 16 1/2 минут. Разница между истинным и средним временем называется «уравнением времени».

Экономия электрической энергии

Самое последнее изменение в счете времени было узаконено в Советском Союзе в 1930 году. По постановлению Совета Народных Комиссаров часовая стрелка на всех часах на территории СССР была переведена на один час вперед.

До 1930 года часовую стрелку переводили в начале лета иногда на час, иногда даже на два часа. Осенью ее возвращали на прежнее место или оставляли переведенной несколько лет подряд. А потом решили перевести ее «впредь до особого распоряжения».

Перевод часовой стрелки на один час вперед кажется с виду незначительной мерой, но она дает очень большую экономию в расходах на освещение.

Мы теперь просыпаемся, встаем, идем в школу или на работу на один час раньше; так же раньше мы кончаем работу, ложимся спать и тушим свет.

Перевод стрелки заставил нас лучше использовать светлое время суток и по вечерам меньше расходовать электрической энергии.

В Ленинграде, например, 12 тысяч уличных фонарей по 200 ватт каждый. В квартирах, учреждениях и магазинах свыше двух миллионов лампочек самой различной силы света.

Сократить вечернее освещение на один час, — значит сберечь только по одному Ленинграду 150 тысяч киловатт-часов. А сколько же по всему Советскому Союзу?

Эту экономию дает такое несложное, с виду незначительное дело, как перевод стрелки на один час вперед.

Главное — единообразие

Попробуем же подытожить все изменения и усовершенствования, какие были введены в наш счет времени, для того, чтобы он как можно лучше обслуживал общественную и хозяйственную жизнь нашей страны.

В какое время у нас теперь наступает истинный полдень? То есть, в котором часу Солнце проходит меридиан?

С введением поясного времени стрелки часов в Москве были переведены на 30 минут и 17 секунд назад.

Затем для экономии электроэнергии стрелки часов были переведены на 1 час вперед. Таким образом, все часы на меридиане Москвы идут вперед против среднего солнечного времени на 29 минут 43 секунды.

Если учесть еще уравнение времени, то 12 февраля московские часы будут впереди солнечных на 44 минуты и 13 секунд.

Следовательно, истинный полдень на меридиане Москвы 12 февраля наступает в 12 часов 44 минуты и 13 секунд. И если судить по нашим часам, то утренняя половина дня получается на 1 час 28 минут 26 секунд короче вечерней.

3 ноября расхождение между часами и солнечным временем составит 13 минут и 13 секунд[12].

Следовательно, показания наших часов не вполне соответствуют тому времени, которое определяют ученые, наблюдая движение небесных светил. Стрелки сходятся на цифре 12 иногда раньше, а иногда позже, чем наступает истинный солнечный полдень, но это никого не смущает. Никаких неудобств от этого мы не испытываем, и расхождения для нас совершенно незаметны.

Главное, что важно в современном счете времени, — это полное единообразие; часы могут идти немного «неверно», но лишь бы у всех одинаково — минута в минуту. Бывают случаи, когда люди нарочно изменяют счет часов, но это не создает путаницы.

Например, успех каждой боевой операции зависит от согласованности действий войсковых соединений и родов оружия. В бою каждый должен знать, что и когда он обязан делать. Для этого в штабе заблаговременно составляют план предстоящей операции. В плане по минутам расписывают, когда открывает огонь артиллерия, когда в бой вступает авиация, когда на противника обрушиваются танки и поднимается пехота.

Этот план обязаны знать все, но если его все будут знать, он легко может стать известным противнику. Тогда он сумеет подготовиться и отразить наступление!

Чтобы сохранить секретность плана, применяется некоторая хитрость. В плане операции не указывают срока начала операции, а помечают его буквой «Ч» — «че», то есть час, момент подачи сигнала. Всем командирам сообщают, что они обязаны делать через 10 минут после «че», через 40 минут, через час после «че» и так далее.

Когда наступит это «че», никто, кроме командующего, не знает, — ночью или днем, сегодня или завтра или через неделю, — неизвестно, но это никого не беспокоит. Понтонер помнит, что через 15 минут после «че» он начинает наводить мост, а через 50 минут после «че» мост должен быть готов.

Это «че» становится для каждого началом счета времени, оно может наступить в любую минуту суток и заменить собой обычный счет часов от полуночи.

Особенно интересно то, что при счете времени от «че» часы у всех могут идти как угодно неправильно, все будет делаться вовремя.

Однако «че» применяется сравнительно редко. В обычных приказах счет времени ведется как обычно — от полуночи. И если приказано выступить в 6.00, то это значит, что выступать надо именно в 6.00 — не раньше и не позже. Но по каким часам выступать? Ведь в боевой обстановке проверять часы по радио нет возможности. И от отсутствия поверки, казалось бы, все часы в армии должны идти вразброд. У одних будут спешить, у других отставать, у командира батальона одно время, у командиров рот — другое. Как быть?

Военным уставом такой случай предусмотрен: правильными считаются часы старшего начальника. Когда старший начальник указывает своим подчиненным задачу, он также сообщает им время по своим часам, и все ставят свои часы по часам начальника.

Никого не смущает возможная ошибка на несколько минут в ту или иную сторону — пусть часы немного отстают или спешат. Это неважно. В данном случае необходимо не строгое соответствие часов с часами какой-либо обсерватории, а только единообразие — чтоб у всех было одинаково.

Такое же единообразие в счете часов и минут поддерживают в нашей жизни специальные отделы астрономических обсерваторий, которые называются службами времени. Службы времени поддерживают равномерность хода всех часов в стране и, кроме того, строго следят, чтобы расхождение между механическими часами и великими часами природы — звездным небом — оставалось всегда постоянным.

Глава шестая. Предки современных часов

Наш неразлучный спутник

Нет на свете ни одного механизма, который мог бы оспаривать у часов их почетное место в жизни человека. Они самый постоянный, самый неразлучный и незаменимый наш спутник.

Этот маленький неустанно тикающий механизм выполняет свой служебный долг с поразительным усердием и трудолюбием. Мы так к нему привыкли, что даже научились не слышать, как он тикает у нас в комнате.

Часы идут безостановочно днем и ночью, зимой и летом — лишь бы не забывали их своевременно заводить. Они год за годом добросовестно отсчитывают секунды, минуты и часы, сравнительно редко хворают и при технически-вежливом, заботливом обращении отличаются примерным долголетием.

Есть часы, которые от отца переходят к сыну, от сына — к внуку и служат трем и больше поколениям одинаково усердно.

Иногда в дополнение к своим прямым обязанностям — показывать время — часы могут услужить и во многом другом. Они способны заменить компас и в солнечный день укажут путнику страны света.

Вдали от родных берегов или в незнакомой местности точные часы всегда готовы помочь путешественнику определить географическую долготу.

Часы, из грозного для лентяев племени будильников, поднимают сонливых с постели, не позволяя им опаздывать в школу или на работу.

Врач, имея часы с секундной стрелкой, даже без термометра узнает температуру больного.

Сапер может поручить часам взорвать мину замедленного действия в назначенное им время, и часы точно выполнят его поручение.

Родные братья обыкновенных часов — такие же часовые механизмы, только без циферблатов — несут разнообразную службу в научно-исследовательских институтах, заводских лабораториях, на метеорологических станциях, на телеграфе и в астрономических обсерваториях. Там они вращают барабаны самозаписывающих аппаратов, тянут телеграфную ленту, поворачивают телескопы вслед за движением небосвода, автоматически отмечают секунды и доли их во время опытов. Ведут зенитную пушку вслед за неприятельским самолетом.

В домашнем хозяйстве такие же часовые механизмы-автоматы при помощи газовой горелки или электрического тока в заранее назначенное время могут вскипятить чай, разогреть завтрак, зажечь или потушить свет, оказывая человеку мелкие, но полезные услуги.

В своем же основном деле часы удивительным образом совмещают обязанности верного слуги человека и строгого повелителя его действий.

И хозяйка, поставившая в печь пирог, и сталевар, ведущий скоростную плавку стали, и полководец перед решительным сражением одинаково посматривают на часы. В каждом деле приходится согласовать свои действия со временем.

Часы всегда перед глазами железнодорожника, металлурга, ученого, шофера, летчика, учителя, врача и вообще каждого человека.

Часы помогают поддерживать правильное движение поездов, пароходов, автобусов и других транспортных средств. Они указывают начало и конец занятий в школах, работы на заводах и в учреждениях. Они поторапливают опаздывающих, успокаивают нетерпеливых, позволяют всем и везде приходить и делать порученное дело вовремя. Часы помогают соблюдать распорядок и согласовывать действия и отдельных людей, и огромных заводов, и целых армий во время сражения.

Умение беречь рабочее время позволяет нашему народу успешно выполнять пятилетние планы — планы героических работ. Мы делаем нашу Родину богаче, краше и сильнее. Каждый человек стремится выполнить порученное ему дело точно в срок или раньше. И для этого, работая, он посматривает на часы.

Часы — наши лучшие друзья; они помогают поддерживать нормальный распорядок трудовой жизни всей нашей страны.

Часы поистине замечательный механизм, не похожий ни на что другое. И хотелось бы знать имя того великого человека, который подарил миру часы.

Таким вопросом можно поставить в тупик любого человека. В самом деле, — кто их изобрел?

Гномон — тот, кто знает

В Ленинграде на Дворцовой площади перед Зимним дворцом стоит величественная колонна, вытесанная из цельного куска гранита. Она поставлена в память победы над врагом в Отечественной войне 1812 года, когда была разгромлена армия Наполеона и ее остатки изгнаны из России.

Удивительна форма этого памятника. Когда на площади возвышается скульптурная группа или фигура какого-либо великого деятеля, тогда, понятно, это изваяние своим видом напоминает о делах минувших дней. А тут только одинокая колонна, которая совсем не похожа на обычные памятники.

Подобного рода сооружения имеются не только в Ленинграде. Есть они и в Москве и во многих других европейских городах.

Обычай ставить колонны на площадях заимствован у древних народов. Чуть ли не пять тысяч лет назад люди стали ставить на площадях каменные столбы. Но ни вавилоняне, ни египтяне не ставили украшений просто так, ради одной красоты. Эти колонны и обелиски были им нужны.

Вот как, например, в комедии, написанной греческим драматургом Аристофаном 2300 лет назад, афинянка Праксагора говорит мужу, по имени Блепиру:

— Когда тень будет в десять шагов, умасли себя благовониями и приходи ужинать.

Праксагора указывает время, когда будет готов ужин, но велит измерять его шагами. Странный способ! Но ведь часов тогда не было. Вместо них на площадях стояли высокие столбы. Тот, кто хотел узнать, который час, — шел к столбу и мерил его тень шагами.

Утром тени от предметов длинные, к полудню они укорачиваются, а к вечеру опять удлиняются. Измеряя длину тени, узнавали время.

Очевидно, около дома, в котором жил Блепир со своей супругой Праксагорой, стоял такой столб и его тень служила указателем времени.

В древней Греции столбы, указывающие время, назывались гномонами, что значит: «знающий».

В последующие века, когда были изобретены более удобные часы, гномоны продолжали ставить, но уже не для того, чтобы узнавать время, а по привычке: без гномона площадь казалась пустой и неуютной. Гномон превратился в обелиск или колонну, служившую памятником или просто украшением площади.

Вот и стоит в наши дни в Ленинграде колонна — потомок египетских и греческих гномонов. Но сейчас в Ленинграде никому и в голову не придет воспользоваться Александрийским столпом, чтобы узнавать время, измеряя его тень. Теперь эта колонна служит памятником Отечественной войны 1812 года и отчасти памятником той эпохи, когда люди мерили время шагами.

Изобретение солнечных часов

Гномоны были очень громоздки и поэтому неудобны, — их можно было ставить только на площадях. А тем, кто жил далеко от городского гномона, приходилось ставить собственный и делать его, разумеется, поменьше.

Со временем древние ученые усовершенствовали гномон. Его превратили в солнечные часы с циферблатом. Ведь тень от гномона в течение дня не только укорачивается или удлиняется, но, кроме того, она поворачивается вокруг гномона, как стрелка нынешних часов.

Неизвестные мудрецы Вавилона догадались разметить площадку вокруг гномона часовыми делениями. Гномон приобрел циферблат и стал солнечными часами. Стрелкой служила тень, а механизмом — весь земной шар, который, вращаясь вокруг оси, создает кажущееся движение Солнца по небосводу.

Экваториальные солнечные часы. Их недостаток — в том, что после 23 сентября на высоких широтах северного полушария тень падает на обратную сторону циферблата. На схеме с земным шаром изображен критический момент. После 23 сентября ось по отношению к экватору будет отклоняться вправо. Лицевая часть циферблата будет в тени. Эти часы на высоких широтах хороши только летом.

Изготовление самодельных солнечных часов особых трудностей не представляет. Однако для этого надо знать начатки геометрии и географии не хуже, чем знали эти науки вавилоняне, египтяне или древние греки.

В те далекие времена люди умели намечать на местности полуденную линию и делить циркулем окружность на шесть равных частей. Это же придется вспомнить тем, кто загорится желанием построить солнечные часы. Устройство их ясно показано на рисунке. Оно совсем несложно.

Солнечные часы не могут, конечно, соперничать с механическими часами в равномерности хода. Даже если очень аккуратно их сделать, они неизбежно будут расходиться в показаниях с обычными часами. Причина этого заключается в неравномерности кажущегося движения Солнца вокруг Земли.

Горизонтальные солнечные часы. Этими часами удобно пользоваться во всех широтах, кроме полярных, в любое время года.

Хотя древние ученые и не имели точных механических часов, но неравномерность движения Солнца была замечена и ими.

Чтобы добиться от своих часов большой точности, древние астрономы старались делать их покрупнее. В Индии, например, их строили из камня, и высотой такие часы были почти с двухэтажный дом. Часов в обсерватории было несколько, и вершины их каменных ступенчатых указателей служили астрономам площадкой для наблюдения светил.

Во Флоренции был поставлен гномон высотою в 92 метра, то есть этот гномон немногим уступал по высоте мачтам современных радиостанций.

В Греции солнечные часы иногда изготовляли в виде куба. На гранях мраморного куба размечали циферблаты для разных времен года. Когда замечали, что солнечные часы начинают ошибаться, куб переворачивали нужной гранью вверх, а гномон вынимали из его гнезда и вставляли на новое место в заранее высверленное отверстие.

Арабы делали солнечные часы в виде трости или посоха. Только такой посох-часы был не круглый, а граненый, как карандаш. На каждой грани были нанесены часовые деления и высверлено отверстие для указателя. Указатель — палочка определенной длины — висел сбоку на шнурке.

Отправляясь в путешествие или на пастбище, араб брал с собой часы-посох. Когда нужно было узнать время, владелец часов вставлял палочку в отверстие, соответствующее текущему месяцу, приподнимал посох, чтобы он висел совершенно отвесно, и смотрел, на какое деление падает тень от указателя.

С развитием астрономических знаний, когда все особенности движения Солнца стали понятны, солнечные часы были усовершенствованы; от них добились значительной точности, но зато обращение с такими часами усложнилось.

Очень точный прибор для определения времени по Солнцу изготовил в 1904 году заслуженный русский астроном, почетный член Академии наук СССР — профессор Сергей Павлович Глазенап. Этот прибор изобретатель назвал солнечным кольцом.

Солнечное кольцо С. П. Глазенапа.

Устройство солнечного кольца профессора Глазенапа особенной сложностью не отличается, но своими силами сделать его не так просто, как обычные солнечные часы. Внешний вид прибора показан на рисунке, а правила пользования и описание его устройства подробно изложены в прекрасной книге профессора Глазенапа — «Друзьям и любителям астрономии», переизданной в 1936 году.

С изобретением механических часов солнечные часы почти перестали употреблять. Последние в мире солнечные часы, изготовленные с практической целью, были сделаны в XVIII веке в России. Тогда прокладывали шоссе из Петербурга в Царское Село и солнечные часы, отлитые из чугуна, установили на всех верстовых столбах по этому шоссе.

Путешественник, подъезжая к городу, узнавал, сколько верст осталось и сколько времени он едет.

Несколько старинных верстовых столбов сохранилось около Ленинграда; один из них и поныне стоит на углу Московского проспекта и Фонтанки.

Клепсидры — похитительницы воды

Одновременно или, может быть, немного позже солнечных «дневных» часов были изобретены «ночные» часы. Ведь солнечные часы — все-таки прибор неудобный: набежало облачко — и часы «остановились». После захода солнца они и вовсе бесполезны.

Не годятся солнечные часы и в мореходном деле — на качающейся палубе от них и в ясный день проку мало.

Кроме того, солнечные часы — уличное сооружение; внесенные в комнату, они перестают действовать. Но ведь время нужно знать не только на улице.

В Греции, по существовавшему тогда судебному обычаю, обвинитель и защитник не могли иметь какого-либо преимущества друг перед другом. Они были обязаны говорить перед судьей поровну — одинаковые промежутки времени, а для этого на суде надо было иметь комнатные часы.

Вот и пришлось людям придумывать механизмы, не зависящие от солнечного света. Были изобретены водяные часы, благо устройство их необычайно просто. Бадья, ведро, бак, бочка, любой сосуд с маленькой дырочкой в дне мог служить часами. Сосуд наливают водой, вода вытекает капля за каплей из отверстия, ее уровень понижается и, если на стенке сосуда нанести деления, как на мензурке, то и часы готовы, остается не забывать их «заводить», то есть своевременно наполнять водой или маслом, или даже молоком, как это делали египетские жрецы.

Греки дали водяным часам немного странное название — «клепсидры», что значит: «воровки или похитительницы воды».

Клепсидры служили людям очень долго — свыше тысячи лет — и имели самое различное устройство.

Были клепсидры с поплавком и вертикальной линейкой с часовыми делениями. Линейка была укреплена на поплавке и пропущена в отверстие в крышке. По мере того как вода вытекала, поплавок опускался и линейка показывала деления.

В некоторых клепсидрах к поплавку привязывали шнурок, перекинутый через ролик. К свободному концу шнурка подвешивали какой-либо указатель. В одних часах таким указателем служила серебряная птица; ее клюв скользил по шкале, указывая время.

В Индии в сосуд с водой опускали раковину с маленькой дырочкой. Раковина плавала и понемногу наполнялась водой. Дырочка была сделана такой величины, что вода просачивалась в нее ровно час и затем раковина тонула. Жрец, приставленный к часам, следил за плавающей раковиной и, когда она погружалась на дно, пускал плавать следующую. Когда нужно было узнать, сколько времени, — считали количество утонувших ракушек.

В Китае догадались поставить друг над другом несколько сосудов. Вода, вытекая из верхнего сосуда, попадала в нижние. Это упрощало работу надзирателя за часами. Ему приходилось носить воду только в верхний чан, остальные наполнялись сами собой.

Особенно прославился своими клепсидрами город Александрия. Именно в этом городе появились первые в мире часовщики, которые выверяли и ремонтировали клепсидры. Александрийские часовщики назывались тогда аутоматариями клепсидрариями, то есть мастерами самодействующих водяных часов.

Одним из первых аутоматариев клепсидрариев историки называют механика Ктезибия. Ктезибий жил примерно за 150 лет до начала нашего летосчисления. Он был прекрасным механиком и изобретателем.

Ктезибий построил первые водяные часы весьма хитроумного устройства. Снаружи часы Ктезибия имели вид тумбочки, на которой стояла круглая колонна. На тумбочке по бокам колонны помещались два крылатых мальчика: один из них веселый, с указкой в руках, другой — плачущий.

Мальчик с указкой был укреплен на палочке, которая высовывалась из отверстия в тумбочке. В течение суток мальчик на палочке постепенно поднимался вверх, а его указка скользила по колонне, на которой были размечены часы. Кто хотел узнать время, — смотрел, на каком делении остановилась указка мальчика.

Ровно в полночь мальчик с указкой взбирался в самое верхнее положение и показывал 24 часа.

На мгновение он останавливался, а затем стремительно падал вниз. После этого колонна чуть-чуть поворачивалась, а плачущий мальчик переставал лить слезы. Служитель, приставленный к часам, в полночь снимал крышку с бака и наполнял часы водой. После этого плачущий мальчик снова начинал плакать, а мальчик с указкой потихоньку приподнимался на своей палочке.

В том храме, где были найдены часы Ктезибия, был устроен водопровод. Водяной бак часов наполнялся непрерывно, и часы шли автоматически, сами собой.

Внутреннее устройство часов Ктезибия было довольно сложно. Из водяного бака к глазам плачущего мальчика была скрытно подведена тонкая трубочка. Из маленьких отверстий в глазах вода в виде слезинок падала в чашечку у ног мальчика. Из этой чашки по другой потайной трубке она стекала в сосуд, имевший вид высокого и узкого стакана. В этом сосуде помещался пробковый поплавок. На поплавке была укреплена палочка, а на ней стоял мальчик с указкой.

Клепсидра Ктезибия.

Каждая слезинка плачущего мальчика скатывалась в стакан и повышала в нем уровень воды. Поплавок, а вместе с ним и мальчик с указкой постепенно и плавно поднимались.

На исходе двенадцатого часа стакан с поплавком наполнялся до краев. Одновременно вода достигала самой верхней части трубки, изогнутой коленом.

Изогнутая трубка начинала действовать как сифон, и по ней вода быстро вытекала из стакана. Поплавок опускался на дно, а вместе с ним падал и мальчик с указкой.

Вода, вытекавшая из коленчатой трубки, лилась на небольшое мельничное колесо. Под действием воды колесо начинало вращаться и приводило в движение четыре зубчатых колеса, сцепленных друг с другом. Каждая шестеренка вращалась медленнее предыдущей, а последняя, четвертая, чуть-чуть поворачивала ось колонны с часовыми делениями. Колонна, поворачиваясь, подставляла под указку новые часовые деления для следующего дня.

Это было необходимо, так как в те времена водяные часы находились в подчинении у солнечных часов и были обязаны показывать время по солнцу. А так как у солнечных часов нет ни одного одинакового дня, то и водяным часам приходилось ежедневно менять циферблат. Колонна с часовыми делениями в клепсидре Ктезибия совершала один оборот за 365 суток.

После Ктезибия другие аутоматарии клепсидрарии делали еще более замысловатые часы. Некоторые из них имели круглый циферблат, одну-единственную стрелку и отбивали часы и получасы, совсем как нынешние куранты.

Такие клепсидры были необычайно дороги. Их могли приобретать очень состоятельные люди и богатые монастыри.

С усовершенствованием механических часов клепсидры исчезли из употребления. Единственными памятниками остались их модели в музеях и некоторые выражения в нашем языке.

Случится — встретятся два приятеля, давно не видевшие друг друга.

— Ба, — восклицает один из них, — сколько воды утекло!

— Много, дружище, много, — отвечает другой.

Что это значит? О какой воде идет речь? Теперь редко кто знает, что выражение «сколько воды утекло» сохранилось в разговорной речи от той далекой эпохи, когда время измеряли количеством вытекающей воды. Отсюда же произошло и выражение о том, что в речах многословных ораторов «много воды». В древней Греции вместо установления регламента ораторам давали клепсидры. Пока «завод» клепсидр не кончился, пока вода текла, оратор продолжал говорить.

Родные братья клепсидр

У моряков во флоте имеется загадочное выражение: «бить склянки». Никаких склянок на корабле нет и их никто не бьет, а ударяют в рынду, то есть в колокол, через каждые полчаса, но называется это «бить склянки».

Это выражение имеет свою историю. У водяных часов были как бы младшие братья — песочные часы. По устройству они подобны водяным, только вместо воды в них насыпали мелкий чистый песок. Через узкое отверстие он пересыпался из одного отделения склянки в другое. Как только песок пересыплется, часы переворачивали — и песок сыпался обратно.

Ни солнечные, ни водяные часы не могли служить на кораблях: они не действовали во время качки. Песочные же часы качки не боятся. Песок одинаково хорошо сыплется и в штиль, и в шторм. Поэтому во флоте прижились именно песочные часы. Когда песок пересыпался, матрос переворачивал склянку часов и ударял в колокол, давая знать, что прошло полчаса и склянка перевернута. Отсюда и пошло выражение «бить склянки».

Песочные часы долго служили на флоте. Их можно было встретить на каждом корабле еще в начале прошлого столетия. Потом их вытеснили хронометры.

Благодаря простоте изготовления и дешевизне песочные часы были очень распространены и в древние и в средние века.

В средние века песочные часы служили людям вроде карманных. Но только их носили не в кармане. Франты, любившие щеголять часами, привязывали их шелковой лентой к колену.

Из всех старинных часов песочные часы оказались самыми живучими. Они существуют и применяются и до сих пор. Их можно найти в каждой школе, в лабораториях и лечебных заведениях. На заводе механических игрушек по песочным часам проверяют качество заводных прыгающих лягушек и шагающих слонов. Слон, например, ходит возле песочных часов, а контрольный мастер следит: каждый хороший заводной слон должен ходить не менее 20 секунд.

Когда не требуется особой точности, при помощи песочных часов измеряют небольшие промежутки времени.

Кроме песочных, по образцу клепсидр были изобретены ртутные часы. В них из одного отделения в другое переливалась ртуть.

Ртутные часы были дороже песочных, но, как свидетельствуют старые книги, точнее их. Поэтому ртутные часы употреблялись в астрономических обсерваториях. Среди населения они не получили распространения и были забыты.

Сейчас ртутные часы снова начинают применять. О них вспомнили электрики и приспособили их для автоматических выключателей.

Маленькие ртутные часы соединили в одно целое с обычным электрическим выключателем. Такие выключатели теперь устанавливают на лестницах, в коридорах и везде, где свет нужен на короткое время.

Нужно человеку пройти ночью по коридору, он поворачивает выключатель, ртутные часы, спрятанные в корпусе выключателя, опрокидываются. Ртуть — хороший проводник электрического тока, свет загорается и горит до тех пор, пока ртуть льется из одного отделения в другое. Как только она перельется, то есть через две — три минуты, свет тухнет сам собой. Чтобы зажечь свет снова, достаточно повернуть выключатель еще раз.

Это простое устройство дает большую экономию, так как на лестницах и в коридорах свет обычно горит всю ночь совершенно зря.

Появляется вертушка — билянц

Как ни хороши были водяные часы, но все же они доставляли много огорчений и их владельцам, и мастерам-часовщикам. Случится — попадет соринка — закупорится отверстие, через которое вытекает вода, и часы начинают бессовестно врать. Летом еще хуже — и пыли много, и жарко. На жаре вода в часах быстро испаряется; и бывало, что плохо закупоренные часы в жаркие дни не только отставали, они даже начинали идти назад, норовя после полудня снова показать раннее утро.

Изобретатели бились над тем, чтобы создать механизм более точный, более надежный, чем у водяных часов.

Некоторые аутоматарии клепсидрарии делали часы с поплавком и грузиком, то есть к поплавку прикрепляли не палочку с указателем, как в часах Ктезибия, а шнурок. Шнурок перекидывали через валик, а на другой конец шнурка привязывали небольшой груз — противовес. Когда вода в стакане прибывала, поплавок всплывал, гирька-грузик тянула шнурок в свою сторону и постепенно опускалась, а шнурок поворачивал валик, на оси которого была насажена часовая стрелка.

Такие часы по внешнему виду были очень похожи на современные.

И вот кто-то из средневековых мастеров-часовщиков или ученых придумал, как обойтись без воды и поплавка. Пусть гирька, опускаясь, сама поворачивает валик и ось с часовой стрелкой. Надо только придумать приспособление вроде тормоза, которое мешало бы ей опускаться слишком быстро.

Такое приспособление было придумано, и появились часы с гирей, предки нынешних ходиков.

Имя изобретателя первых механических часов неизвестно. Историки предполагают, что первыми создателями часовых механизмов были арабы. В те времена, то есть 1000–1200 лет назад, арабы значительно превосходили европейцев своей культурой и образованностью. Тогда многие изобретения и технические новинки приходили из арабских стран.

Предками современных часов, по-видимому, являлись всевозможные механизмы с зубчатыми колесами, при помощи которых арабские астрономы находили положение Солнца, Луны и планет. Эти механизмы освобождали астрономов от длинных вычислений. А если они уже существовали, то не так трудно было прийти к мысли заставить такой механизм двигаться самому, без участия человека, приделав к нему гирю и установив его на видном месте. Вот почему первые часы, появившиеся в Европе в XIII веке, были башенными часами.

Почти все они были установлены на башнях или фронтонах больших соборов. По внешнему виду они сильно отличались от современных башенных часов вроде тех, которые установлены на Спасской башне московского Кремля. У них было много циферблатов, которые движением стрелок показывали фазы Луны, движение Солнца по созвездиям Зодиака, движения планет. Словом, они должны были демонстрировать всем верующим «божественную премудрость», которая создала все эти движения небесных светил. Между всеми циферблатами, богато отделанными золотом и серебром, умещался и небольшой, скромный циферблат тоже с одной стрелкой, который показывал часы суток.

Лишь постепенно, когда башенными часами стали обзаводиться небольшие города и села, с них сняли дорогие украшения и, наоборот, сохранили часовой циферблат, прибавив к нему вторую стрелку, указывающую минуты.

В часах подобного устройства тормозом-регулятором служит особая вертушка, называющаяся билянцем. Билянц состоит из коромысла с двумя грузиками на концах и оси, к которой прикреплены две лопатки.

Устройство необычайно простое, но оно обладает некоторой технической хитростью. Суть ее в том, что лопатки поставлены на некотором отдалении друг от друга и направлены в разные стороны.

Тяжелая гиря стремится опуститься и тянет шнур, на котором подвешена. Шнур намотан на барабан. Барабан поворачивается и приводит в движение зубчатое колесо, которое с ним соединено.

Гиря поворачивает барабан, барабан — шестеренку, а шестеренка повернуться не может — мешает лопатка на оси билянца. Она стоит между зубцами и преграждает путь. Зубец толкает лопатку вертушки. Лопатка уступает, поворачивается и пропускает зубец, но проскочить успевает только один зубец. Второй уже пройти не может, так как ось билянца успела повернуться и другая лопатка застряла между зубцами шестерни. Теперь уже она мешает шестерне вращаться. Очередной зубец нажимает на эту лопатку, поворачивает ее и проскакивает, но в этот момент первая лопатка входит в очередной промежуток и в свою очередь задерживает шестерню.

От толчков шестерни билянц крутится то вправо, то влево. При каждом его повороте проскакивает, только по одному зубцу. Гиря поэтому опускается не сразу, а постепенно— короткими, чуть заметными толчками.

Так «работает» билянц.

В те годы даже комнатные часы старались делать побольше размерами. Мастерам казалось, что от больших часов легче добиться нужной точности.

Когда между подмастерьями какого-либо средневекового города случались стычки, то подмастерья часового цеха выходили на улицу, вооруженные часовыми и минутными стрелками. Стрелки были достаточно велики, чтобы служить вместо пик и копий.

Но размеры часов не оправдывали надежд часовщиков.

Чтобы регулировать ход таких часов, на коромысло билянца подвешивали грузы. Чем тяжелее были эти грузы, тем медленнее поворачивался из стороны в сторону билянц и медленнее опускалась гиря. Грузы для билянца приходилось применять изрядного веса. Например, для больших башенных часов в одном средневековом городе понадобилось несколько увесистых кирпичей. Их навалили на коромысло билянца и таким образом отрегулировали ход часов.

Конечно, часы с кирпичами или с мешками песка в регуляторе не могут отличаться ни точностью, ни надежностью. От большой нагрузки быстро снашивались оси и шестеренки. Ход часов нарушался. Весь механизм часов с билянцем был громоздок, груб, недолговечен и требовал постоянного надзора.

Так были устроены средневековые башенные часы.

У знаменитого датского астронома Тихо Браге в обсерватории было четверо часов с билянцем. Самыми надежными считались большие часы — у них одна шестеренка имела 1200 зубцов и была размером с тележное колесо. Около этих часов всегда лежал молоток. Когда часы капризничали, служитель подгонял шестеренки ударами молотка.

Понятно, что Тихо Браге не доверял механическим часам и предпочитал пользоваться ртутными.

Для астрономов часы с гирями были плохи. Им недоставало должной точности. Для городского же населения механические часы были достаточно удобны, и они быстро распространились по всей Европе.

Считается, что самые первые часы в Европе появились в 1233 году. Их прислал египетский султан в подарок римскому (германскому) императору Фридриху II (внуку Фридриха Барбароссы).

В России часы стали известны почти одновременно с Западной Европой. Уже в XIII веке летописцы начинают довольно аккуратно указывать не только год и день события, но и час его. Например, в 1300 году летописец отмечает: «Апреля в 18 день, в субботу Великую, в 1 час нощи загоряся на Варяжской улице… Вздвишеся буря и верзеся огнь».

Или другая запись:

«В 1299, Мая 22, в Пятницу в 7 часу дни скончася новгородский архиепископ Климент».

Записей с указанием дня и часа события — пожара, северного сияния, солнечного или лунного затмения — в наших древних исторических книгах очень много. Но ведь летописец не мог сам видеть все события; ему рассказывали о них очевидцы, и они сообщали летописцу время, когда случилось что-либо примечательное.

Это доказывает, что часы были распространены в России и известны русским людям.

В 1404 году в Москве на дворце великого князя Василия, сына Дмитрия Донского, были установлены первые башенные часы. Их ставил сербин Лазарь, приехавший с Афона. Народ дивился княжеским часам, которые отбивали каждый час, и звон их колокола разносился по всей Москве.

Летописец отметил это событие и записал:

«Сий же часник наречется часомерье; на всякий же час ударяет молотом в колокол, размеряя и расчитая часы нощные и дневные: не бо человек ударяше, но человековидно, самозвонно и самодвижно, страннолепно, некако сотворено есть человеческой хитростью, преизмечтанно и преухишренно»[13].

То, что летописец называет: «человековидно, самозвонно и самодвижно», было механической фигурой человека с молотом в руках, которая отбивала часы.

Следуя примеру князя, многие богатые люди, а также монастыри и церкви стали ставить на башнях или колокольнях «боевые часы». Боевыми они назывались за то, что обладали боем. Иногда летописцы употребляли и другое название, например: «Постави владыка Евфий в Новегород часозвон». Новгородские «часозвоны» и поныне целы.

Русские мастера отличались большим искусством в изготовлении часов, но делали они их несколько иначе, чем в других странах. Наши часовщики считали неудобным, когда человеку приходилось искать глазами стрелку и угадывать, против какой цифры она остановилась.

Старинные русские часы имели вращающийся циферблат с семнадцатью буквами, означавшими цифры, и неподвижную стрелку. Цифра текущего часа всегда становилась на то место, где на нынешних циферблатах находится 12.

Именно такие часы были установлены на Спасской башне в Кремле. Иностранцы, бывавшие в Москве, изрядно удивлялись, глядя на часы непривычного для них вида.

Стрелка первых часов Спасской башни была укреплена над циферблатом неподвижно и всегда указывала на верхнюю цифру.

Диковинным был и бой этих курантов. Они вызванивали отдельно дневные и отдельно ночные часы, начиная счет каждый раз с начала. Первый час дня всегда начинался с восходом солнца, затем куранты отбивали часы по порядку до захода солнца.

Так как летом дни длинные, то в июле перед заходом солнца часы били семнадцать раз, оповещая москвичей, что идет семнадцатый час дня.

Мастерство московских часовщиков славилось далеко за пределами нашей Родины. Русские мастера налаживали и строили часы в Персии, Турции и других восточных странах.

Билянц получает отставку

Часы с билянцем в качестве регулятора хода прослужили человечеству несколько столетий, а затем развитие механики позволило создать более совершенный регулятор. Это важное научное открытие было сделано во время богослужения в Пизанском соборе.

В XVI веке все студенты были обязаны ежедневно посещать церковь. Этому правилу приходилось подчиняться будущему великому ученому Галилею, студенту медицинского факультета университета в городе Пизе, в Италии. Однажды во время богослужения в Пизанском соборе Галилей обратил внимание на люстру, свисавшую с потолка на длинных цепочках. По-видимому, служители, зажигавшие в ней свечи, сделали это недостаточно осторожно, и тяжелая люстра медленно раскачивалась. Восемнадцатилетний Галилей не отличался усердием в молитвах. Его гораздо больше интересовали явления окружающей жизни. Он заметил происшествие с люстрой и следил за ее качаниями.

Наблюдательность, умение видеть в обычном необычное, в простом сложное составляет отличительную черту великих исследователей природы.

Тысячи, миллионы людей до Галилея видели, как раскачиваются люстры, лампады, качели, плотницкие отвесы и другие предметы, подвешенные на шнурках, веревках или цепочках. Но хотя это случалось наблюдать многим, никто до Галилея не заметил одной важной особенности качающихся предметов.

Галилей, приложив пальцы к пульсу, следил за все уменьшающимися размахами люстры. Удары сердца служили ему секундомером. Галилей проверял сделанное им открытие. Несмотря на свою простоту, оно казалось удивительным.

Еле дождавшись конца церковной службы, Галилей поспешил домой. Там он привязал ключ, гирьки разного веса и другие предметы к отрезкам нитки и стал их раскачивать.

Секундомером ему по-прежнему служил пульс. С его помощью Галилей устанавливал законы качания маятника.

Прежде всего он обратил внимание на то, что гирька на нитке качалась все тише и тише и ее размахи становились все короче и короче, однако время одного качания заметным образом не уменьшалось.

Затем оказалось, что если размахи не очень велики, то и сила толчка тоже не влияет на время качания.

Не важно также, каков вес маятника. И тяжелая и легкая гирьки, подвешенные на нитках равной длины, качаются одинаково.

Значит, время малых качаний не зависит ни от размаха маятника, ни от силы толчка, ни от веса груза. Оно зависит только от длины маятника: длинный маятник качается медленнее короткого, короткий — быстрее длинного.

Так было открыто замечательное свойство маятника.

Спустя несколько лет Галилей понял, что маятник — как раз тот прибор, который необходим для часовых механизмов. Он несравненно лучше билянца. Ведь билянц зависит и от силы толчка, и от величины размаха, и от собственной тяжести. Маятник свободен от этой зависимости и может служить прекрасным регулятором для часовых механизмов.

1582 год записан в истории науки как год изобретения маятника. Галилей рекомендовал врачам пользоваться маятником при измерении пульса больных и сам постоянно употреблял его для измерения времени при различных опытах и при астрономических наблюдениях.

Поглощенный научными вопросами, Галилей не стремился к решению технических задач. Он не пытался соединить маятник с шестереночным механизмом часов и построить настоящие маятниковые часы. Только в конце своей жизни он уделил часам внимание и нарисовал чертеж будущих часов. Этот чертеж уже после смерти Галилея нашел среди его бумаг ученик Галилея, Вивиани, и опубликовал его. По этому чертежу построил первые часы с маятником сын Галилея. Однако это изобретение прошло незамеченным и изобретателем часов долгое время считался голландский ученый Христиан Гюйгенс, который взял патент на часы с маятником 16 июня 1657 года.

Устройство механизма часов с маятником понятно из чертежа. К верхней части маятника прикреплена пластинка с двумя зубцами-лапками различной формы. Пластинка похожа на двухлопастный морской якорь; она и называется якорем.

Маятник качается, лапки якоря по очереди задерживают зубцы ходовой шестерни, пропуская их вперед по одному. Одновременно зубцы шестеренки нажимают на лапки, отталкивают их и тем заставляют маятник качаться.

Механизм часов с маятником.

Получается дружеское сотрудничество двух приборов. Барабан с гирей через набор шестеренок непрерывно подталкивают маятник, заставляя его качаться, а маятник, словно в благодарность за услугу, обеспечивает равномерную работу всего механизма.

Через систему шестерен, подобранных с определенным числом зубцов, движение барабана передается стрелкам, и стрелки движутся всегда одинаковыми, ровными «шажками».

Христиану Гюйгенсу принадлежит и другое важное изобретение. Он изобрел балансир — приборчик, который в карманных часах заменяет маятник.

Карманные часы существовали и раньше. Они, по-видимому, появились на свет в самом конце XV века, когда силу тяжести гири догадались заменить спиральной пружиной. Но в качестве регулятора хода в первых карманных часах применяли маленький билянц.

Точностью они, разумеется, не отличались. Изобретение Гюйгенсом балансира позволило создать прекрасные карманные часы, а впоследствии— секундомеры и точнейшее морские и авиационные хронометры.

Балансир карманных часов представляет собой колесико с тонкой спиральной пружинкой-волоском: время скручивания и раскручивания спиральной пружинки так же, как и качание маятника, зависит только от ее длины и размеров колесика. Но не следует называть балансир маятником. Между ними очень мало общего: маятник подчинен силе тяжести, а балансир своими свойствами обязан упругости стальной пружинки. Это совершенно разные приборы, — они только выполняют одинаковую роль.

Балансир, поворачиваясь вправо и влево на своей оси, заставляет качаться анкерную вилку, которая несет здесь обязанности якоря маятниковых часов. Она пропускает зубцы ходового колеса строго по одному, удерживая его от быстрого вращения.

Ходовое колесо в свою очередь толкает лапки анкерной вилки, заставляет ее поворачиваться и тем самым подталкивает балансир.

Вот эти-то удары зубцов колеса по анкерной вилке и создают характерный звук: «тик-так».

У обычных карманных часов это тик-так раздается восемнадцать тысяч раз в час. Иначе говоря, балансир и анкерная вилка совершают пять колебаний в секунду.

За год анкерная вилка должна выдержать почти 158 миллионов ударов. Как ни слабы эти удары, но все же их миллионы. И капля, говорят, долбит камень, действуя не силой, а постоянством. Понятно, что анкерная вилка и зубцы ходового колеса должны быть очень прочны. Для этого в лапки анкерной вилки вставлены маленькие пластиночки из закаленной стали или кусочки драгоценных камней.

Механизм часов с анкерным ходом.

Кроме анкерной вилки или, как говорят, анкерного хода, есть и другие устройства часов. У будильников делают более простой штифтовой ход. У дешевых карманных часов бывает иногда цилиндровый ход; бывают и другие системы часов, но все они гораздо хуже анкерного хода, который был применен в первых часах, изготовленных по указанию Гюйгенса.

Для юных механиков, которые хотят познакомиться с часовым механизмом на практике, ленинградский завод металлоизделий № 4 выпускает особые часы. К ним приложены чертежи и описание. Часы нарочно сделаны так, чтобы их можно было разбирать и собирать.

Несмотря на простоту механизма, эти часы-ходики отличаются вполне хорошим ходом.

Первые русские механики

В прошлые столетия русские часовщики достигли в своем деле большого совершенства. Механизмы, ими созданные, отличались сложностью и редким хитроумием.

Например, в середине XVIII века ржевский часовщик-изобретатель Терентий Иванович Волосков построил замечательные астрономические часы. Они давали полную картину движения небесных светил на каждый год.

Золотое солнце плыло по голубому горизонту, который увеличивался или уменьшался в зависимости от долготы дня. Серебряная луна совершала свой путь, ежедневно меняя вид в соответствии с фазами настоящей Луны.

Стрелки часов указывали не только время суток, но и дни недели, месяцы, годы, особо отмечая високосные годы. Кроме того, в часах Волоскова помещался счетный механизм, который позволял производить сложнейшие вычисления и определять дни религиозных праздников.

Таких замечательных мастеров на русской земле всегда было много, но жили они в тяжелое время, когда на талантливых людей не обращали внимания; им негде было применить свои знания, опыт и способности.

Волосков всю жизнь провел в Ржеве; он строил телескопы и разные научные приборы. Изобрел замечательные краски, которые пригодились через сто лет после смерти изобретателя. Но при жизни Волоскова его изобретения не увидели света. Его замечательные часы стояли у стены.

В последние годы жизни изобретатель попросил жену завесить часы темным платком.

— Мне грустно на них смотреть, — говорил он.

Умер Волосков в безвестности и бедности в 1806 году.

С постройки замечательных часов начал свою деятельность знаменитый Кулибин — первый русский инженер-механик.

Иван Петрович Кулибин родился в Нижнем Новгороде, ныне городе Горьком, 20 апреля 1735 года. Он с детства увлекался разными самоделками, строил водяные мельницы, флюгеры, трещотки и другие движущиеся игрушки.

Однажды у бродячего книготорговца мальчик приобрел книгу русского механика Ададурова — «Краткое руководство к познанию простых и сложных машин». В книге рассказывалось о рычагах и блоках, полиспастах, зубчатых колесах и шестереночных механизмах. Было там также описание часов.

Книга была написана весьма трудным языком, и не все было сразу понятно Кулибину, но он осилил ее и даже выучил наизусть. Больше всего заинтересовало Кулибина устройство часов. Он часто поднимался на колокольню нижегородского собора и подолгу простаивал там, изучая и срисовывая механизм соборных часов.

Дома он выпиливал зубчатые колеса из дерева, стараясь сделать деревянный часовой механизм. Часы он построил, но ходить они не стали: дерево — не подходящий материал для сложного механизма.

Когда Кулибину исполнилось семнадцать лет, ему случилось побывать в Москве. Там он познакомился с одним часовщиком, который рассказал ему о своем ремесле и продал испорченный токарный станок и старый, пришедший в негодность, инструмент.

Кулибин привез покупку домой, починил и наладил токарный станок, привел в порядок инструмент и принялся строить часы, вроде тех, что видел в Москве.

Часы получились удачные. Каждый час в игрушечном домике над циферблатом открывалась дверка и из домика выглядывала серенькая птичка. Она кланялась и кричала «ку-ку». Если стрелки показывали девять часов, то и птичка девять раз кланялась и куковала. Потом она пряталась до следующего часа.

Такие часы в те годы были диковинкой, и у Кулибина от заказчиков не было отбоя.

Однажды, увидев привезенные кем-то в Нижний Новгород телескоп и микроскоп, Кулибин немедля приступил к делу и построил эти приборы. Для изготовления металлического зеркала телескопа ему пришлось изобрести свой сплав металлов и найти способ полировки стекла.

Работая над приборами, Кулибин обдумывал устройство совершенно особых часов, каких до него никто не делал.

Над постройкой своих часов Кулибин трудился несколько лет и закончил их в 1767 году. Видом и величиной они были «между гусиным и утиным яйцом», заводились раз в сутки и вызванивали в серебряный колокольчик часы, получасы и четверти.

На исходе каждого часа сбоку золоченого корпуса часов раздвигались створчатые дверцы и в глубине, как на маленькой театральной сцене, появлялись человеческие фигурки, разыгрывавшие небольшую пьеску религиозного содержания. После представления в часах играла музыка и дверцы закрывались до следующего часа. В полдень часы играли гимн, сочиненный самим Кулибиным.

Часы «яичной фигуры» прославили нижегородского механика. В 1769 году Кулибина вызвали в Петербург и назначили заведующим мастерскими Академии наук.

В этой области он стал непосредственным преемником и продолжателем великого ученого и первого русского академика Михаила Васильевича Ломоносова, трудившегося над созданием отечественных приборов вплоть до смерти в 1765 году.

Кулибин заведовал мастерскими свыше тридцати лет. Из его рук вышли первые русские микроскопы и телескопы, барометры и термометры, геодезические инструменты, электрические машины для различных опытов, точные весы и многие другие приборы по заказам ученых.

Построил Кулибин еще одни замечательные часы, превосходившие по сложности астрономические часы Волоскова.

Их механизм имел недельный завод. Над циферблатом помещалась серебряная, величиной с голубиное яйцо, луна. Ее вид менялся каждые сутки, показывая фазы настоящей луны.

Вокруг циферблата располагались двенадцать созвездий Зодиака. Золотое солнце двигалось по Зодиаку и показывало место Солнца среди звезд. По этому же кругу двигались изображения планет.

На циферблате имелось еще два круга — черный и белый, которые сообщали продолжительность дня и ночи на каждые сутки. Стрелки часов показывали часы и минуты, дни недели, месяцы и годы; отдельные указатели отмечали дни солнечных и лунных затмений.

На минутной стрелке в дополнение к основным часам помещались удивительно маленькие часики, с гривенник величиной.

Кулибинские астрономические часы до Отечественной войны 1812 года находились в подмосковном поместье графа Бутурлина. Во время нашествия французов их для сохранности утопили в пруду. После изгнания французов из Москвы часы достали, вычистили и пустили в ход.

Последнее сообщение об астрономических часах найдено в газетах 1853 года. Граф Бутурлин продал их за 18 тысяч рублей. Что сталось с часами в дальнейшем, — неизвестно.

Первые же кулибинские часы «яичной фигуры» сохранились. Они находятся сейчас в государственном Эрмитаже.

Часы не были главной работой Ивана Петровича Кулибина. Этот гениальный инженер-механик еще большую славу завоевал другими своими изобретениями.

К сожалению, Кулибин родился в такое время, когда игрушки ценили больше, чем настоящие полезные изобретения. Талантливому инженеру и изобретателю постоянно приходилось заниматься изготовлением всяких фейерверков, украшений, забав и фокусов с зеркалами и цветными стеклами для придворных празднеств.

Для настоящей работы у гениального русского изобретателя времени оставалось мало, да и денег на это не отпускали. Строитель первых русских телескопов, микроскопов, изобретатель-инженер, ученый-механик жил, еле сводя концы с концами, и был вынужден отчитываться перед академическим начальством в каждой свече, которую он сжег во время ночной работы.

В 1813 году Кулибин по старости был уволен из Академии и уехал на родину, в Нижний Новгород. Там он продолжал трудиться над своими изобретениями и умер за работой 12 июля 1818 года.

После Кулибина славу русских механиков поддерживали многие талантливые мастера часового дела.

Среди них — Яков Лебедев, управлявший часами Спасской башни в Кремле, костромские изобретатели — Красильников, который построил «славный хронометр», и Соболев, который по образцу часового механизма изобрел распиловочную машину.

Отмечен в истории и Василий Лебедев, строивший башенные часы с музыкой и боем, а также отец и сын Пушкаревы. Владимир Михайлович Пушкарев за полвека работы, к 1950 году, построил и установил более полутораста башенных часов в различных городах Советского Союза.

Часовщиков прошлых столетий неправильно называть часовщиками. Это были настоящие ученые механики, талантливые инженеры, от которых началась вся современная техника машиностроения.

Часы и мельница — вот два механизма, которые являются родоначальниками всех современных станков и машин. Первые инженеры с их постройки начинали и переходили к другим, более сложным механизмам.

Поэтому многие важные машины — прядильные, ткацкие, токарные, сверловочные и другие станки — изобретены именно часовщиками.

Часы служили учителями первых инженеров и механиков.

Глава седьмая. «Часы — хранители секунды»

Борьба за точность хода

Как и в старину, часовые фирмы продолжают иногда выпускать диковинные часы необычайного вида, формы и устройства. Существуют, например, часы, у которых с виду совсем нет механизма. У них прозрачный циферблат и такая же прозрачная задняя крышка. Часы походят на маленькую стеклянную коробочку с металлическим ободком. Сквозь коробочку можно смотреть, как через очковое стекло. Только стрелки чуть-чуть мешают. Стрелки укреплены в центре прозрачного циферблата и двигаются, показывая время так же хорошо, как и обычные карманные часы.

Такие часы не более как забавная диковинка. Их механизм искусно спрятан в ободке, а движение стрелкам передается посредством прозрачных пластмассовых шестерен.

Существуют также часы без заводной головки. Их не надо заводить, так как они заводятся сами собой. Внутри «вечных» часов скрыта плоская металлическая и наглухо запаянная коробочка, такая же, как у барометра — анероида.

Когда атмосферное давление повышается, то донышко коробочки, сделанное из волнистого металла, прогибается внутрь и тянет за собой рычажок. Рычажок соединен с маленьким храповым колесом, которое в свою очередь поворачивает барабан и закручивает пружину.

То же самое происходит, когда атмосферное давление падает. Каждое, даже очень незначительное изменение атмосферного давления приводит в действие заводной механизм — и часы идут без участия человека до тех пор, пока не сломаются.

Подобного же типа часы без заводной головки бывают и другого устройства. Внутри их механизма укреплен небольшой, но увесистый грузик.

От каждого движения рукой, от каждого шага хозяина часов грузик начинает раскачиваться вверх и вниз. Его движения при помощи рычажка передаются на храповик, который закручивает пружину.

Так как человек почти целый день бывает в движении, то часы непрерывно заводятся, и их пружина всегда находится в сжатом состоянии.

Ложась спать, часы можно положить на столик, они будут идти, так как завода хватает почти на сутки. Утром, как только часы попадут в карман или на руку, они сразу же начинают заводиться и запасать энергию на ночь.

Часов-диковинок разного типа существует очень много; некоторые усовершенствования в них сделаны ради удобств, некоторые — ради рекламы или забавы. Они не представляют собой серьезно измененного или улучшенного часового механизма.

Инженеры точной механики стремятся усовершенствовать часовой механизм так, чтобы добиться от него долговечности, идеальной точности и равномерности хода.

Оси шестеренок изготавливают теперь из особо прочной стали, а концы осей опирают на подшипники, выточенные из драгоценных камней, главным образом рубинов.

Рубины, природные и искусственные, отличаются стойкостью и очень медленно снашиваются от трения.

В зависимости от качества часов, камней бывает либо девять, либо пятнадцать. Большее количество рубинов ставят только в самые лучшие хронометры.

Главным врагом всяких часов, если не считать небрежности владельцев, является изменение температуры.

От нагревания тела расширяются. Летом, когда тепло, маятники удлиняются — и часы идут медленнее. Зимой, наоборот, маятники становятся короче — и часы спешат.

Ход комнатных часов зависит от того, вытоплена лечь или нет. Это, конечно, неудобно.

Чтобы ослабить вредное влияние температурных колебаний, маятники стали делать составными или укреплять в них обыкновенный термометр. В некоторых домах сохранились еще старинные часы с термометром. От повышения температуры маятник удлиняется и его центр тяжести опускается. У термометра же, наоборот, ртуть в трубочке от нагревания ползет вверх и центр тяжести поднимается. У маятника, спаренного с термометром, общий центр тяжести остается почти неизменным и вредное влияние изменений температуры парализуется.

Сейчас от таких маятников отказались, — они дороги и излишне сложны.

Для маятников изобрели особый сплав — инвар[14]. Он состоит из 35,7 % никеля и 64,3 % железа. Инвар почти не расширяется под влиянием тепла. А чтобы обезвредить то ничтожное расширение от нагревания, какое все-таки имеется у него, придумано несколько различных приспособлений. Например, на стержень маятника надевают трубку. Эта трубка нижним концом опирается на гайку, которой оканчивается стержень маятника. К верхнему же концу этой трубки прикрепляется диск маятника.

Металл, из которого сделана трубка, а также и ее длина, подобраны с определенным расчетом: насколько удлиняется при повышении температуры инварный стержень маятника, настолько же удлиняется и трубка. Диск маятника, укрепленный на верхнем конце трубки, благодаря этому не меняет своего положения.

Кроме того, точные часы одевают в рубашку из материала, плохо пропускающего тепло, и содержат в помещениях с постоянной температурой.

Было замечено также, что и погода нарушает ход часов. Когда стоят ясные, тихие дни, часы отстают, а в пасмурную погоду и особенно перед бурей — начинают спешить.

Причина этих «капризов» маятника — изменение атмосферного давления. При хорошей погоде атмосферное давление высокое, воздух более плотен, и маятнику труднее его рассекать. Когда атмосферное давление падает — перед ненастьем или перед бурей, то более разреженный воздух не так мешает маятнику.

Он начинает раскачиваться быстрее, и часы уходят вперед.

Чтобы избавить маятник от помех со стороны атмосферного давления, точные часы пришлось поместить под стеклянный футляр. Из этого футляра откачивают воздух и часы содержат под неизменным давлением.

Составной маятник и маятник с термометром.

Точные часы — прибор необычайно чуткий ко всяким толчкам. Достаточно проехать поблизости трамваю или грузовику, и часы уже отзываются на сотрясение. Астрономические часы пришлось переселить из надземных помещений в подземелье. Их стали устанавливать в подвалах на массивных фундаментах, всячески оберегая от случайных потрясений. В Пулкове это было сделано еще в 1861 году.

Но, к огорчению ученых, самые тщательные предосторожности, самый бдительный уход не спасали астрономов от ошибок часов. Где-то скрывался мелкий и хитрый воришка, который, то подталкивая маятник, то притормаживая его, постепенно похищал сотые доли секунды.

Конструкторы понимали, что создать идеальные, совершенно безупречные часы невозможно. Они все равно будут ошибаться.

Но это не страшно! Пусть ошибаются! Не беда, если часы будут спешить или отставать на несколько сотых долей секунды в сутки. Пусть даже эта ошибка накапливается, она не опасна, если будет известна. Известную ошибку всегда можно учесть при вычислениях и таким образом обезвредить.

Опасны ошибки неизвестные, незамеченные. Они действительно, как мелкие воришки, «по копейке», могут растащить многое.

Строители точных часов стремились создать такой механизм, который ошибался бы всегда на одну и ту же величину. Погрешность часов должна быть постоянной.

Величина постоянной ошибки называется ходом часов. Чем неизменнее ход, тем лучше часы.

Чтобы создать хорошие, точные часы, необходимо найти и устранить причины, порождающие неточности.

Тщательное наблюдение за часами и многолетний опыт навели ученых на верный след. Воришек точности оказалось в часах целое семейство, и скрывались они в самом механизме часов; это были шестеренки — зубчатые колесики.

Оказывается, что совершенно невозможно изготовить шестеренку с абсолютно одинаковыми зубчиками. Все они хоть немного, да отличаются друг от друга. Все они снашиваются по-разному. Один зубчик толкает маятник чуть раньше, другой чуть позже. Равномерность хода нарушается. Если в ходовой шестеренке тридцать зубчиков — это тридцать ошибок.

Дружеская взаимопомощь маятника и шестереночного механизма оказалась не вполне добропорядочной. Они потакают друг другу в мелких грехах. Шестеренки дают маятнику не вполне равномерные толчки, а маятник, словно в отместку, так же неравномерно пропускает зубцы.

Шестеренкам, оказывается, нельзя доверять подачу толчков маятнику. Пусть шестереночный механизм знает только свое дело — двигать стрелки и считать секунды. Он не должен помогать маятнику и вмешиваться в его дела. Друзей пришлось разлучить и поселить в разных помещениях.

Маятник стал самостоятельным и важным прибором; к нему приставили слугу — другой маятник, который по проводам электрическим током подает своему хозяину толчки— импульсы — и сам подчиняется каждому качанию своего хозяина — главного маятника.

Так получились современные точные часы. Они состоят из часов с главным маятником и часов-счетчиков с вспомогательным маятником. Точность их хода поразительна, — они могут отстать или уйти вперед за сутки всего лишь на одну — две тысячные доли секунды.

Изобретение точных часов для астрономии было не менее важным делом, чем изобретение телескопа.

Этот прибор подает главному маятнику электрическим током толчки — импульсы.

Армия маленьких механизмов

В нашей стране каждая семья имеет часы, а в некоторых семьях есть и по нескольку часов. Это значит, что в Советском Союзе насчитывается примерно пятьдесят, а может быть даже и шестьдесят миллионов часов!

Целая армия часовых механизмов! И это действительно армия — весьма дисциплинированная, дружная и неутомимая. В ней, как и в настоящей армии, есть солдаты, офицеры, генералы и маршалы.

Солдаты огромной армии часов стоят на своих постах в заводских цехах, в учреждениях, на железнодорожных вокзалах, на перекрестках улиц, на кораблях, самолетах, автомобилях. Они выглядывают из витрин часовых магазинов и мастерских. Всегда и всюду часы стоят на страже времени и равномерным движением стрелок помогают нам поддерживать нормальный распорядок жизни.

Среди часов есть две основные группы или отряда. Одни из них — маятниковые часы — по своему устройству предназначены нести исключительно «гарнизонную службу». Их маятники не терпят толчков и малейших сотрясений. Поэтому и важные стенные часы и суетливые ходики исполняют свои обязанности не двигаясь с поста, как часовые.

Часы другого отряда вполне свободно могут передвигаться. Они снабжены вместо маятника балансиром, который боится только сильных толчков и ударов. Поэтому часы с балансиром — карманные и ручные, горластые будильники несут подвижную «полевую службу». Они всюду следуют за человеком, помогая ему в пути или на работе узнавать время.

Среди часов есть старики, оставшиеся на «сверхсрочную службу» от прошлого столетия. Это часы с кукушкой или старинным боем, вызванивающие каждый час и четверть часа.

Есть и франты — красивые кабинетные часы. Некоторые из них бывают в рост человека, и все они одеты в нарядные чехлы из стекла и полированного дерева. Эти часы обычно обладают музыкальным боем.

К особым видам часов относятся немагнитные часы, которые несут службу на электрических станциях. На кораблях и на самолетах числятся хронометры — часы-моряки, которые не страдают от качки.

Секундомеры — с длинной и тонкой, как паучья лапка, секундной стрелкой — обосновались у мастеров спорта и хронометражистов, которые в заводских цехах замеряют продолжительность той или иной работы.

Офицеры армии часов всегда находятся в закрытых помещениях и пользуются постоянным уходом часового мастера. Их можно найти на больших заводах, в крупных учреждениях, в трамвайно-троллейбусном управлении, в отделениях треста часофикации, на телеграфе, радиостанциях и на вокзалах.

Часы-офицеры имеют электрическое оборудование и сеть проводов, которыми они связаны с подчиненными им часами.

Часы Института метрологии в Ленинграде. Прежде они управляли большинством ленинградских электрических часов на улицах.

Подчиненные часы собственного часового механизма не имеют. Это по сути дела часы-пустышки. У них есть циферблат, стрелки, а внутри электрический приборчик, который двигает стрелки только по сигналам часов-командиров.

Таковы, например, все уличные часы, которые указывают время водителям транспорта и пешеходам.

Очень важные часы находятся на телефонных станциях и называются «говорящими часами».

Их можно вызвать по телефону. В Ленинграде для этого надо набрать номер 8. Набрав этот номер, абонент слышит спокойный внушительный голос, который неторопливо произносит:

— Двадцать часов, пятьдесят две минуты. — Если абонент не повесит трубку, то говорящие часы так же невозмутимо повторят:

— Двадцать часов, пятьдесят две минуты. — Если же в это время минута кончилась, то часы скажут:

— Двадцать часов, пятьдесят три минуты.

«Говорящие часы» занимают на телефонной станции отдельное помещение. Вход к ним строго воспрещен.

На обыкновенные часы они совершенно не похожи. У них нет ни циферблата, ни стрелок. Часовой механизм соединен с большим алюминиевым барабаном, на который надеты ленты с записью звука. На одном краю барабана находятся ленты, на которых записан голос человека, произносящего часы: ноль часов, один час, и так далее до двадцать третьего часа.

На другом краю укреплены ленты с записью минут.

Сбоку барабана пристроено два электрических глаза — фотоэлементы. С помощью тонкого светового луча они читают запись звука, каждый на своей ленте.

Правый читающий прибор целый час читает одно и то же: двадцать часов, двадцать часов… Как только час пройдет, механизм передвинет электрический глаз к следующей ленте, и он начнет читать: двадцать один час, двадцать один час…

Левый читающий прибор переходит с ленты на ленту быстрее — через каждую минуту, так как ему приходится читать только минуты.

Оба электрических глаза читают строго по очереди. Сначала правый прочтет часы, затем левый добавит минуты.

Читают эти приборы молча, про себя. Они превращают воспринятые ими световые колебания от звуковой дорожки непосредственно в колебания электрического тока и посылают их по телефонным проводам.

Поэтому в помещении говорящих часов совершенно тихо. Эти часы умеют говорить только по телефону.

Генералы армии часов носят особое название: «куранты». Они помещаются на высоких зданиях или башнях, имеют большие циферблаты и огромные стрелки. Минутная стрелка, например, часов Спасской башни Кремля весит пятьдесят килограммов. Такие часы видны издалека и обладают звучным колокольным боем.

Бой курантов Спасской башни Кремля каждую полночь радиостанции Советского Союза разносят по всему миру. Их музыкальный перезвон слушает весь земной шар.

В Ленинграде генералы-часы находятся на здании городской станции железных дорог. Это тоже очень старые, заслуженные куранты. Они отбивают часы, получасы и четверти. Куранты Петропавловской крепости снабжены музыкальным барабаном, который может исполнять «Интернационал».

Всей многомиллионной армией часов командуют часы-маршалы. Это совсем особые часы, не похожие на остальных. Обычно они не имеют ни циферблата, ни стрелок и пользуются редким преимуществом — показывать неточное время.

Главнокомандующие армией часов

Часы-маршалы, которые командуют всем многочисленным войском часовых механизмов, находятся в нескольких городах: в Москве — в Комитете мер и измерительных приборов, в Астрономическом институте имени П. К. Штернберга и в Геодезическом институте; в Ленинграде — во Всесоюзном институте метрологии и в Пулковской обсерватории; в астрономической обсерватории Ташкента и в других лабораториях и научных учреждениях нашей страны.

В Ленинграде такие часы-главнокомандующие хранятся в подвале службы времени Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии имени Менделеева на Московском проспекте. Их помещение называется часовым подвалом.

В этот подвал ведет узкая металлическая лестница.

Низкие сводчатые потолки, толстые, почти метровые стены и несколько дверей отделяют его от внешнего мира. В подземелье тихо — ни шороха, ни звука. Сюда не проникают городские шумы и сотрясение от проезжающих по улице трамваев и грузовиков.

Тут царство точных часов. Сюда вход воспрещен. И кажется странным, — помещение занято механизмами, которые созданы людьми, а людям даже нельзя к ним приближаться.

Присутствие людей, их движения, особенно теплота их тела могут дурно повлиять на равномерность хода. Часы-затворники в присутствии людей начинают «нервничать». Посторонние им мешают нести ответственную службу хранителей секунды.

Поэтому часы обречены на постоянное одиночество. Только в самых исключительных случаях сотрудники службы времени спускаются в подземелье, но это бывает очень редко.

А где же часы?

В углах подвального помещения отгорожены небольшие комнатки-кельи. Для каждых часов— отдельная келья.

Неслышно повернулся ключ в замке, дверь одной из келий приоткрылась; щелкнул выключатель— и неяркая электрическая лампочка осветила внутренность комнатки. В лучах света сверкнула медно-красная рубашка часов. Это часы, которые до самого последнего времени несли почетную службу хранителей точного времени. Они большие: почти в рост человека и имеют медный корпус и стеклянный шлем.

Блестящий, красной меди, цилиндр укреплен на массивных кронштейнах, вделанных в капитальную стену. Этот цилиндр служит маятнику чехлом. Внутри чехла поддерживаются постоянные температура и давление воздуха.

Верх часов стеклянный. Сквозь стекло поблескивают бронзовые части механизма. Видна подвеска маятника, какие-то рычажки, провода, катушки электромагнитов— и ни одной шестеренки. Это часы с главным маятником.

Ветераны службы времени, электрические часы — свободный маятник.

Вот один причудливо изогнутый рычажок, которым управляют другие часы со вспомогательным маятником, с силой ударил по маленькому ролику, укрепленному на главном маятнике. Раздался отчетливый щелчок. Метровый маятник получил очередной толчок — импульс, а рычажок снова поднялся и ровно через тридцать секунд опять щелкнул. Получая от рычажка размеренные толчки, маятник раскачивается медленно, важно — шестьдесят взмахов в минуту! Три тысячи шестьсот взмахов в час. Восемьдесят шесть тысяч четыреста качаний в сутки.

Циферблата со стрелками эти часы не имеют, — он им не нужен. На них ведь никто не смотрит. Они обречены на постоянное одиночество и мерную работу в полной темноте.

Показывать время стрелками не входит в обязанности часов, установленных в подвале. Это делают часы со вспомогательным маятником. Главный маятник выполняет самую ответственную и почетную задачу: он хранит образцовую величину секунды — эталон единицы времени.

В других лабораториях института в стальных шкафах-сейфах, под тремя замками, в прочных футлярах, бережно уложенный на красный бархат, хранится самый главный в СССР килограмм, то есть образец, или эталон, килограмма и самый главный метр — образец, или эталон, метра. Слово «эталон» и означает «образец».

Точно так же с помощью часов лаборатория времени хранит эталон секунды, и часы-хранители поэтому называются эталонными.

Разумеется, одним часам доверять столь ответственное дело нельзя. Даже самые надежные механизмы могут ошибаться или случайно испортиться. Поэтому в часовом подвале установлено несколько эталонных часов.

В другой каютке — по соседству с часами в медно-красном чехле — покоятся часы в белой металлической рубашке. В свое время они тоже были главными, но уступили первенство, так как лаборатория приобрела более точный механизм.

В следующем помещении стоят часы в сплошном стеклянном футляре. Они служили главными часами в прошлом столетии и тоже сдали свой пост, когда были построены часы, превосходящие их по точности хода.

Все эти механизмы — заместители и помощники главных часов — расставлены в часовом подвале времени по разным углам, чтобы уберечь их от возможных случайностей.

Эталонные часы взаимно сверяются и контролируются. Ошибка одних каких-либо часов немедленно будет разоблачена остальными, и виновника тотчас отправят «лечиться». Некоторые каютки подвала пустуют — их жильцы-часы уехали в санаторий, то есть на завод «Эталон», где их ремонтируют.

Кроме «маршалов» у армии часов есть «главнокомандующий» — необыкновенные часы, которые но своей точности оставили далеко позади все часы с маятниками.

Они стоят посреди большой комнаты — можно ходить возле них сколько угодно, но догадаться, что этот серый большой металлический сундук и есть часы, — очень трудно. У них нет ни маятника, ни циферблата, ни стрелок — нет ничего, что выдавало бы принадлежность этого ящика к славному племени часов. Несколько рукояток, таких же, как у радиоприемника, указывают на родство странных часов с радиоприборами. И действительно, эти часы являются одним из потомков того аппарата, с помощью которого А. С. Попов послал первую в мире радиограмму.

Постройку новых часов у нас начали в 1936 году в Центральном научно-исследовательском институте геодезии, аэросъемки и картографии в Москве. Работы были закончены в 1940 году. Заменителем маятника и сердцем новых часов служит кусочек кристалла кварца особого сорта — пьезокварца. Он может иметь разную форму — кольца, пластинки, чечевицы. В наших первых кварцевых часах это было колечко диаметром в 61 миллиметр, а толщиной в 10 миллиметров, выточенное из целого кристалла.

Пьезокварц оказался драгоценным материалом для изготовления точных радиоприборов.

Кварцевые часы или кварцевый эталон частоты.

Дело в том, что кварцевая пластинка или кольцо, подвергнутое воздействию переменного электрического тока, начинает дрожать, как туго натянутая струна; причем, если кольцу задано совершать 99 271 колебание в секунду, то оно будет их совершать с исключительно упрямым постоянством — год, два, три… и со временем постоянство или, как говорят, стабильность колебаний будет только увеличиваться.

Кварцевая пластинка совершенно не чувствительна к толчкам и сотрясениям, которых так боятся маятники механических часов. Единственное, чего не любит кварц, — это изменения температуры и давления воздуха. Поэтому кварцевое кольцо заключено в плотно закупоренный сосуд. Его обогревает электрическая печь с автоматическими регуляторами, которые поддерживают температуру в 60° выше нуля. А весь механизм одет двойной рубашкой из материалов, непроницаемых для теплоты.

В подвале Института метрологии, в Ленинграде, хранятся кварцевые часы.

Однако даже такие оранжерейные условия не обеспечивают достаточного постоянства температуры. В Харьковском институте мер и измерительных приборов решили поместить баллоны с кварцем в глубокие скважины. В Пулковской обсерватории вырыты скважины глубиной в 40 метров. На глубине в 30–40 метров температура держится с точностью до одной тысячной градуса. В таких условиях кварцевая пластинка служит прекрасно и не изменяет частоты своих колебаний.

При колебаниях кварцевой пластины колеблется и величина подведенного к ней электрического тока. Он-то и служит для измерения времени. Частота колебаний тока очень велика — около 100 тысяч раз в секунду, — а величина его, наоборот, мала; поэтому специальные приборы во много раз уменьшают частоту и усиливают ток. Этот ток обычно делает 1000 колебаний в секунду и со строго постоянной скоростью вращает электрический моторчик, который, в свою очередь, приводит в движение счетный механизм с циферблатом и стрелками, как у обычных часов.

В настоящее время кварцевые часы по своей точности более чем в десять раз превышают самые лучшие часы с маятниками.

Понятно, что кварцевые часы вытеснили маятниковые из главных хранителей секунды.

Штаб службы времени

У кварцевых и всех маятниковых часов, заключенных в подвале, есть часы-адъютанты. Это тоже точные астрономические часы, но находятся они наверху, в светлых и просторных комнатах службы времени.

В службе времени по стенам тянутся электрические провода. В первой комнате в простенке установлен аппарат, похожий на телеграфный; он точно так же постукивает, и из него вьется узкая бумажная лента. Тут же расположились приборы в серых металлических футлярах, с виду похожие на полевые радиостанции.

Обстановка напоминает штаб, и это действительно штаб, поддерживающий дисциплину в разнообразном часовом войске.

В углу около входа висят большие часы, а возле них у стены установлен щит с репродуктором, выключателями, сигнальными лампами и приборами.

Именно эти часы следят, чтобы все будильники, ходики, ручные, карманные, стенные и уличные часы, чтобы вся эта разношерстная братия соблюдала строй, держала равнение и маршировала «нога в ногу», минуту в минуту.

Чтобы солдаты армии часов не теряли равнения, штабные часы по радио подают в назначенное время команду — «равняйсь!»

Только по радио эта команда звучит иначе: каждый час из всех радиоприемников и репродукторов трансляционной сети раздается шесть коротких сигналов. Последний сигнал совпадает с моментом часа: столько-то часов ноль-ноль минут ноль-ноль секунд.

Обособленной компанией собрались в своем углу часы-адъютанты. Это и есть те самые часы со вспомогательным маятником, с которыми мы уже встречались. Они, как и все астрономические часы, не тикают, а громко, отчетливо щелкают. Так как их много, то это тиканье сливается в веселое перестукивание. Кажется, что это усердно трудятся сказочные гномы-кузнецы. Они постукивают маленькими молоточками и что-то неустанно и дружно куют.

Часы-адъютанты — рослые, в рост человека. Одеты они в деревянные футляры со стеклянными дверцами, имеют циферблаты, стрелки, маятник — и все у них, как у обычных часов. К ним можно подходить без опаски, разглядывать их устройство, разговаривать возле них. Эти часы не боятся присутствия человека, потому что их ход от них самих очень мало зависит.

Часы-адъютанты или, как их иногда называют сотрудники службы времени, — «рабы», связаны электрическими проводами с часами в подземелье. Там внизу качается главный маятник. При каждом взмахе он на мгновение включает ток. Электрический толчок — импульс, более короткий, чем удар сердца, — передается вспомогательным часам. Их маятник качается, в точности повторяя движения главного. Вспомогательные часы следуют за главными, как рабы за своим хозяином. Они выполняют за него всю черновую работу— движут шестереночный механизм, поворачивают стрелки, считают секунды и включают ток в электромагниты главных часов, а те в свою очередь приподнимают рычажок, который коротким щелчком подталкивает маятник.

От всех забот освобожден главный маятник; его дело одно — качаться как можно равномернее.

Сотруднику службы времени незачем спускаться в подвал. Часы-адъютанты особой стрелкой показывают ход главных часов. Они, громко щелкая, добросовестно докладывают и о здоровье и о работе своего хозяина.

Как всякий штаб, служба времени поддерживает постоянную связь с вышестоящим штабом и с соседями по фронту. Она сравнивает показания своих часов с радиосигналами времени из Москвы, Понтуаза (Франция), Регби (Англия) и других городов.

Во время Великой Отечественной войны, когда Париж был занят немцами, а Пулково было разбито варварским обстрелом, сигналы времени подавали свердловская и ташкентская радиостанции.

Для всех, кому необходимо знать время с очень высокой точностью, некоторые радиостанции передают особые сигналы точного времени. Для приема и записи таких сигналов служат специальные приборы. Лучшие из них позволяют уловить расхождение времени в одну десятитысячную секунды. Простейшие из таких приборов — хронографы, записывающие и печатающие.

В записывающем хронографе, как в телеграфном аппарате, протягивается бумажная лента, на которой два перышка непрерывно рисуют прямые линии. Против каждого пера установлен электромагнитик, который притягивает перо, если по нему пропустить электрический ток. При этом на линии, которую чертит перо, получится зубчик.

Для проверки часов по радиосигналам одно перо хронографа подключается к часам, и расстояние между двумя зубчиками, которые оно чертит, соответствует секунде по этим часам. Электромагнит второго перышка присоединяется к радиоприемнику. Оно записывает на ленте радиосигналы точного времени. Сравнивая обе записи, можно очень точно определить разницу между временем, переданным по радио, и тем, которое показывают часы. Ошибка или, как говорят, поправка часов после каждой проверки по радиосигналам тщательно записывается в специальный журнал.

Так работает хронограф, который печатает цифры секунд и минут.

Но ведь сами радиосигналы точного времени тоже могут иметь ошибку? Могут и всегда имеют, хоть и очень маленькую. Для того, чтобы учесть и эту ошибку, все службы времени сравнивают свои лучшие часы с «чужими» сигналами точного времени. Данные таких сравнений пересылаются во Всесоюзный «штаб» времени в Москву. Такие же данные, но от всех служб времени мира получает Международное бюро времени в Париже. В «штабе» обрабатывают полученные сводки, вычисляют ошибки, которые были сделаны при передаче сигналов точного времени, и печатают их в специальных бюллетенях.

Передача сигналов точного времени длится несколько минут, а проверка и вычисление ошибок может занимать многие месяцы.

Спешить нельзя, — служба времени требует высшей точности.

Современный способ проверки сигналов точного времени был введен в практику в 1928 году астрономами Пулкова, а затем несколько лет спустя его приняли парижская и другие крупнейшие обсерватории земного шара.

Неустанно, бдительно работники службы берегут секунду, следят за неутомимым бегом времени, следят за тем, чтобы на всем земном шаре все часы шли аккуратно, равномерно, точно и чтобы ход наших часов не расходился с великими часами природы — звездным небом.

Глава восьмая. Победа советской науки

Время «сообщают» звезды

Вечные жители подземелья, эталонные часы пользуются полным покоем и заботливым уходом. Их, как маленьких детей, лелеют и берегут. И можно подумать, что эталонные часы в службе времени делают самое важное дело. Однако это не так.

Эталонные часы хранят то, что им не принадлежит. Они не хозяева секунды, а только кладовщики ее. Если вдруг случится несчастье, часы остановятся и пропадет счет секунд, то восстановить утраченное время часы самостоятельно не смогут.

Вот поэтому, когда несколько суток подряд стоит пасмурная погода, астрономы службы времени тоже начинают хмуриться. Их тревожит возможное расхождение эталонных часов с величайшими часами природы — звездным небом.

Правда, в наши дни пасмурная погода для службы времени перестала быть такой неприятностью, как прежде. Сейчас гениальное творение А. С. Попова позволяет в случае необходимости сверить часы с часами любой обсерватории мира.

В прошлом столетии, когда не было радио, некоторые обсерватории частенько бедствовали. Особенно плохо приходилось Гринвичу и Пулкову. Эти обсерватории расположены в местах, которые изобилуют пасмурными ночами, а в Гринвиче к тому же часты туманы, непроглядные, как молоко.

А между тем сверять часы со звездным небом необходимо.

Земной шар вертится, как волчок, но только его вращение совершается в высшей степени плавно, и для нас, жителей этого гигантского волчка, оно совсем не ощутимо. Единственное, чем выдает себя вращение Земли, — это суточное движение небосвода. Глядя в пространство, нас окружающее, мы видим, как все светила вселенной бегут вокруг нас в вечном и равномерном хороводе. Это кажущееся движение. Когда катаешься на карусели, тоже кажется, что все предметы вокруг бегут навстречу, но движутся все-таки не окружающие предметы, а карусель.

Наблюдая звезды с Земли, видим, что все они описывают круги возле одной точки, которая называется полюсом мира. Неподалеку от полюса мира расположена всем известная Полярная звезда.

Нацелив обычный фотоаппарат на Полярную звезду, можно получить в безлунную ночь любопытный снимок. Все звезды отпечатают на пластинке правильные, словно циркулем вычерченные дуги.

Если объектив был открыт один час, то каждая звезда опишет дугу, равную одной двадцать четвертой доле окружности.

За 24 часа звезды совершают вокруг полюса один полный оборот. Поэтому звездное небо может служить прекрасными часами.

Суточное вращение звездного неба.

Вообразите, что на небе нарисован циферблат с двадцатичетырехчасовыми делениями. Осью воображаемой стрелки небесных часов послужит Полярная звезда, а острием стрелки — две крайних звездочки из ковша Большой Медведицы.

И это будут весьма надежные часы, потому что вращение Земли — одно из самых равномерных из всех движений, какие только нам известны.

До сих пор всегда считалось, что сутки — устойчивая и постоянная природная мера времени. Очень многие думают, что сутки, то есть время одного оборота Земли вокруг оси, составляют по обычному нашему счету времени ровно двадцать четыре часа. Это не совсем верно. Убедиться в ошибке можно без всяких астрономических инструментов.

Вечером понаблюдайте из окна звездное небо и заметьте точное время, когда какая-либо достаточно яркая звезда зайдет за трубу или за стену дома, расположенного напротив. Допустим, это случилось в 22 часа и 19 минут.

Следующей ночью повторите наблюдение; и окажется, что выбранная вами звезда скроется из вида в 22 часа и 15 минут. На третью ночь это произойдет уже в 22 часа и 11 минут, то есть каждый день звезда будет скрываться на 4 минуты раньше.

Если же часы были выверены, то суточная разница составит не ровно 4 минуты, а немного меньше, — 3 минуты и 56 секунд.

Таким образом, каждая звезда, описав в небе полный круг, возвращается на замеченное вами место не через 24 часа, а быстрее, — через 23 часа 56 минут и 4 секунды. Это и есть время одного оборота Земли вокруг оси. Оно называется звездными сутками, в отличие от общеупотребительных в гражданской жизни среднесолнечных суток.

Сутки, измеренные с помощью звезд, оказываются короче солнечных. На первый взгляд немного странно, что в природе получилось два вида суток, но вспомним, — ведь Земля вращается не только вокруг своей оси, она обращается также вокруг Солнца.

В течение года она делает 366 оборотов вокруг оси и один оборот — около Солнца. Путешествуя по орбите вокруг Солнца, вращающийся земной шар невольно теряет триста шестьдесят шестые сутки, и мы, жители Земли, за год видим 365 раз восход Солнца, но 366 раз восход каждой звезды.

Получается нечто подобное ошибке моряков экспедиции Магеллана. Они совершили путешествие вокруг Земли и потеряли одни сутки, потому что двигались навстречу вращению Земли.

Мы же ежегодно совершаем путешествие вокруг Солнца и тоже теряем одни солнечные сутки.

Если бы земной шар вращался в другую сторону, то мы выгадывали бы одни солнечные сутки и имели бы в году 367 дней вместо 365.

В своей работе астрономы пользуются главным образом звездным, а не гражданским, то есть солнечным, счетом времени. Астрономические часы обычно отрегулированы по звездному времени. Их циферблаты тоже разделены на 24 часа, но каждый звездный час короче солнечного почти на 10 секунд. И каждая звездная минута тоже чуть-чуть короче обычной.

Звездные часы совершенно необходимы для астрономов, так как они идут в строгом согласии с движением звездного неба. Каждая звезда восходит по звездным часам всегда в одно и то же время. В Москве и на широте Москвы Сириус, например, ежедневно восходит в 2 часа и 21 минуту и заходит аккуратно в 11 часов и 5 минут по местному звездному времени. Благодаря звездным часам астроном всегда знает, когда и какие звезды находятся на небе, а запись наблюдений, пользование звездными каталогами значительно упрощается.

Для гражданской жизни звездные часы совершенно непригодны. Ведь звездные сутки, подобно лунным суткам, короче солнечных. Звездные часы спешат по сравнению с обычными и постоянно обгоняют их. Поэтому звездная полночь может прийтись на наш полдень, а при восходе солнца звездные часы могут показать поздний вечер.

Наша жизнь и жизнь всей природы на Земле регулируется Солнцем, а не звездами.

Только астрономы пользуются звездным временем. Они по звездам определяют поправку сначала своих основных звездных часов, потом, пользуясь таблицами, переносят поправку на среднесолнечные часы, которые в свою очередь дают точное время часам-сигналистам, а те сообщают время всем желающим.

Служба пассажного инструмента

Для определения точного времени существуют отдельные астрономические инструменты в обсерваториях и назначены на небе особые, «часовые» звезды, или «звезды времени». Эти звезды достаточно ярки, и их положение на небе определено с величайшей точностью. Астроном знает, во сколько часов, минут, секунд и сотых долей секунды та или иная «часовая» звезда пройдет через меридиан.

В Пулковской обсерватории при ее основании было выбрано 44 часовых звезды. Сейчас их число значительно увеличено, с тем чтобы каждую ночь в любой час можно было проверить часы по нескольким звездам.

Вот этот коренастый астрономический инструмент, изображенный на рисунке, и является главным добытчиком точного времени; он повелитель и судья всех астрономических часов, их прямой и непосредственный начальник.

По рисунку трудно догадаться, как в эту трубу смотрят астрономы. Снизу у нее какие-то рычаги, средняя часть имеет форму куба; весь инструмент больше напоминает миномет, чем астрономическую трубу.

Однако это самая настоящая астрономическая труба, и притом очень удобная. Она гораздо удобнее, чем обычные школьные телескопы, возле которых приходится стоять или сидеть, выгнув шею и подняв голову.

Около пассажного инструмента — а этот инструмент называется пассажным— наблюдатель работает совершенно спокойно. Как бы ни была наклонена труба, астроному не приходится менять положения. Ось, поддерживающая трубу, оттого такая толстая, что она полая и служит продолжением инструмента. В конце ее, который выступает за опору инструмента, находится окуляр.

А в металлическом кубе в средней части инструмента помещена трехгранная стеклянная призма. Она принимает изображение звезды от объектива и отражает вдоль оси к окуляру. Поэтому объектив можно поднимать, опускать, а окуляр остается всегда неподвижным. Наблюдатель смотрит в него, как в окошечко.

Пассажный инструмент установлен на массивном основании так, что его трубу можно поворачивать только в одном направлении — с севера на юг — и обратно, точно по меридиану, то есть двигать ее только вверх или вниз. Вправо или влево труба не поворачивается, Поэтому в пассажный инструмент нельзя рассматривать любую звезду на небе, а только ту, которая в данный момент проходит через меридиан. Перед наблюдением астроному приходится поджидать, когда нужная ему «часовая» звезда сама заглянет в объектив.

Этой особенностью инструмента объясняется его название — пассажного, так как звезды появляются и проходят в поле зрения, как проезжие, как пассажиры.

Пассажный инструмент. В кружке видно, как проходит звезда в поле зрения трубы.

Ограничение подвижности пассажного инструмента не является его недостатком— наоборот, это его достоинство. Всегда лучше уметь делать одно дело, да как следует, чем много дел, но кое-как. Пассажный инструмент и приспособлен для выполнения одного дела: он позволяет очень точно замечать момент прохождения звезды через меридиан. И с этой обязанностью инструмент справляется прекрасно, гораздо лучше, чем иной большой телескоп. Неподвижная установка предохраняет астронома от многих ошибок при измерениях.

Внутри трубы пассажного инструменты натянуты тончайшие нити: одна — горизонтальная и несколько — вертикальных. Дождавшись появления «часовой» звезды, астроном подводит инструмент так, чтобы «посадить» звезду на горизонтальную нить. Звезда движется вдоль горизонтальной линии, как по дорожке. По пути ей попадаются вертикальные нити; она их пересекает, а астроном в эти мгновения нажимает клавишу, связанную с хронографом. Клавиша включает ток в одну из катушек хронографа; от этого его перышко вздрагивает и оставляет на бумажной ленте зубчик.

Одновременно к другому перышку хронографа подведены сигналы секунд эталонных часов, и оно на соседней дорожке ставит каждую секунду по зубчику.

Когда звезда уйдет из поля зрения инструмента, астроном берет ленту хронографа и сравнивает вычерченные на ней линии с зубчиками. На одной из них отпечатались секунды по сигналам эталонных часов, а на другом — сигналы от клавиши, на которую нажимал астроном в моменты пересечения звездой вертикальных нитей.

Так как время прохождения звездой меридиана известно заранее и очень точно, то, измеряя расхождение зубчиков от звезды и от часов, астроном определяет, насколько ушли или отстали часы.

Обычно наблюдений только одной «часовой» звезды бывает недостаточно. Для большей надежности за ночь повторяют наблюдения над несколькими звездами и поправку часов определяют с точностью в несколько сотых долей секунды.

Таким сравнительно несложным способом пользовались до конца прошлого столетия. Астрономов тогда удручали чересчур большие ошибки наблюдений. И это было понятно, — астроному приходилось выполнять одновременно два ответственных дела: следить за звездой, улавливая момент пересечения ею нити, и нажимать клавишу хронографа. Внимание рассеивалось, рождалась ошибка. При этом способе она была совершенно неизбежна.

Как установил великий русский физиолог И. М. Сеченов, сигналы головного мозга передаются по нервам с некоторой и сравнительно небольшой скоростью. В среднем она равна всего лишь двадцати семи метрам в секунду. Заметив, как звезда пересекает нить, астроном при всем своем желании не может в тот же момент нажать клавишу. Зрительное впечатление должно сначала передаться в головной мозг, а головной мозг подает команду пальцам руки: «нажать клавишу». Его приказ помчится по нервам, как по телеграфной проволоке, и достигнет пальцев примерно через шесть сотых секунды.

Если бы скорость передачи сигналов головного мозга всегда была постоянной, то это запаздывание можно было бы учесть, но нервы — не телеграфная проволока, и скорость передачи команд головного мозга может сильно изменяться. На нее влияет все — хорошее или дурное настроение, утомление, лишний стакан чая или кофе.

Можно ли добиться идеальной точности?

Астронома надо было освободить от обязанности самому нажимать клавишу. Это должен делать какой-либо механизм.

Был изобретен прибор, названный саморегистрирующим, контактным микрометром. Его присоединяют к пассажному инструменту вместо окуляра. В поле зрения микрометра натянуты параллельно друг другу две горизонтальные нити и три вертикальные. Горизонтальные нити и одна из вертикальных нитей неподвижны, а две вертикальные можно передвигать вправо и влево, поворачивая небольшие, обшитые мягкой материей рукоятки.

Как только звезда появится в поле зрения, астроном направляет инструмент так, чтобы изображение звезды попало в «коридорчик» между двумя горизонтальными линиями.

Звезда движется по этому «коридору», а наблюдатель подводит к ней одну из подвижных вертикальных линий, совмещает ее с изображением звезды и, тихонько поворачивая рукоятки, ведет нить, не позволяя ей отрываться от звезды.

Рукоятки, которыми астроном ведет нить, соединены со специальным контактным барабаном. Когда барабан поворачивается, в нужные моменты замыкаются контакты и пропускают ток к хронографу. Перышко хронографа щелкает и ставит зубчики (некоторые современные хронографы прямо печатают на ленте минуты, секунды и десятые и сотые доли секунды).

С изобретением саморегистрирующего микрометра у астронома осталось только одно дело — вести нить так, чтобы она не разлучалась со звездой. Остальное делает сам микрометр.

Этот способ был введен в Пулкове с 1897 года, и точность астрономического определения времени значительно увеличилась. Впоследствии метод наблюдения был еще больше упрощен. Астрономы установили моторчик, который вращает барабан микрометра и ведет нить со скоростью, близкой к скорости звезды в поле зрения. Наблюдателю приходится только немножко подправлять нить, наводя ее на звезду.

Первое время астрономы считали саморегистрирующий микрометр прекрасным, совершенным инструментом, но одновременно совершенствовались и часы. Точность часов опять стала превышать точность и астрономических наблюдений.

Получилось нечто совсем нежелательное, — не астроном поправлял часы, а часы поправляли его.

Часовщики опередили астрономов

Положение создалось досадное, — весь мир привык считать астрономические наблюдения как непревзойденные образцы тщательной работы — и вдруг такой конфуз: часы перещеголяли.

Как выйти из неприятного положения, астрономы не знали: надо бороться с ошибками наблюдений, надо их учесть, изучить и устранить. А ошибок множество. Они появляются в струйках воздуха, садятся пылинками на инструмент, подстерегают астронома на каждом шагу, норовят толкнуть его под руку и стремятся испортить всю его работу.

Астрономы взялись за изучение своих злейших врагов, чтобы понять, как их устранить.

Причин, по которым случаются ошибки астрономических наблюдений, в основном три.

Первая причина — в том, что мы — жители Земли и наши обсерватории расположены на дне воздушного океана. Над нашими головами простирается многокилометровая толща атмосферы. Воздух струится, колеблется. Его температура, давление, влажность, засоренность непрерывно и ежедневно меняются. Все это искажает изображение и положение звезды, заставляет ее дрожать.

Попробуйте при неспокойной погоде посадить звезду на горизонтальную нить; это легко сказать, а выполнить мудрено — изображение звезды в поле зрения инструмента прыгает, как мячик. Его колеблют струйки воздуха.

Уже много лет астрономы спорят: где лучше строить обсерватории? Где спокойнее атмосфера? В городах? А дым от фабричных труб? А теплый воздух от натопленных зданий? В горах? Нет, там часты туманы и дуют постоянные ветры. У моря нельзя — испарения сильны! Среди зелени полей, в рощах или парках? Растительность вокруг обсерватории полезна тем, что не позволяет солнцу сильно нагревать землю, поэтому ночью после захода солнца восходящие токи теплого воздуха не очень сильны. Это хорошо, но есть и недостаток. Деревья и кустарники каким-то образом под кроной, в листве ухитряются накапливать теплый воздух. Он собирается, а потом сразу неожиданно огромным пузырем вырывается из листвы и летит вверх, как невидимый воздушный шар.

Пулковская обсерватория, например, была расположена среди старинного парка, и это порой причиняло изрядные огорчения астрономам. Начнут с вечера наблюдения, все как будто идет хорошо, вдруг в самый ответственный момент звезды в поле зрения начинают прыгать, как молодые мустанги. Что такое? А это теплый воздух вырвался из-под листвы и смутил покой атмосферы.

Гринвичские астрономы тоже жаловались на проказы теплого воздуха, таившегося в старом парке. Видимо, его сюрпризы так надоели ученым, что когда часть обсерватории переехала на новое место, то там распорядились уничтожить всю растительность возле инструментов. Большую территорию сплошь залили асфальтом и теперь… жалуются на асфальт. Он слишком сильно нагревается солнцем и медленно остывает. Опять получилось плохо!

С атмосферными помехами астрономы все же борются, и довольно успешно. Они тщательно учитывают влияние преломления световых лучей в воздухе и вносят необходимые поправки. Кроме того, каждое наблюдение или измерение повторяют по нескольку раз, тщательно сопоставляя результаты.

Второй виновник ошибок — сам инструмент. Ничтожнейшая соринка, попавшая между осью инструмента и его опорой, уже искажает результаты. Пустяк, казалось бы, — невидимая глазом пылинка, а может вызвать заметную ошибку.

Некоторые ошибки, происходящие по вине инструмента, астрономы устраняют, бдительно наблюдая за его чистотой и исправностью. Затем ошибки пассажного инструмента выявляют перекладыванием трубы.

На рисунке пассажного инструмента под трубой видны рычаги, похожие на лапки. Астроном, повернув рукоятку, заставляет эти лапки приподняться, осторожно подхватить снизу ось и переложить ее так, что левая ось попадет на правую опору, а правая — на левую опору.

Перекладывание инструмента позволяет сразу же заметить ошибку инструмента. Если до перекладывания из-за маленького перекоса трубы звезда казалась чуть правее, то после перекладывания она покажется чуть левее или наоборот. Разделив разность пополам, получают весьма точный результат.

Третий виновник ошибок, и притом наиболее опасный, — это сам астроном.

Нет на свете двух одинаковых людей, нет и одинаковых глаз. Все люди видят по-разному. Когда астроном ловит звезду на перекрестке нитей, то одному она кажется чуть выше, другому чуть ниже, одному правее, другому левее. Когда астроном отмечает прохождение звезды через вертикальные нити, то каждый это делает по-своему. Один нажмет клавишу хронографа чуть раньше, другой позже.

Мало того, даже один человек в течение одной ночи не может работать совершенно одинаково. В начале наблюдений измерения бывают сравнительно точны, в конце, когда появляется усталость, увеличиваются и ошибки. Человеческий глаз самый капризный из инструментов.

В прошлом столетии пулковский астроном О. Струве, сын основателя Пулковской обсерватории, заметил, что в его работу неизменно закрадываются ошибки. Ученый убедился, что виновником ошибок является его зрению, его глаза, и решил уличить самого себя.

Для проверки точности своих измерений астроном поставил в двух километрах большой массивный щит и заказал в мастерской маленькие белые цилиндрики из слоновой кости, различного диаметра.

В щите для цилиндриков были высверлены гнезда. Ночью помощник астронома вставлял в гнезда цилиндрики, освещал их ярким фонарем и записывал, в каких гнездах сидят эти искусственные звезды из слоновой кости.

О. Струве, опустив телескоп горизонтально, нацеливал его, как пушку, на щит. Белые кружочки в щите казались ему звездочками различной величины, и он тщательно измерял их положение.

Затем ученый брал у помощника его тетрадь, сравнивал результаты своих измерений с истинным положением цилиндриков в щите и определял, насколько он ошибся.

Этот старинный способ определения ошибок с помощью искусственных звезд теперь уже не применяют — он не дает надежного результата.

Каждый астроном имеет свои личные ошибки, и никто не может сказать, будет ли он ошибаться сегодня так же, как вчера или как-нибудь иначе. Личная ошибка неуловима; она возникает неожиданно и потому опасна. Она всегда неизбежно искажает результаты измерений.

В тиши обсерваторий разыгрывается битва за точность. Сотые и даже тысячные доли секунды берутся на учет. Толщина паутинки, видимой с расстояния в сто метров, уже играет серьезную роль. И астроному есть отчего огорчаться. Он не может, не имеет права верить сам себе, доверять собственным глазам. Они обманывают его.

А как же наблюдать? Как улавливать тысячные доли секунды?

Выход один — нужно изобрести искусственные глаза, которые могли бы заменить астронома у телескопа. Пусть они смотрят на звезды, измеряют, учитывают и сами записывают результаты на ленты хронографов.

Создать искусственные, точные, зоркие глаза, способные улавливать слабый свет звезд, — вот это задача!

Искусственный глаз астронома

В тридцатых годах XX века молодой астроном Николай Никифорович Павлов вместе с директором обсерватории ехал по делу из Пулкова в Павловск. Лошадка не спеша трусила по дороге, а молодой ученый делился с директором своими планами и замыслами научных работ. Говорили они о повышении точности астрономических наблюдений, о том, как хорошо было бы изобрести прибор, способный заменить астронома у телескопа. Электрический глаз — равнодушный, вечно спокойный, точный, зоркий — вот чего не хватает ученым.

В разговоре Павлов обмолвился, что он давно уже обдумывает устройство такого прибора.

Директор, внимательно слушавший своего собеседника, улыбнулся и сказал:

— Вот и хорошо! Вот и займитесь этим делом! С сегодняшнего дня будем считать это темой вашей научно-исследовательской работы!

Отказываться было невозможно, да и не хотелось.

Так мысль, высказанная мимоходом в разговоре, превратилась в рабочее задание и, может быть, в задачу всей жизни ученого.

В 1934 году Николай Никифорович Павлов приступил к работе.

Вскоре стало известно, что за границей тоже конструируют электрический наблюдатель. Поступали сообщения об опытах. Потом в иностранных журналах перестали писать об этих работах. Опыты заканчивались неудачей. Изобретатели не находили способа сделать искусственный глаз более чувствительным и точным, чем человеческий. Их приборы «видели» только самые яркие звезды.

Н. Н. Павлов продолжал работать, уверенный в успехе. У него было одно важное преимущество. В те годы, когда среди молодежи началось увлечение радиотехникой, он был одним из первых советских радиолюбителей. Н. Н. Павлов жил тогда в Омске. С трудом добывая нужные радиодетали или изготовляя их вручную, он строил детекторные приемники с галеновым кристалликом и спиралькой, собирал сложные схемы приемников с лампами «микрушками» и с увлечением изучал радиотехнику.

Радиотехника вытеснила на время любимую астрономию, которой Павлов увлекался с детства. Еще десятилетним мальчиком он знал наизусть все созвездия северного неба, безошибочно отыскивал на небе планеты и мысленно странствовал среди звезд.

Однако, несмотря на всю новизну и богатое будущее, радиотехника не смогла вытеснить астрономию совсем. Она была только временным увлечением.

Н. Н. Павлов стал астрономом, но дружбы с радио не потерял. И вот, когда он приступил к созданию электрического наблюдателя, его юношеский радиолюбительский опыт и знания оказались драгоценными помощниками.

Иностранные ученые, работавшие в этой области до Павлова и одновременно с ним, были либо астрономами, недостаточно знавшими радиотехнику, либо инженерами, не знакомыми с астрономией. И те и другие терпели неудачи.

У Павлова в руках были два козыря: знание и радио и астрономии. Это преимущество обещало победу, но, конечно, не спасало от неудач. Первый прибор, построенный Павловым, был слеповат. Он «видел» фонари, но не замечал звезд. Чувствительность заграничных фотоэлементов, выписанных в обсерватории, была слишком мала. Слабые лучи звезд не оказывали на них никакого действия. Перышко самозаписывающего аппарата чертило унылую, совершенно прямую линию.

Однако Павлов работал в советской стране, где наука делает невиданные успехи; он не был одинок в своих исканиях. Одна лаборатория, очень далекая в своей работе от астрономии, изготовила для профессора Павлова особо чувствительный фотоэлемент. Отечественный прибор оказался несравненно лучшим. С таким фотоэлементом уже можно было быть уверенным в успехе.

В декабре 1935 года Н. Н. Павлов приступил к опыту. Для начала была выбрана самая яркая звезда нашего неба — Сириус.

Луч света звезды должен был скользнуть в узкую щель астрономической трубы и упасть на фотоэлемент.

В это мгновение в фотоэлементе под действием светового луча возникнет слабенький электрический ток. Усиленный мощными радиоусилителями, этот ток должен подействовать на магниты самозаписывающего прибора хронографа. Магниты притянут якорек, якорек щелкнет, а прикрепленное к нему перышко поставит на телеграфной ленте зубчик.

Наступал решительный момент. Сириус приближался к меридиану обсерватории. Павлов следил за медленным перемещением звезды в поле зрения инструмента.

Сейчас звезда пройдет через меридиан. Остаются считанные секунды, доли секунды, и тут громко щелкнули магниты хронографа. Перышко дрогнуло и поставило на ленте отчетливый зубчик. Это Сириус своим лучом расписался в прибытии на меридиан. Прибор впервые «увидел» звезду.

Правда, Сириус очень ярок. Заметить такую звезду еще не заслуга, но, как говорится, лиха беда — начало.

Ученый продолжал совершенствовать свое изобретение, и два года спустя его искусственный глаз по чувствительности сравнялся с человеческим, но по точности значительно превзошел его.

В течение тяжелых лет блокады Ленинграда Павлов продолжал улучшать свой прибор. В 1946 году было опубликовано подробное описание его изобретения.

Электрический глаз профессора Павлова имеет вид круглой коробки, величиной с литровую банку. Он привинчен к окуляру пассажного инструмента и составляет с ним одно целое.

На другом конце оси инструмента укреплена труба-искатель. С ее помощью астроном наводит телескоп на нужную ему часовую звезду, а затем включает электрический глаз. С этого момента астроном оказывается в положении телеграфиста, который собирается принять телеграмму, только его корреспондентом будет не другой телеграфист, а звезда.

Нити, служившие в пассажном инструменте для точных отсчетов, сняты; их заменяет круглая пластинка с узкими вертикальными щелями.

В тот момент, когда звезда проходит через меридиан инструмента, луч ее света проскальзывает в щель и попадает на фотоэлемент. В фотоэлементе возникает электрический ток.

Сигнал звезды заставляет вздрогнуть перышко самозаписывающего прибора, и оно ставит на бумажной ленте зубчик.

Второе перышко самозаписывающего прибора, соединенное с часами, отмечает зубчиками секунды. Астроном берет ленту с записью сигналов звезды и часов, спокойно, не торопясь изучает и измеряет ее.

Электрический глаз никогда не спешит, не волнуется, не устает; он не капризен, как человеческий глаз, и не допускает его ошибок.

Правда, хотя чужих ошибок прибор профессора Павлова не повторяет, он не свободен от своих собственных; и, чтобы проверять своего электрического заместителя, ученый придумал контролера. Этот контролер имеет вид фонарика. В нем светится маленькая тусклая неоновая лампочка. Она соединена прямым проводом с самозаписывающим прибором.

Когда нужно проверить работу электроглаза, профессор подносит фонарик к объективу пассажного инструмента и нажимает кнопку. Лампочка вспыхивает, электрический глаз улавливает вспышку, как луч звезды. В самозаписывающем приборе вздрагивают перышки: одно — от сигнала электрического глаза, другое — от сигнала, поступившего по прямому проводу от фонарика.

Два сигнала — два зубчика. Ученый берет ленту и смотрит, насколько запаздывает сигнал звезды, то есть на сколько ошибается его электрический заместитель. Эту поправку астроном учитывает при вычислении точного времени.

Самовидящий и самопишущий прибор профессора Павлова избавил астрономов от многих ошибок. Погрешности при измерениях уменьшились во много раз.

Советские астрономы выиграли битву за точность. Благодаря этому изобретению советские ученые могут лучше обслуживать сигналами точного времени всех своих многочисленных и разнообразных заказчиков.

Глава девятая. Потребители точного времени

Тысячная доля секунды

Секунда — величина маленькая, но все же вполне ощутимая. За одну секунду можно сказать не спеша два недлинных слова.

Точность же современного астрономического определения времени достигла величины нескольких тысячных долей секунды.

Одна тысячная секунды! Эту меру трудно себе представить— уж очень она мала. Самое быстрое движение, на какое способен человек, это миг — мгновение ока, но, чтобы мигнуть, все-таки требуется ни мало, ни много, а четыреста тысячных долей секунды. Только чтобы закрыть глаза, и то надо семьдесят тысячных долей секунды.

Уколов палец иголкой, человек почувствует боль не сразу; чтобы ощутить боль от укола пальца, приходится ждать сорок тысячных долей секунды.

Даже комар — одно из самых быстрокрылых насекомых — и то за одну тысячную долю секунды не успевает махнуть крылышками. За этот срок он может только либо поднять, либо опустить крылышки.

Современный скоростной самолет с реактивным мотором, обгоняющий в полете звук, за одну тысячную долю секунды пролетит всего-навсего… около семидесяти сантиметров.

Так мала одна тысячная.

Астрономы добились поразительной точности; но можно ли этим гордиться? Кому нужна такая скрупулезная точность, кому от нее польза? В повседневной жизни мы прекрасно обходимся без нее. Если наши часы ошибаются на минуту в сутки, то это считается хорошо. Даже в железнодорожных расписаниях никогда не указывают секунд, — вполне достаточно минут.

Главным и очень требовательным заказчиком точности являются не моряки и не летчики, не топографы, которые с помощью сигналов точного времени определяют долготу, а разведчики подземных богатств — геологи.

В русских сказках наряду с ковром-самолетом и разрыв-травой существует также волшебный цветок папоротника. Он якобы вспыхивает голубым огоньком над тем местом, где зарыт какой-либо клад. Кто владеет таким цветком, — говорится в сказках, — тот может найти любое богатство, зарытое в земле.

Сейчас советские ученые изобрели изумительно чуткие приборы. Далеко до них сказочному цветку папоротника.

Угадывать скрытые изгибы земных пластов, определять плотность пород, залегающих на глубине двух — трех километров, и даже определять количество скрытых природных богатств — видеть в глубь земли — все это позволяют делать волшебные приборы, созданные отечественной наукой.

Сила тяжести на Земле не везде одинакова. Если где-либо в верхних слоях земной коры находится масса большей плотности, чем окружающие ее породы, например крупная залежь железной руды, то сила тяжести над этой залежью будет больше, чем в стороне от нее.

Если в земле находится пласт легких пород вроде мела, гипса или нефтяное месторождение, то сила тяжести над таким местом окажется меньше нормальной.

Измеряя силу тяжести в различных точках земной поверхности, геолог разведывает плотность пород, залегающих под почвой. Связав ее с другими геологическими данными — возрастом горных пород, характером изгибов пластов, — он решает, какие полезные ископаемые можно предполагать в данном месте.

Для определения силы тяжести существуют приборы, которые называются гравиметрическими. (Латинское слово «гравис» означает: «тяжелый».) Простейшим гравиметрическим прибором могут служить достаточно точные часы с маятником. Время качания маятника зависит от его длины и от притяжения Земли.

Различные маятниковые приборы, и часы в том числе, отличаются замечательной чувствительностью к малейшим изменениям силы тяжести. Это прекрасно понимал великий ученый и первый русский академик — Михаил Васильевич Ломоносов.

Он строил особые маятники или, как их называли в те времена, пендулы и с их помощью производил наблюдения за колебаниями силы тяжести на земной поверхности.

В рапорте о своих трудах за 1758 год Ломоносов пишет: «Сделал четыре новоизобретенных мною пендулы, из которых один медный, длиною в сажень, однако служит через механические стрелки против такого, который был бы вышиною с четвертью на версту».

Идеи Ломоносова о наблюдениях за силой тяжести с помощью маятников развивал и совершенствовал другой великий русский ученый — Дмитрий Иванович Менделеев. Он также строил маятниковые приборы и производил измерения силы тяжести.

Наблюдения за ходом современных точных часов показали, что, их маятники, находясь глубоко в подвале, «чувствуют» такие явления, как восход луны на небе.

Когда луна поднимается высоко над горизонтом, ее тяготение сказывается на силе тяжести. Притяжение луны противодействует земному тяготению; оно ослабляет его и все предметы на той стороне земного шара, которая обращена к луне, становятся чуть легче. Например, мальчик или девочка, весящие 25 килограммов, при свете луны становятся на 0,0055 грамма легче, чем до восхода луны. А маятники соответственно замедляют свое качание.

Этой чувствительностью маятниковых приборов пользуются геологи для определения силы тяжести в различных местах земной поверхности. Где сила тяжести больше, там маятник будет качаться быстрее — часы будут спешить; где сила тяжести меньше, маятник будет качаться медленнее, а часы — отставать.

Поэтому часы, выверенные в Ленинграде, уже в некоторых местах неподалеку от города покажут небольшое изменение хода. Под ленинградской почвой находятся пласты синей глины, а в окрестностях Ленинграда кое-где к поверхности земли подходят более тяжелые и плотные граниты. В таких местах сила тяжести будет чуть больше, и ленинградские часы там будут торопиться.

Таким образом, сравнивая ход часов, можно определить разницу в силе тяжести и плотность горных пород.

Разумеется, для гравиметрических исследований употребляют не часы, а специальные приборы.

Самой важной частью всех этих приборов является маятник. Поэтому геологи, занятые гравиметрической разведкой, на месте работ ежедневно принимают сигналы точного времени. Они сообщают им надежно выверенную величину секунды и позволяют непрерывно контролировать качания маятника.

Эта работа имеет необычайно важное значение. Весь наш народ стремится сделать свою Родину страной изобилия, могучей державой, которая была бы застрахована от всяких случайностей, а для этого прежде всего наша страна должна иметь первоклассную промышленность. Поэтому нам необходимо исследовать и использовать природные богатства нашей страны.

А остановись хотя бы на несколько суток деятельность службы времени, — и замрут в бездействии сотни гравиметрических экспедиций, работающих в различных уголках нашей Родины.

Служба времени — ценный помощник разведчиков природных богатств.

Второй потребитель точности

Не только геологи требуют высшей точности, — того же требуют и работники связи.

Включите приемник, поворачивайте рукоятку настройки — и почти на каждом делении шкалы, особенно на коротких волнах, будете слышать какую-либо станцию. Доносится писк морзянок кораблей и полярных станций, слышны монотонные ряды чисел метеорологических сводок, звучит музыка, пение, речь.

Даже легкое движение рукоятки уже ловит новую станцию. Их сотни; они все работают одновременно, но крайне редко случается, что какая-либо станция собьется со своей волны, сползет на чужое место и спутает передачу с соседней станцией. Радиопередатчики строго выдерживают заданную им длину волны.

Следуют за длиной волны и поддерживают ее на заданной величине особые приборы. А для регулировки и поверки этих приборов нужно знать предельно-точную величину секунды, то есть приходится пользоваться опять-таки сигналами службы времени.

Немногие знают, что когда москвич разговаривает по телефону с Ленинградом, Киевом или другим большим городом, то вместе с ним, одновременно по тому же самому проводу, говорит еще несколько человек и передают несколько телеграмм. Но разговоры не смешиваются, телеграммы не путаются и никто из разговаривающих не мешает другому.

Многократное телефонирование дает огромную экономию.

Там, где при старом способе понадобилось бы много проводов, теперь достаточно одного. А осуществляется оно благодаря применению переменного тока различной частоты.

Телефонный разговор транслируют по проводам с помощью приборов, подобных радиопередатчикам. Каждый такой аппарат настроен на определенную длину волны, на определенную частоту электрических колебаний.

Чтобы разговаривающие не мешали друг другу, частоту колебаний контролируют и поддерживают на заданном уровне приборы, подобные тем, которые применяются на радиостанциях.

Для их регулировки необходимы сигналы точного времени.

Если бы служба времени почему-либо прекратила свою деятельность на несколько суток, то и радиостанция и телефонные аппараты междугородных станций утратили бы свою точную регулировку и в приемнике радиослушателя раздалось бы сумбурное бормотание нескольких станций сразу, а по телефону разговоры оказались бы весьма затруднительными.

Третьим важным потребителем точного времени являются геодезисты, штурманы морских и воздушных кораблей, а также географы и многочисленные экспедиции, которые работают в холодных странах Арктика и Антарктики, в тайге Сибири или в пустынях Средней Азии.

Этих заказчиков в службе времени называют одним словом — «долготники», потому что они с помощью сигналов точного времени определяют географическую долготу.

Миллион проклятий долготе

Один старый моряк еще в прошлом столетии подсчитал, во сколько обошлось человечеству неумение определять долготу в море. У него получились внушительные цифры — потери в битве с долготой превышают самые кровопролитные морские сражения. Несколько сот кораблей, несколько десятков тысяч жизней, на много миллионов рублей ценного груза отправилось на дно океана. И все из-за ошибок в определении долготы. Убытки же, вызванные блужданием в океане по той же причине, не поддаются исчислению.

Определение географической долготы на голубых дорогах океана было одной из «проклятых» задач, которой наука никак не могла найти решения.

Широту моряки определяли быстро и просто — измерил высоту Полярной звезды над горизонтом и узнал широту. Если не видна Полярная, можно воспользоваться любой другой яркой звездой или Луной. Днем можно измерить высоту Солнца над горизонтом. Особенной разницы нет, только в этих случаях необходимо прибегать к помощи астрономических морских таблиц. Для определения широты было много способов, для долготы — ни одного.

Дело дошло до того, что в 1713 году английское правительство объявило: «20 тысяч фунтов стерлингов тому, кто укажет способ определения долготы». По тем временам это была колоссальная сумма — 120 тысяч рублей золотом — целое состояние!

Сотни людей, главным образом астрономов и часовщиков, принялись за работу.

Успеха добился часовщик Джон Гаррисон. Он построил особо точный хронометр, не боящийся морской качки.

Первый хронометр Гаррисона.

Хронометр позволяет определить долготу вполне успешно, лишь бы он был точен и надежно выверен. Поэтому каждая экспедиция, каждый штурман корабля, собирающегося в дальнее плавание, всегда посылали свои хронометры на проверку. В прошлом столетии проверкой хронометров занимались астрономические обсерватории.

В Пулкове, например, постоянно гостило до пятидесяти хронометров разных кораблей и экспедиций. Для исследования хода в Пулково присылали хронометры из соседних стран, и в том числе из Англии. Пулково всегда славилось тщательностью и высоким качеством астрономических исследований.

Когда вдоль дорог встали телеграфные столбы, Пулково стало передавать сигналы точного времени по телеграфу и впервые в мире осуществило проверку хронометров на расстоянии около двух тысяч километров от обсерватории.

27 и 28 июня 1899 года из Пулкова в Архангельск были переданы, сигналы точного времени, с помощью которых проверила свои хронометры экспедиция герцога Абруццкого, направлявшаяся к Северному полюсу.

Куда бы ни занесло корабль, куда бы ни забрела экспедиция, — заблудиться она не может, если у нее есть хронометр.

На земном шаре на каждом меридиане время разное. Когда в Москве наступает полдень, то на Дальнем Востоке этот полдень уже прошел, там вечер. С помощью несложных астрономических наблюдений и заранее составленных таблиц по Солнцу, а ночью по звездам можно узнать местное время, то есть время своего меридиана.

Так штурманы и делают — узнают местное время и затем смотрят на хронометр. Хронометр показывает время той обсерватории, которая его проверяла. Разница, полученная простым вычитанием, даст долготу.

Например, штурман почтового самолета определил, что местное время на том меридиане, где он находится, равно 10 часам 44 минутам и 9 секундам. Затем он посмотрел на хронометр, выверенный по пулковским часам; хронометр в момент наблюдения показывал 2 часа 11 минут и 3 секунды. Значит, обсерваторию и самолет разделяет расстояние в 8 часов 33 минуты и 6 секунд. Известно, что один час равен 15 градусам, а одна минута времени— 15 дуговым минутам. Умножение на 15 дает географическую долготу. Если сказать, что широта самолета равна 53°01′, то ясно: самолет находится над Петропавловском-на-Камчатке; можно пробивать облака и идти на посадку.

Такой способ определения долготы называется «способом перевозки хронометра». Штурман с помощью хронометра возит с собой показания часов обсерватории и, когда нужно — сравнивает местное время с ними.

Надежность этого способа зависит от качества хронометра. Если он хорошо держит ход, то штурман может быть спокоен. Но если от качки или случайного толчка хронометр допустит ошибку, то ошибется и штурман.

А ошибка может быть весьма значительной. На широте Москвы погрешность хронометра только на одну минуту вызовет ошибку в определении местонахождения в 15 километров.

Такая точность терпима для какого-либо тихоходного парусника или рыболовной шаланды, но для океанского парохода или для боевого корабля местоположение надо определять с точностью в несколько кабельтовых[15].

Для землемерных работ, при составлении точных географических карт местности и этого недостаточно — там не допускается ошибка даже в несколько метров, — то есть определение долготы приходится производить, пользуясь не минутами, а долями секунд. Поэтому при точных работах по измерению земного шара наибольшие трудности представляло не столько само определение местного времени, сколько перевозка хронометров. В пути за ними следили, как за малыми детьми, оберегая их от случайных и опасных толчков.

В 1859 году экспедиция пулковских астрономов работала в труднодоступных районах тогдашней Петербургской губернии. Для перевозки снаряжения был построен особый экипаж. Ученые везли с собою, кроме астрономических и геодезических инструментов, еще 12 хронометров, потому что иначе они не могли быть уверены в точности определения времени. Если бы они взяли с собой только один хронометр, то во время работы им никоим образом не удалось бы проверить его и узнать, ошибается ли он и насколько. Если бы они взяли два хронометра, — было бы не лучше. Ученые не знали бы, какой из них ошибается. Поэтому астрономы решили иметь 12 хронометров и из всех их показаний выводить наиболее точную величину секунды.

Русский астроном Петр Михайлович Смыслов, который возглавлял эту экспедицию, подробно описал в своей книге все трудности, возникавшие при переездах. Для геодезических работ приходилось заезжать в самые глухие места, куда и тропинок не было проложено. Переправлялись через болота, взбирались на крутые косогоры. Особенно трудно было во время дождей. Тяжелый экипаж, с трудом двигаясь по распустившемуся глинистому грунту, беспрерывно угрожал свалиться в овраг или скользил вниз. Измученные крестьянские лошади не в состоянии были удерживаться на некованых ногах. Иногда встречались песчаные крутые горы, на которые экипаж втаскивали, призывая на помощь крестьян из ближайших деревень.

«На одну из таких гор, — пишет П. М. Смыслов, — после переправы через реку Пашу наш тарантас можно было поднять не иначе, как воротом, с помощью барочного каната, зацепленного за толстое дерево на верху горы. При этом помогало до 40 людей и 6 лошадей».

Во время таких переездов астрономы оберегали хронометры, предпочитали переносить их на руках, чтобы не подвергать толчкам и тряске и рисковать точностью своих измерений.

Однако даже самое бережное обращение с хронометром не спасало моряков и геодезистов от ошибок. Определение долготы по способу перевозки или переноски хронометров было не вполне надежным делом. Хронометр, вынесенный из стен обсерватории, становился совершенно бесконтрольным прибором. Проверить его в пути не было никакой возможности. Может быть, он спешит; может быть, отстает. Этого никто знать не мог. И чем дольше продолжалась экспедиция, тем значительнее становилась ошибка хронометра.

Для надежности нужен был контроль в пути.

Двести лет назад британское правительство выплатило изобретателю хронометра Гаррисону только 10 тысяч фунтов стерлингов. Вторую половину премии оно удержало под тем предлогом, что хронометр не вполне надежный инструмент для определения долготы. Однако эта премия по справедливости должна была бы принадлежать великому русскому ученому Александру Степановичу Попову. Именно его изобретение окончательно решило непокорную задачу долготы.

Теперь, как и прежде, на всех кораблях имеются хронометры. Но никто не боится, что качка испортит их ход Круглые сутки в радиорубке дежурит радист. В холодных водах Антарктики и в просторах Тихого океана, близ экватора, в любом уголке земного шара радисты слышат радиосигналы точного времени. Теперь хронометры не смеют ошибаться, — их ход проверяют несколько раз в сутки.

Примерно тридцать пять тысяч торговых и военных кораблей разных флагов бороздят моря и океаны земного шара. Тридцать пять тысяч радистов принимают сигналы точного времени и тридцать пять тысяч штурманов склоняются над картами, прокладывая курс корабля. Никого из них не смущают трудности определения долготы. Оно стало теперь таким же простым и надежным делом, как и определение широты.

Это неоценимая заслуга радиотехники и службы времени.

Именно ее сигналы помогли Герою Советского Союза М. Водопьянову посадить свой самолет на Северном полюсе, а Героям Советского Союза — В. Чкалову и М. Громову — поставить мировые рекорды дальности полета.

Сигналы радиомаяков давали им направление, а сигналы точного времени помогали определять долготу.

Машина мчалась над белой пустыней, но она была окружена тысячей советских друзей.

В годы Великой Отечественной войны сигналы точного времени помогали ориентироваться эскадрильям тяжелых бомбардировщиков, которые несли возмездие в логово фашистского зверя. Несмотря на полное затемнение и тщательную маскировку Берлина, наши самолеты безошибочно ориентировались в темноте и выходили прямо к цели.

После Великой Отечественной войны густая сеть авиационных линий покрыла территорию Советского Союза. Общая длина воздушных путей уже не уступает протяженности железных дорог. Растет число международных авиалиний. Сотни самолетов уходят и прилетают строго по расписанию, и на каждом из них штурман-радист пользуется сигналами точного времени для проверки своих хронометров.

Ловля «радиозайчика»

Два советских академика — Л. И. Мандельштам и Н, Д. Папалекси — еще до начала Великой Отечественной войны разработали новый способ измерения расстояний при помощи радиосигналов. Их открытие было впервые в мире применено еще в 1938 году на кораблях Главсевморпути. Этот прибор назывался тогда радиодальномером. Сейчас радиодальномеры получили весьма широкое применение, и теперь их чаще называют радиолокаторами или радиолокационными станциями.

В отличие от обычной радиостанции, радиодальномер излучает радиоволны не во все стороны, а одним узким пучком. Этот пучок можно направлять по желанию в любую сторону, поворачивая антенну радиодальномера, как прожектор.

Действие радиодальномера подобно действию прожектора, но только прожектора светят непрерывно, а он посылает свой луч отдельными порциями, отрывистыми короткими сигналами-импульсами. Продолжительность каждого такого импульса равна нескольким миллионным долям секунды. Такой отрывистый сигнал летит по заданному направлению. Если на его пути не встретится какого-либо препятствия, то сигнал уйдет в мировое пространство и там потеряется. Если же он наткнется на какую-либо преграду — на скалу, ледяную гору, другой корабль или самолет, — сигнал радио-дальномера отразится от нее наподобие эха или «зайчика» от зеркала.

Отраженный радиолуч летит обратно.

Приемник радиодальномера улавливает эхо собственных сигналов, и на его экране вспыхивает зеленый светящийся значок.

Скорость распространения радиоволн известна; она равна почти 300 тысячам километров в секунду. Если сигнал потратил на путешествие до препятствия и обратно одну десятитысячную долю секунды, — значит, он пролетел в оба конца 30 километров, а до препятствия, следовательно, 15 километров.

При помощи мощного радиодальномера ученые сумели измерить расстояние до Луны.

Вечером 10 января 1946 года, когда взошла луна, антенну радиодальномера направили на Луну и послали ей сигнал.

Радиолуч пробил верхние слои атмосферы и проник в межпланетное пространство. Впервые в истории сигналы, посланные человеческой рукой, достигли другого небесного тела. Сигналы отразились от поверхности Луны и полетели обратно.

Приемник радиодальномера уловил радиоэхо, отраженное Луной. На его экране вспыхнул зеленоватый значок. Репродуктор издал звук, а точные хронографы засекли время, которое потратил радиолуч на путешествие до Луны и обратно.

Такие опыты «разговора с Луной» делали несколько раз. Время «путешествия» радиосигнала равнялось от 2,38 секунды до 2,72 секунды, в зависимости от расстояния, отделяющего Луну от Земли.

В среднем двойное расстояние от Луны равно 768 800 километрам.

Этот новый способ измерения расстояний при помощи радио также нуждается в знании точной величины секунды, так как в радиолокаторах приходится учитывать десятитысячные и даже стотысячные доли секунды.

И, наконец, потребителем точного времени являются астрономы, геофизики, физики и химики и вообще все ученые, производящие астрономические и физические опыты. Строгий контроль за временем иногда приводит к неожиданным открытиям.

Луна тормозит Землю

Историки, изучавшие жизнь древних народов, не всегда могли разобраться в летописях, папирусах и других документах, оставшихся от прошлых веков. Летописцы и древние историки, особенно римские, частенько ошибались в датах, путали годы, а иногда пользовались совершенно непонятным летосчислением.

Было очень трудно, а порой даже невозможно установить, когда случилось то или иное событие. К счастью, для исторической науки летописцы очень добросовестно указывали затмение солнца и луны. Это позволило астрономам прийти на помощь историкам. Астрономы могут вычислить совершенно точно день, час и минуту любого затмения — прошлого или будущего — на несколько тысяч лет назад или вперед, все равно.

Астроном М. А. Вильев рассчитал для историков все затмения, какие были видны в России с тех пор, как началась наша история; а вообще астрономы произвели вычисления для восьми тысяч солнечных затмений, случившихся на протяжении трех последних тысячелетий.

Теперь историки пользуются затмениями как вехами или верстовыми столбами истории и находят точные даты минувших событий.

Например, о походе великого князя Игоря летописец сообщает: «Святославич Игорь, внук Олегов, поеха из Новагорода месяца апреля в 23 день, во вторник, идяху тихо, сбираючи дружину свою. Идущим же им к Донцу реки в год вечерний, Игорь воззре на небо и виде Солнце стояще ако месяц, и рече боярам своим и дружине своей: видите ли что есть знамение сие?»

Благодаря упоминанию летописца о затмении, теперь известно совершенно точно, что Игорь выехал на берег реки Донца 1 мая 1185 года.

Проверяя таким способом даты исторических событий, астрономы столкнулись с одним загадочным явлением. Известно, что знаменитый греческий историк Плутарх жил и писал свои сочинения в городе Херонее. В его книгах есть описание затмения, которое он наблюдал. Астрономы без всякого труда установили, что единственное затмение, которое было в Греции при жизни Плутарха, произошло 20 марта 71 года. Но вот что удивительно: каким образом мог наблюдать это затмение Плутарх, если оно в Херонее не было видимым. Полоса затмения прошла гораздо западнее этого города!

Получилось неприятное недоразумение. Оно явно набрасывало тень на добропорядочность астрономических вычислений. Сначала ученые подумали, что, по всей вероятности, Плутарх уезжал из родного города. Он наблюдал затмение где-нибудь в другом месте, но забыл упомянуть об этом.

Такое объяснение правдоподобно. Возможно, астрономы и историки удовлетворились бы им, но дело неожиданно усложнилось. В описаниях других историков, сделанных в другие годы, тоже имелись такие же расхождения. Затмение во многих случаях видели не там, где указывали астрономические вычисления. Один человек, конечно, может ошибиться, но разные летописцы одинаково ошибаться не могут.

Возникла загадка, полная таинственности. Что-то путало расчеты. Либо вкралась ошибка в вычислениях, либо спешит Луна, либо земной шар замедляет свое вращение.

В настоящее время ученые полностью распутали загадочный узел очень сложных движений Луны. Было установлено, что земной шар, следовательно, вращается с замедлением. Именно вследствие замедления вращения Земли и образовалось то расхождение, которое было замечено историками и астрономами.

Представьте себе, что вы пришли на состязание по бегу с неисправным секундомером. Допустим, для простоты, что каждые 10 секунд он отстает на 1 секунду, а вы об этом не знаете. Тогда, наблюдая бегуна, который проходит стометровку за 11 секунд, вы будете уверены, что на ваших глазах побит мировой рекорд. Ведь ваш секундомер покажет вам не 11 секунд, а 9,9 секунды! Это результат неслыханный и на 0,2 секунды выше всемирного рекорда, поставленного в 1957 году американцем Морроу! Легко сообразить, что и на остальных дистанциях, наблюдая рядового хорошего бегуна, вы будете уверены, что побит мировой рекорд. Вы будете видеть сплошные мировые рекорды там, где их нет и в помине; выходит, что если ваши часы отстают, то, судя по ним, все остальные явления происходят ускоренно. Вот почему замедление вращения Земли проявляется в виде кажущегося ускорения Луны.

Выходит, что Луна двигалась по небу быстрее, чем принимали астрономы при своих расчетах. Поэтому затмения случались раньше, чем предсказывали астрономы. А раз они случались не в то время, то, значит, и не в том месте! Величина «ошибки» земного шара совершенно ничтожна; она равна всего лишь тысячной доле секунды в столетие. Иначе говоря, сутки становятся длиннее на одну секунду по прошествии миллиона лет.

Но, как ни мала эта величина, она все же существует и доказывает правильность мысли, высказанной еще древними философами, что в мире нет ничего неизменного, застывшего. В мире все течет, все изменяется.

Пулковский астроном Б. М. Рубашев вычислил, какова была длительность суток в различные геологические эпохи. Когда на Земле росли пышные хвощи сигиллярии и лепидодендроны и в теплых болотах накапливались толщи растительных остатков, которые со временем превратились в каменный уголь, Земля делала один оборот вокруг оси за 22 часа и 16 нынешних минут.

В более далекую эпоху, когда на Земле появлялись первые животные, сутки были еще короче; они длились тогда только 20 часов и 36 минут.

В глубине веков, около полутора миллиардов лет назад, в эпоху, которая называлась архейской, в сутках было всего лишь 16 часов.

В будущем удлинение суток, накапливаясь, изменит величину суток настолько, что они сравняются с месяцем. Тогда Земля и Луна, повернутые друг к другу одной стороной, будут обращаться вокруг общего центра тяжести, а жители Земли будут видеть Луну неподвижно повисшей над какой-либо частью земного шара.

Был найден и виновник удлинения наших суток. Это наш сосед в пространстве — Луна. Именно она понемногу тормозит Землю, мешая ей вращаться. Своим тяготением Луна вызывает в океанах приливы и отливы. Приливные волны прокатываются по океанам с востока на запад, то есть навстречу вращению земного шара. Они действуют подобно тормозным колодкам и постепенно замедляют его вращение.

Сделанное открытие заставило внимательнее следить за поведением нашей планеты. Не допускает ли она и других нарушений?

В 1872 году известный русский астроном Сергей Павлович Глазенап решил проверить, действительно ли земной шар вращается вокруг оси вполне равномерно. Предпринятое им исследование подтвердило существовавшие ранее предположения, что скорость вращения Земли меняется. В 1860 году, например, она неожиданно ускорила свое вращение, и сутки от этого укоротились на 2 тысячные доли секунды.

Эта работа С. И. Глазенапа доставила науке первое доказательство неравномерности вращения земного шара.

Земля действительно вращается странно, — она то чуть-чуть ускоряет свое вращение, то так же неожиданно и как будто беспричинно слегка замедляет его.

Быстрее всего Земля вращается в августе и медленнее всего — в марте. В августе сутки короче на 0,0011 секунды, а в марте они длиннее на 0,0010 секунды средней величины за весь год.

Небольшие изменения скорости вращения земного шара изо дня в день постепенно накапливаются. К концу года они могут достичь величины, которая не ускользает от внимания астрономов.

Приборы, которыми пользуются сотрудники службы времени астрономических обсерваторий, достигли в настоящее время весьма большого совершенства. Они позволяют отмечать очень сложные и до сих пор остававшиеся незамеченными изменения скорости вращения Земли.

Так, например, было замечено, что в течение прошлого столетия Земля вращалась с ускорением — сутки чуть-чуть укорачивались. Разница, накопившаяся к концу года, достигла величины целой секунды, а иногда даже превышала ее. За время с 1865 по 1898 годы мы потеряли почти 35 секунд.

В конце прошлого века Земля перестала спешить, сутки снова начали удлиняться. Это продолжалось до 1920 года. Сейчас она опять вращается с небольшим ускорением. Сами по себе эти изменения ничтожны, и мы их совершенно не замечаем. Но они рассказывают ученым о многом. Они говорят, что Земля — не застывший твердый шар, а тело, подверженное беспрестанным изменениям. Чувствительное ухо новых часов позволяет астрономам как бы прислушиваться к биению пульса Земли.

Длина суток подвержена ежегодным колебаниям, которые отличаются своей плавностью и правильностью. Почему они происходят? Несомненно, от того, что за каждый год какие-то большие массы на Земле меняют свое положение. Вероятнее всего, это перемещение массы воды. Летом вода больше испаряется и разносится в виде облаков и туч в атмосфере Земли. Зимой же вода замерзает и выпадает слоем льда и снега, и притом, чем ближе к полюсу, тем сильнее.

Как выяснили советские ученые, в районе Южного полюса материк Антарктиды покрыт толстым слоем льда, толщина которого доходит до 4 километров. Если бы эта масса льда вдруг растаяла, то высота уровня океанов по всей Земле поднялась бы на несколько десятков метров. Это наверняка замедлило бы вращение Земли.

Кроме годичных колебаний, во вращении Земли бывают нередко еще внезапные скачкообразные изменения. Возможно, что это связано с большими оползнями или обвалами внутри земной коры. Все эти вопросы сейчас лишь начинают изучаться, и пройдет какое-то время, прежде чем картина окончательно прояснится. Но несомненно, что изучение приведет к новым важным и увлекательным открытиям, раскрывающим тайну жизни Земли.

Пока же ясно одно, — земной шар, который всегда считали безупречным судьей всех часов, сам оказался не вполне надежными часами. Обстоятельные астрономические наблюдения за различными небесными светилами уличили нашего верховного законодателя времени в небольшой, но все же вполне заметной неаккуратности.

Много веков назад астрономы искали способа преодолеть трудности, возникавшие в счете времени из-за несоизмеримости года, месяца и суток. С этой задачей наука более или менее справилась.

В наши дни ученые столкнулись с другим, более сложным явлением — с непостоянством нашей основной меры времени — суток. Сутки то удлиняются, то укорачиваются, а вместе с ними удлиняется и укорачивается 1/864000 доля суток — секунда. Это большая помеха в научно-исследовательской работе. Ведь никто не согласится измерять расстояние резиновым метром, потому что он растягивается, а в измерении времени ученые, и мы вместе с ними, вынуждены пользоваться «резиновой секундой». Это искажает результаты исследований. Время надо измерять неизменной секундой. Пусть сутки удлиняются или укорачиваются, секунда должна оставаться по возможности постоянной.

Это заставляет, во-первых, искать в природе или создавать искусственным путем какое-либо ритмичное явление, которое могло бы послужить образцом для секунды. И, во-вторых, установить точную длину секунды как основной единицы времени. Обе эти важные задачи обсуждались на Международном астрономическом съезде в городе Дублине в 1955 году. На этом съезде астрономы договорились, что никакого нового ритмичного явления взамен вращения Земли вводить не будут. Они будут находить и вычислять необходимые исправления или, как говорят астрономы, «поправки», проверяя время по звездам и выясняя неправильности во вращении Земли. Эти поправки, оказывается, можно довольно легко обнаруживать, непрерывно наблюдая за движением Луны. Луна всего ближе к Земле и движется быстрее всех небесных светил. Если бы Земля вращалась совершенно равномерно, то тогда на основании одних только вычислений можно было бы найти точное положение Луны для каждого дня и часа на много лет вперед. Результаты таких вычислений астрономы обычно представляют в виде таблицы, носящей название эфемериды. Если скорость земного вращения изменяется, то это моментально сказывается на видимом движении Луны среди звезд. Оно начинает расходиться с эфемеридой.

Как только это происходит, астрономы, наученные горьким опытом, сразу же догадываются, что дело здесь не в Луне, а в Земле! Теперь можно поставить задачу, вроде решения уравнения с одним неизвестным: какую поправку нужно внести в скорость вращения Земли, чтобы движение Луны снова совпало с эфемеридой? Эту задачу астрономы научились очень быстро решать, особенно пользуясь современными быстродействующими счетными машинами. Находя этим способом поправки к астрономическому времени, астрономы находят и время, которое мы бы имели, если бы Земля вращалась идеально равномерно. Это время называется эфемеридным временем. Этим временем съезд в Дублине предложил впредь пользоваться всем астрономам. Таким образом, была решена первая задача.

Что касается второй, то, за неимением лучшего, съезд предложил за эталон секунды принять 1/31556925,975 часть 1900-го (тропического) года.

Таким образом, наша единица времени стала определяться при помощи некоторого общепринятого образчика, или эталона. Совсем так же определяются длина метра и вес килограмма при помощи эталонов, хранящихся в Бюро долгот в Париже.

Интересно, что в конце концов пришлось секунду определить через год, потому что оказалось, что длину года легче контролировать, чем длину суток.

Загадки полюса и материков

Каждая обсерватория время от времени проверяет свой географический адрес. Астрономы определяют долготу и широту обсерватории так, как будто они находятся не на твердой земле, а на корабле среди океана.

Казалось бы, что может случиться со зданиями. Не может же обсерватория сдвинуться с фундаментов. Однако оказалось, что хотя Пулково со своего холма никуда за сто лет не сдвинулось, а его широта и долгота чуть-чуть изменились. То же самое наблюдается и на остальных обсерваториях земного шара, причем изменение географического адреса у разных обсерваторий происходит примерно одинаково.

Это значит, что перемещаются не обсерватории, а земные полюса. И Северный и Южный полюса Земли не остаются на одном месте. Они движутся, описывая в пространстве неправильные петли.

На чертеже показано, какие петли проделал Северный полюс с 1912 по 1919 год.

Смещение Северного полюса с 1912 по 1919 год.

Полюса движутся. А почему? В точности пока неизвестно, но одной из возможных причин перемещения полюсов является… хорошая погода в Сибири.

Советские ученые — академики В. В. Шулейкин и А. Я. Орлов — обратили внимание на то, что зимой в Сибири и над Монголией устанавливается высокое атмосферное давление, которое обычно сопровождается хорошей, тихой погодой.

Повышение атмосферного давления означает, что над Сибирью скапливаются значительные массы холодного плотного воздуха. Давление атмосферы увеличивается почти на 300 килограммов на каждый квадратный метр. Иначе говоря, над каждым квадратным метром сибирской земли нависает по 300 килограммов «лишнего» воздуха.

Площадь, охваченная таким избыточным давлением, весьма велика, и если подсчитать, сколько весит вся эта масса нависающего воздуха, получается изрядно большое число. Она равна по весу двадцати семи горам по 5000 метров высотой каждая.

Представьте себе, что поверх Алтая навалили еще двадцать семь Казбеков; и понятно, что от такой нагрузки земной шар немного изменит свою форму и полюса сдвинутся со своих мест.

Весной избыточное давление рассасывается, воздух растекается более или менее равномерно по Земле, и земной шар снова выпрямляется.

Некоторую, но небольшую роль играет также снег, который скапливается зимой на поверхности земли, и ледники, нарастающие на Арктических островах и на высоких горах. Они тоже утяжеляют северное полушарие.

Смена времени года и зимнее накапливание больших масс холодного воздуха, а также и замерзшей воды зимой слегка нарушают равновесие между северным и южным полушариями и вызывают небольшое и временное смещение полюсов.

Кроме этого, возможно также, что перемещение каких-то масс в земных недрах, вызывающее изменение длины суток, сказывается и на полюсах.

В начале XX века в среде геологов и географов оживленно обсуждали одну смелую догадку. Было высказано предположение, что в доисторические времена, когда на земле еще не было человека, Южная и Северная Америка составляли с Евразией и Африкой один материк. Этот первобытный материк якобы раскололся; его два обломка стали постепенно отходить на запад и образовали Америку. Щель между материками заполнила вода — и возник Атлантический океан. Если присмотреться к очертаниям западных берегов Европы и Африки, с одной стороны, и восточных берегов Северной и Южной Америки, — с другой, то можно заметить некоторое сходство. Каждому выступу одного берега соответствует впадина в другом береге, и наоборот.

Некоторые ученые доказывали также, что движение материков не прекратилось и поныне. Америка продолжает отодвигаться на запад, и ширина Атлантического океана увеличивается.

Эти ученые раздобыли материал нескольких экспедиций, определявших долготу в Гренландии. Материалы были опубликованы, и из них следовало, что с 1823 по 1870 год Гренландия отодвинулась от Европы на 420 метров, то есть она «проплывала» ежегодно почти по 9 метров! С 1870 по 1907 год, по сведениям другой экспедиции, Гренландия якобы двигалась еще быстрее и за эти 37 лет прошла 1190 метров.

Факты безусловно поразительные. Единственное, что смущало ученых, — это их достоверность. Ведь в прошлом столетии великая задача долготы еще не была решена с необходимой для этого точностью. Радио было неизвестно. Долготу определяли весьма неточно. Сведения о перемещении Гренландии могли основываться на самых обычных ошибках при определении долготы.

Однако вопрос был настолько важен и увлекателен, что астрономы приняли участие в этом споре геологов и географов. В 1926 году была организована международная проверка долгот. Работало одиннадцать обсерваторий, являвшихся опорными, а несколько десятков наблюдательных станций служили вспомогательными пунктами.

Благодаря хорошей погоде и прекрасной слышимости радиосигналов точного времени обсерватории выполнили свою задачу успешно.

После этого предстояло подождать еще несколько лет, затем повторить определение долгот и сравнить результаты.

Так и было сделано. Семь лет спустя, в 1933 году, начались еще более грандиозные работы по определению долгот различных пунктов на материках и островах. Участвовало 22 обсерватории первого класса, и им содействовало 70 наблюдательных пунктов.

В результате этих наблюдений оказалось, что семилетний срок слишком мал. Заметить смещение материков за столь короткий промежуток времени нельзя. Если даже предположить, что материки движутся, то во всяком случае скорость их перемещения не превышает 3 сантиметров в год, а такую величину невозможно отделить от неизбежных ошибок при наблюдениях.

Следовательно, сведения, доставленные прежними экспедициями, пока не подтвердились. Для того, чтобы получить действительно надежные данные о движении материков, надо сделать промежуток между наблюдениями гораздо больше. Тогда мы сможем иметь окончательное решение задачи. В 1957–1958 годах в связи с международным геофизическим годом работы по определению долгот повторяются снова.

Можно быть уверенными, что на этот раз мы получим более надежный результат и это поможет нам решить увлекательную тайну движения материков Земли.

Все всегда вовремя

Самым важным, самым многочисленным заказчиком службы времени являются фабрики и заводы, шахты и рудники, транспорт, электростанции и вообще все народное хозяйство, все население Советского Союза. Верное время необходимо всем и каждому.

Кораблестроители и электрики Ленинграда, рыбаки Камчатки, металлурги Урала и Кривого Рога, шахтеры Воркуты, Донбасса и Кузнецка, текстильщики Иваново-Вознесенска, лесорубы Севера, железнодорожники, полярники, пограничники, летчики и моряки, колхозники, служащие и учащиеся — все одинаково прислушиваются к сигналам точного времени, все каждый день поправляют свои часы.

Точное время необходимо, чтобы без опозданий подавали свой могучий голос заводские гудки; чтобы своевременно вспыхивали зеленые выходные светофоры железнодорожных станций; чтобы нескончаемой вереницей шли вагонетки с углем и рудой и лился бы металл из доменных и мартеновских печей.

Точно по расписанию должны взмахивать флажками стартеры транспортных самолетов. Вовремя должны звенеть звонки, означающие начало работы в учреждениях и начало занятий в учебных заведениях.

Всё должно делаться вовремя, в срок, а если нужно Родине, то и до срока.

Наша страна, весь наш двухсотмиллионный советский народ поглощен напряженной творческой работой. Мы восстановили хозяйство, разрушенное войной, и полным ходом строим коммунистическое общество.

Наша страна с каждым днем, с каждым часом преображается. Вырастают новые заводы и города. У широких плотин Волги разливаются новые моря. Загорается электрическими огнями безлюдная прежде Арктика. Пустыни и степи покрываются зеленью лесов и полей. Могучей рукой советский народ-строитель преграждает дорогу ветрам, несущим засуху, и заковывает течение рек в бетонные трубы, заставляя речные струи рождать электрическую энергию.

В этой грандиозной работе каждая минута на счету, каждая минута дорога потому, что из минут складываются часы, дни и пятилетки. Каждый знает, что потерянная минута проходит и никогда не возвращается. Время надо беречь.

Тот, кому случалось ехать в поезде, который задержался в пути и опоздал, — знает, как это неприятно. Поезд начинает останавливаться на мелких станциях и разъездах. Мимо него проходят другие поезда, а он все стоит и стоит, а если едет, то короткими перегонами от станции до станции. Маленькое опоздание становится большим. Железнодорожники говорят в таких случаях: «Поезд вышел из графика». Это означает, что поезд стал мешать движению на всей дороге.

И пассажирские и товарные поезда идут вслед друг другу с определенными промежутками. Один опоздал, а следующий уже наседает ему на хвост и требует пути. Если опоздавший поезд может наверстать упущенное, диспетчер, который следит за движением на дороге, старается ему помочь; если это не удается, то останавливает его на разъезде и начинает пропускать другие поезда.

Иначе нельзя. Иначе начнут задерживаться и поезда, идущие сзади. Тогда уже не один поезд опоздает, а все. Все паровозы сожгут лишнее топливо, все грузы и пассажиры прибудут на место не вовремя. Опоздание может передаться на следующие сутки и на соседние железные дороги. Оно скажется на работе предприятий. Пять — десять минут задержки повлекут за собой миллионные убытки. Это недопустимо. Диспетчер выводит виновника из графика. Пусть страдает один, а не вся дорога.

Опаздывать нельзя. Опоздание преступно. Точно так же строго следят за графиком на каждом заводе, в каждом цехе. Никто не смеет опаздывать и задерживать остальных. Все должно делаться вовремя, в срок, в назначенную минуту, а иногда даже в секунду. Это коренное условие каждой работы, а соблюдать его невозможно без сигналов службы точного времени. Эти сигналы помогают поддерживать во всей нашей стране дружную, слаженную работу всех и каждого.

Академик Александр Евгеньевич Ферсман, автор многих увлекательных научно-популярных книг, писал однажды: «Мы свыклись с понятием времени, с его неизбежным течением; мы знаем, что через грань настоящего будущее уходит в невозвратное прошлое, что время ни от чего не зависит, никем не может быть регулировано или задержано, что ничем мы не можем приблизить будущее или вернуть прошедшее»…

Да, мы знаем, что время не может быть регулировано или задержано, мы не в силах ускорить или замедлить его течение, остановить настоящее, вернуть прошедшее… но мы не праздные пассажиры в колеснице времени, мы можем по-разному пользоваться им.

Годы могут катиться мимо нас, как пустые вагоны, — без толку, без пользы; и они могут проходить с грузом больших событий, наполненные напряженной творческой деятельностью, кипучей работой, учебой, борьбой и победами. Мы не в состоянии понукать время, но мы достаточно сильны, чтобы ускорять события, а годы созидательного труда приближают будущее.

История нашего социалистического отечества дает тому блестящие примеры.

Примечания

1

Украинцы и сейчас еще называют воскресенье неделей.

2

У западных народов — французов, англичан, немцев и других — названия дней недели связаны с названиями семи «блуждающих звезд» или планет, которые в те времена были известны: Луны, Меркурия, Венеры, Солнца, Марса, Юпитера и Сатурна; и число дней недели равнялось семи, по числу планет.

3

Такое же превращение испытывало слово «год» и в украинском языке. Только «годом», «годиной» украинцы стали называть другую меру времени, для которой у них не было названия, година — по-украински — «час».

4

В древней Руси счет велся от «сотворения мира», то есть начиная с 5508 до «Рождества Христова», от которого ведется счет современного календаря. Чтобы узнать, какой год по нашему счету был в 6537 году древнерусского счета, нужно из него вычесть 5509. Тогда получится, что 6537 год — то же самое, что 1028 год по нашему счету.

5

Селена — Луна.

6

На первый взгляд может показаться странным, почему мы вычитаем 5509, если от «сотворения мира» прошло всего 5508 лет. Казалось бы, что и вычитать нужно 5508, а не 5509. Но в действительности вычитать приходится именно 5509, и опять-таки по причине еще одной несуразности календаря, о которой мы еще не имели случая сказать. Вот уж поистине трудное дело — распутывать календарные даты! Куда ни сунешься, всюду рискуешь попасть впросак, — столько в календаре всяких условностей и нелогичностей, которые наслаивались одна на другую в течение многих столетий.

Причина, почему нужно вычитать 5509, а не 5508, заключается в том, что, вопреки счету, принятому в арифметике, где между положительными и отрицательными числами имеется «промежуточное» число — ноль, в счете лет между годами нашего летосчисления и годами до нашего летосчисления нет промежуточного, «нулевого» года. Года прямо начинаются: 1-й, 2-й, и так далее годы нашего счета в одну сторону, и сразу же— 1-й, 2-й и т. д. годы до нашего счета. Таким образом, выходит, что в ряду всех лет один год как бы отсутствует. Вот почему и приходится при пересчете лет «к сотворению мира» прибавлять лишнюю единицу.

7

Разница в два дня не имеет значения и объясняется, конечно, тем, что древним людям трудно было определить из наблюдений день солнцестояния с необходимой точностью.

8

Название юлианской нумерации ничего общего с юлианским календарем не имеет — это случайное совпадение. Астроном, придумавший этот порядок счета дней, назвал его юлианским в честь своего отца, которого звали Юлием.

9

За 165 лет, прошедших с 1793 года, накопилась еще разница почти в 1 сутки (точнее — 23 часа, 6 мин., 43 сек.) за счет медленного изменения длины среднего года. Поэтому в то время осеннее равноденствие приходилось на сутки раньше, чем теперь.

10

Однако не следует думать, что слово «минута» образовалось от слова «мина». Это случайное совпадение. Минута — слово латинское и означает по-русски: «малая», то есть малая часть часа — часец, а секунда — вторая, подразумевая под этим названием вторую малую часть часа.

11

Это преимущество, которым пользуются в настоящее время жители северного полушария, не является вечным. Начиная с 1250 года, равноденствие наступает все в более ранние сроки, и мы постепенно утрачиваем свое привилегированное положение. Через 12 тысяч лет, когда Полярной звездой станет Вега, жители южного полушария будут иметь более длинное лето и более теплую зиму.

12

Чтобы высчитать, когда наступает истинный полдень в остальные дни года, надо воспользоваться уравнением времени.

13

Троицкая летопись.

14

Сокращенное слово «инвариабль», что значит «неизменный».

15

Кабельтов — 1/10 морской мили, 185 метров.

Content

Михаил Ивановский
ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА

Глава первая. Страж счета дней

Необходимый помощник

Предки современного календаря

Небесный указатель

Образование слова «Календарь»

Глава вторая. Первая мера времени

Путешествие в глубь времен

День и ночь — сутки

Разгадка Мафусаилова века

Месяцы приобретают названия

Второй победитель календаря

Год и лето

Загадка белых линий

Начало года на Руси

Появляется тринадцатый месяц

Нерешенная историческая загадка

Побеждает солнечный календарь

Глава третья. Несогласованность мер времени

Странности нашего календаря

Дома Зодиевы

Проделки римских понтификов

Первая переделка календаря

Происхождение нашей эры

История «сотворения мира»

Астрономическая ошибка вселенского собора

Поправка «святой комиссии»

Что такое год?

Проекты научных календарей

Глава четвертая. Искусственные «меры времени»

Изобретение солнечных шагов

Мина, породившая минуту

Глава пятая. Введение поясного времени

Спор о начале суток

Поиски начала суток

Встреча «вчера» и «сегодня»

Неурядицы с местным временем

Создание часовых поясов

Линия смены дат

Восемь похищенных ночей

Изобретение воображаемого солнца

Экономия электрической энергии

Главное — единообразие

Глава шестая. Предки современных часов

Наш неразлучный спутник

Гномон — тот, кто знает

Изобретение солнечных часов

Клепсидры — похитительницы воды

Родные братья клепсидр

Появляется вертушка — билянц

Билянц получает отставку

Первые русские механики

Глава седьмая. «Часы — хранители секунды»

Борьба за точность хода

Армия маленьких механизмов

Главнокомандующие армией часов

Штаб службы времени

Глава восьмая. Победа советской науки

Время «сообщают» звезды

Служба пассажного инструмента

Часовщики опередили астрономов

Искусственный глаз астронома

Глава девятая. Потребители точного времени

Тысячная доля секунды

Второй потребитель точности

Миллион проклятий долготе

Ловля «радиозайчика»

Луна тормозит Землю

Загадки полюса и материков

Все всегда вовремя

Примечания