§28. ПОНЯТИЕ О ТОЧНЫХ ШКАЛАХ ВРЕМЕНИ

Наиболее равномерной шкалой времени является шкала международного атомного времени TAU; начальная эпоха (начало отсчета) его неизменна; его единицей является атомная секунда (см. §22). Эта шкала воспроизводится атомными часами (эталонами частоты). Атомное время TAU устанавливается международным бюро времени на основе показаний не менее семи атомных часов, функционирующих в различных учреждениях, в соответствии с определением атомной секунды.

Из астрономических наблюдений суточного движения звезд получается всемирное время TU0, относящееся к мгновенному положению полюса Земли в данном месте. Вследствие движения полюсов Земли координаты φ и λ пунктов наблюдений изменяются и все TU0 надо отнести к среднему положению полюса введением поправки ∆λр. С учетом поправки за движение полюса получим время TU1 (Тгр) одинаковое всюду:

По данным 19 служб времени выводится эталонное время в системе TU1 (Тгр), это точная шкала суточного вращения Земли (без учета сезонных и других колебаний).

Если шкалу астрономического времени ТU1 считать в атомных секундах и согласовывать шкалы ряда служб времени, подающих сигналы времени, то получим шкалу всемирного координированного времени TUC. Это та точная шкала, в которой ведутся все передачи сигналов времени и в которой синхронизируются часы ведущих служб времени.

Время TUC в определенный момент точно согласуется со шкалой ТU1 и воспроизводит время, определяемое вращением Земли, в атомных секундах. Однако через некоторое время вследствие разности атомной и средней секунд и от неравномерности вращения Земли шкала TUC расходится с астрономическим временем TU1, т.е. образуется разность ∆ТК шкал времени:

126

Величина ∆ТК представляет собой поправку к координированному времени для перехода к Тгр (TU1). По современным требованиям отклонения ∆ТК не должны превышать 0,9c, поэтому время от времени шкала TUC корректируется точно на 1c. Сейчас корректировка вводится два раза в год в TU1=Оч на 1 января и на 1 августа. Ноль шкалы TUC смещается ближе к нулю TU1 подачей сигнала 0,0с в 23Ч59М61С (если ∆ТК=+1С) или в 23"59М59С, если ∆ТК=–1с. Такие корректировки производят все службы мира в одно и то же время через свои радиостанции (кроме Китая). Расхождения шкал в любое время указываются при подаче сигналов времени (кроме шести точек), как показано в §37. Из сказанного следует твердо усвоить, что все сигналы времени подаются в шкале TUC, их расхождения с TU1 (Тгр) не превышают 0,9с и указываются в сигнале времени, а два раза в год происходит их корректировка, приближающая TUC к ТU1.

Вследствие корректировки нуль шкалы TUC отходит от нуля атомной шкалы TAU, но всегда на целые секунды (в 1973 г. 1,1 на +12,0С).

Шкала международного атомного времени TAU ближе всего моделирует эфемеридное время ТЕ — теоретическое равномерное время, принятое при предвычислении координат светил (они называются — эфемериды светил). Это

Это соотношение применяется при работе с АЕ СССР для перехода от Тгр

к ТЕ.

§29. ПОНЯТИЕ О КАЛЕНДАРЕ В ЭРАХ

Календарем называются системы счета большого количества средних солнечных суток, принятые в повседневной жизни человека. Исторически сложились три периода,

127

принятые в календаре: неделя, месяц и год.

Месяц имеет в основе оборот Луны вокруг Земли — лунный месяц, равный 29.53Д. Календарный месяц имеет разное число суток — 28Д (29), 30Д, 31Д, причем их распределение в году, последовательность, а также их названия, сохранившиеся со времен Римской империи, вызваны случайными историческими причинами и очень неудобны.

Календарный, или гражданский год, имеет в основе период обращения Земли вокруг Солнца — тропический год, равный 365, 2422 средних суток. Календарный год заключает всегда целое, но разное число суток: простые годы — 365Д и високосные — 366Д. Високосными годами считаются те, номер которых делится на четыре, за исключением лет, кратных 100, первые две цифры которых на 4 не делятся (например, 1700, I800, 1900) — эти годы считаются простыми. Так, годы 1968, 1972, 2000 високосные; 1969, 1975, 2100 — простые. Такое чередование простых и високосных годов принято в действующем сейчас новом стиле, или григорианском календаре, отличающемся от Старого стиля на 13Д и введенном в СССР с 14/II 1918 г. (вместо 1/II было предписано считать 14/П 1918). В старом стиле — юлианском календаре — високосных годов было больше; исключение годов, кратных 100, в приведенном правиле отсутствовало и календарный год больше отличался от тропического.

Трудность в согласовании естественных периодов в 29,53Д и 365,2422Д с искусственными — календарными — месяцем и годом, состоящими из целых суток, привела к образованию трех систем календарей: лунного, солнечного и лунно-солнечного. Лунный календарь, принятый и сейчас в некоторых странах востока, весьма трудно согласовывается с солнечным, поэтому лунно-солнечных календарей в развитых странах нет. В большинстве государств в настоящее время принят солнечный календарь. Несовершенства современного календаря: семидневная неделя, переменная продолжительность месяцев, их распределение и другие вызвали многочисленные предложения о его реформе. Так, в Организации Объединенных Наций несколько раз обсуждался вопрос о введении усовершенствованного всемирного календаря, но это отвергалось представителями США и Англии по религиозным мотивам.

Начало счета календарных годов называется эрой. В древности и в средние века существовало множество эр «от сотворения мира», от воцарения разных государей (эра Набонассара, эра Диоклетиана и т.п.). Наша—новая эра (н. э.) имеет случайное происхождение: в 248 г. эры Диоклетиана при составлении таблиц пасхи монах Дионисий принял, что мифическое «рождество Христово» произошло за 532 г. до этого, и установил эру «от рождества Христа». Цифра 532, по-видимому, была принята исходя из «великого круга» (19x28=532 г.) повторяемости дней пасхи в те же дни недели, лунного месяца и года.

128

В России новая эра введена с 1 января 1700 г., до этого счет велся от «сотворения мира» (шел 7208 г. этой эры), а новый год начинался с 1 сентября. Счет годов в новой эре ведется как вперед от начального года, так и назад, например 46 г. до н. э.

В обсерваторной астрономии и хронологии счет больших промежутков ведется в днях так называемого юлианского периода (введенного историком Ю. Скалигером), под которым понимается непрерывный счет суток и их долей от некоторой условной даты — полдень января 4713 г. до н.э . Число протекших «юлианских дней» приводится в астрономических ежегодниках. Например, 10 ноября 1977 г. Тгр=Оч дней юлианского периода 2443457,5.

129