Aika on paikallinen, vyöhyke, aurinko. Paikallisen ajan määrittäminen Normaaliajan laskeminen

Keskustelut kesän, talven, vyöhykkeen, paikallisen, tähtitieteellisen ajan aiheesta inspiroivat minua tähän viestiin. Kerron ja näytän sinulle, kuinka paikallisaika lasketaan. Opit mitä normaaliaika on. Tässä on teoriaa ja historiaa. Eikä tule olemaan lääketiedettä ja fysiologiaa, ja jätän sivuun myös poliittiset ja taloudelliset näkemykset tässä asiassa. En ole lääkäri, en taloustieteilijä, enkä varsinkaan poliitikko, olen navigaattori.
Siksi yksi navigoinnin kannalta välttämättömistä tieteistä meidän aikanamme - merenkulku tähtitiede on minulle hyvin tuttu.
Meritähtitieteen avulla voit hallita aluksen sijaintia taivaankappaleiden havaintojen mukaan. Taivaankappaleet liikkuvat jatkuvasti, ja niiden paikan määrittämiseksi tietyllä hetkellä on tarpeen tuntea niiden liikkeen lait, joita on tutkittu tähtitiedessä. Sama koskee keinotekoisia maasatelliitteja. Meritähtitiede tarjoaa lisäksi tietoa ajan palvelusta ja erilaisista maan päällä tapahtuvista ilmiöistä (auringonnousut/auringonlaskut, valaistus, pimennykset jne.) ja universumissa.
Tärkeimmät meriastronomian ratkaisemat tehtävät ovat:
- paikan määrittäminen meressä valaisimien havaintojen perusteella;
- suuntalaitteiden (kompassien) korjausten määrittäminen;
- aikapalvelun tarjoaminen.
Aputehtävät:
- valaistuksen määritelmä;
- Valaisimien huipentumat jne.

Nyt päästäänkin ajan aiheeseen. On selvää, että ihmiskunta on ottanut yhden päivän aikayksikkönä - tänä aikana Maa tekee yhden kierroksen akselinsa ympäri eli ajanjakson auringonnoususta auringonnousuun. Sitten tämä aika jaettiin 24:llä ja vastaanotettiin - 1 tunti. Koska yksi kierros on 360 astetta, saadaan, että 1 tunti on 15 astetta Maan pyörimisasteesta akselinsa ympäri (Auringon näennäinen liike) ja yksi aste Auringon liikkeestä (Maan kierto) on 4 minuuttia hyväksytystä ajasta. maan asukkaiden toimesta.
Ja älkäämme mutkistako tehtävää tietäen, että:
- Maan pyöriminen hidastuu 0,00023 sekuntia vuosisadassa;
- satunnaiset äkilliset muutokset Maan pyörimisnopeudessa (useat niistä havaittiin, yksi - vuonna 1920 0,000000045 s);
- todellisen aurinkopäivän arvo vuoden aikana vaihtelee keskimäärin 59,14 s;
- vuosi ei ole 365 päivää, vaan 365,2422 päivää.

Siksi - keskustellaksemme aiheesta uni-lepo-työ ja kellon vaihtaminen, emme puhu todellisista aurinko- ja siderealisista ajoista (astronomisista). Toimimme vain keskimääräisellä aurinkoajalla, joka on hyväksytty aikalaskentaan Maan päällä. Kun päivän pituutta ei lasketa yhdestä päivästä, vaan keskimäärin 1 vuodelta.
Paikallinen aika - tarkkailijan aika annetulla pituuspiirillä ja siitä lähtien Meridiaaneja on lukemattomia, sitten paikallisia aikoja on lukemattomia. Mutta kaikilla samalla meridiaanilla olevilla tarkkailijoilla on sama paikallinen aika.
Greenwichin aika on Greenwichin pituuspiirillä seisovan tarkkailijan paikallinen aika.
Koska Greenwichin pituuspiiri on otettu maapallon pituusasteen alkupisteeksi, jolloin paikallinen aika eroaa Greenwichistä tarkalleen paikan pituusasteen verran, muutettuna kulmamittasta aikaan perustuen 360 asteeseen = 24 tuntia.
On olemassa sanonta:
"Lännen pituusaste, paras Greenwichin aika.
Pituusaste itään, Greenwichin aikaa vähiten".
Mikä mielivaltaisessa käännöksessä tarkoittaa, että itäisellä pituusasteella sinulla on enemmän aikaa kuin Greenwichillä ja läntisellä pituusasteella vähemmän kuin Greenwichillä.

Nyt tiedämme, että Greenwichin aika on otettu vertailukohtana, mutta paikallinen aika on hankala jokapäiväisessä elämässä.
Siksi koko alueelle tai maalle (paikallisen observatorion, hallitsijan palatsin jne.) otettiin käyttöön yksi aika. Mutta...
Tämä lähestymistapa aiheuttaa haittoja - ero toisen alueen tai maan aikaan voi sisältää tuntien ja jopa minuuttien murto-osia. Sivilisaation kehittyminen, kansojen välinen viestintä vaati ajan laskentaa virtaviivaistamaan.

Vuoden 1884 tähtitieteellisessä kongressissa ehdotettiin standardiaikajärjestelmää, joka otettiin vähitellen käyttöön melkein kaikissa maailman maissa. Normaaliaikajärjestelmässä aika lasketaan 24:ltä Maan keskimeridiaanilta, joita erottaa 15 pituusastetta, joten naapurialueilla aika eroaa 1 tunnin verran. Normaaliaika ulottuu yli 7,5 pituusasteen molemmin puolin keskimeridiaaneja.
normaaliaika Vakioaika on tietyn aikavyöhykkeen keskimeridiaanin keskimääräinen paikallinen aika, joka on käytössä koko vyöhykkeellä.

Mutta on pieni painopiste - 12. keskimeridiaanilla, pituusaste on 180 astetta, ja yksi osa sen vyöstä on itäisellä pallonpuoliskolla ja toinen on läntisellä. Tämän vyöhykkeen asukkaiden kellon aika on sama, mutta itäisen ja läntisen pallonpuoliskon asukkaiden kalenterissa oleva numero on erilainen ja eroaa 1 päivällä. Läntisen pallonpuoliskon asukkailla on vielä eilinen, verrattuna meihin - maapallon itäosan asukkaisiin. Ja meridiaania kutsutaan kansainväliseksi päivämääräviivaksi.

Tällaisella vyöhykerakenteella normaaliaika ei voi poiketa paikallisesta ajasta enempää kuin 30 minuuttia. Vyöhykkeiden teoreettisia rajoja kunnioitetaan kuitenkin vain merillä, valtamerillä ja harvaan asutuilla alueilla. Itse asiassa vyöhykkeiden rajat määrittävät maiden hallitukset ottaen huomioon hallinnolliset, maantieteelliset ja taloudelliset piirteet.

Määräysaika. Sähkön säästämiseksi iltavalaistuksessa kellot asetettiin Neuvostoliitossa 1 tunti normaaliaikaa edellä. Aluksi tämä aika otettiin käyttöön vasta kesällä (kesäaika), mutta vuonna 1931 annetulla asetuksella se jätettiin pysyvästi. Eli normaaliaika on normaaliaika 1 tunti.

Kesäaika. Monissa maissa kelloa siirretään 1 tunti eteenpäin (joskus 2 tuntia) vain kesän ajaksi. Neuvostoliitossa kesäaika (1 tunti äitiysaikaan tai 2 tuntia normaaliaikaan) otettiin käyttöön vuonna 1980. En kuvaile jatkopeliä maamme aika- ja aikavyöhykkeillä - kaikki tietävät.
Nykyään maamme on jaettu aikavyöhykkeisiin tällä tavalla.

Tuloksena oleva pituusaste (jotta ei tuhlata aikaa pikkuasteisiin, otamme vain kokonaislukumäärän asteita) muunnetaan tunneiksi ja minuutteiksi nopeudella 15 astetta - 1 tunti, 1 aste - 4 minuuttia. Teemme pienen oletuksen, että Aurinko ylittää ylähuippunsa (keskipäivä) noin klo 12:00 paikallista aikaa (itse asiassa 12:00 plus tai miinus noin 15 minuuttia).
Nyt kello 12:00 alkaen vähennämme (itäisellä pallonpuoliskolla ja läntisellä pallonpuoliskolla lisäämme) saadun pituusasteen arvon tunteina ja minuutteina. Saamme Greenwichin ajan puolen päivän annetulla pituuspiirillä (pituusaste). Seuraavaksi - lisää kellosi ero itäisen pallonpuoliskon Greenwichin (UTC, universaali) aikaan (ja vähennä, jos otamme huomioon läntisen pallonpuoliskon).
Kysy: "Mistä löydän Greenwichin ajan?" Vastaan ​​- tämä on tämän päivän Moskova miinus 4 tuntia (tänään on 3. helmikuuta 2013, muuten emme tiedä, mitä ajan kanssa tapahtuu huomenna).

Esimerkki: itäinen pituusaste 33 astetta, Moskovan aikaa, ts. Greenwich 4 tuntia

Muunna pituusaste tunteiksi:
- 33/15=2,2 tarkoittaa 2 tuntia
- 2,2-2=0,2
- 0,2*60=12 tarkoittaa 12 minuuttia
- pituusaste 33 astetta tunteina ilmaistuna - 2 h 12 m.

Määritä paikallisen GMT-päivän aika:
12h00m - 2h12m = 9h48m

Lisää tuntien ero (mikä on kädessä tai sen vieressä) Greenwichin ajan kanssa:
9h48m + 4h = 13t 48m.
Tämä on kellomme mukaan (joka on kädessä tai lähellä) puolen päivän aika paikassa, jonka pituusaste on 33 astetta itäisellä pallonpuoliskolla (muista - 30 minuutin tarkkuudella, koska aurinko ei aina ole klo 12.00 ylähuippussaan). Tarkkoja laskelmia varten navigaattorit käyttävät tähtitieteellisiä taulukoita.

Nyt normaaliaika. Paikan pituusaste on muutettava tunneiksi ja pyöristettävä ylöspäin lähimpään tuntiin.
Esimerkiksi: pituusaste 142,9 astetta itään.
142,9/15=9,526
Siis 10. itäinen aikavyöhyke. Nuo. 10 tuntia ennen Greenwichiä.

Muutama sana auringonnoususta. Päiväntasaajalla Aurinko nousee aina noin klo 6 paikallista aikaa ja laskee noin klo 18. Pohjoisessa tai etelässä auringon nousun ja laskun aika riippuu paikan leveysasteesta ja vuodenajasta. Mutta kevät- ja syyspäiväntasauspäivinä kaikilla leveysasteilla aurinko nousee ja laskee, kuten päiväntasaajalla - noin 6 ja 18 tuntia paikallista aikaa.
Esimerkkinä Pietari ja kaikki paikat leveysasteella 60 astetta pohjoista leveyttä. paikallinen aika:
20. maaliskuuta Auringonnousu klo 6.00 Auringonlasku klo 18.15
21. kesäkuuta, aurinko nousee klo 2.36, laskee klo 21.28.
22. syyskuuta, aurinko nousee klo 5.45, laskee klo 18.00.
21. joulukuuta aurinko nousee klo 8.50, laskee klo 14.55.

Käyttää: "Nautical Astronomy" B.I. Krasavtsev (Moskova "Transport" 1986), MAE 2012.

Kun ratkaistaan ​​monia ilmailun tähtitieteen ongelmia, on tiedettävä paikallinen aika, joka on kaikkien tähtitieteellisten havaintojen taustalla.

Paikallinen aika on aika tietyllä maantieteellisellä pituuspiirillä (havainnon pituuspiiri). Jokaisella meridiaanilla on oma paikallinen aika. Se voi olla tähti, todellinen aurinko ja keskimääräinen aurinko. Kaikilla näillä ajoilla on joitain yhteisiä piirteitä. Tarkastellaan niitä suhteessa paikalliseen keskimääräiseen aurinkoaikaan, joka lasketaan keskiyön pituuspiiriltä.

Kuvassa 3,9 piste O edustaa maan pohjoisnapaa, suora viiva OA on keskiyön pituuspiiri ja suorat OB ja OS ovat maanpinnan pisteiden B ja C maantieteellisiä meridiaaneja, joilla on maantieteelliset pituuspiirit ja paikallinen keskimääräinen aurinkoaika. merkityt pituuspiirit samalla hetkellä on merkitty . Suoraan tarkasteltavasta kuvasta on mahdollista määrittää paikallisen ajan piirteet:

Riisi. 3.9. paikallinen keskimääräinen aurinkoaika

koko maantieteellisellä pituuspiirillä paikallinen aika on sama samalla hetkellä;

minkä tahansa pituuspiirin itäpuolella paikallinen aika kasvaa ja lännessä laskee;

paikallisten aikojen ero kahdella meridiaanilla samalla hetkellä on aina yhtä suuri kuin näiden meridiaanien pituuspiirien ero aikayksiköissä, ts. Tätä suhdetta käytetään laajalti ilmailun tähtitieteen käytännön ongelmien ratkaisemisessa. Sen avulla voit määrittää paikallisen ajan tietyssä pisteessä toisen pisteen tunnetusta ajasta. Paikallista keskimääräistä aurinkoaikaa on hankala käyttää jokapäiväisessä elämässä, koska jopa yhden suuren kaupungin eri alueilla se eroaa jonkin verran, ja siksi sitä on erittäin vaikea yhdistää arjessa, liikenteessä ja viestinnässä.

Ajan ja pituusasteen suhde.

Edellä todettiin, että paikallinen aika liittyy läheisesti paikan pituusasteeseen. Tästä seuraa, että paikan ajan ja pituusasteen välillä on tietty suhde, joka voidaan määrittää maan päivittäisen pyörimisen perusteella. Päivän aikana maapallo pyörii täydellisesti 360 ° suhteessa taivaanpallon pisteeseen, jonka mukaan aika määräytyy. Tämän perusteella voimme johtaa seuraavan suhteen ajan ja paikan pituusasteen välillä: .

Tämä suhde pätee sekä aurinko- että sidereaaliajalle, eli kaikille ajanmittausjärjestelmille. Se mahdollistaa paikan pituusasteen ilmaisemisen ajassa ja päinvastoin ajan ilmaisun kaaren yksiköissä ja yksinkertaistaa huomattavasti monien lentoastronomian käytännön ongelmien ratkaisua.

Esimerkki 1. Muunna pituusaste ajalla.

Ratkaisu. Tietäen, että 15° vastaa , määritämme kokonaislukumäärän tunteja. ja loput;

käännämme vastaanotetun asteen jäännöksen aikana: min; käännämme kaaren minuutit ajalla: . Lopulta saamme:

Esimerkki 2. Muunna pituusaste ajassa kaariyksiköiksi.

Ratkaisu. Tietäen, että vastaa min vastaa vastaavaa, käännämme:

kokonaiset tunnit kaariyksiköiksi: minuutit aika kaariyksiköiksi. sekunneista kaaren yksiköihin. .

Lopulta saamme:

Paikallisen ajan määrittäminen tietyssä pisteessä.

Lentoastronomian käytännössä käytetään laajasti menetelmää tietyn pisteen paikallisajan määrittämiseksi toisen pisteen tunnetusta ajasta. Paikallinen aika tietyssä pisteessä määräytyy kaavan mukaan

missä on tunnettu paikallinen aika yhdessä pisteessä; - haluttu paikallinen aika tietyssä pisteessä; - näiden pisteiden pituusasteiden ero ajassa ilmaistuna.

Aikalaskuria tarvitaan, jotta saat selville, kuinka paljon kello on tarvitsemassasi paikassa.

Haluat esimerkiksi soittaa rakkaalle isoisällesi Vladivostokissa ja toivottaa hänelle hyvää syntymäpäivää. Tiedät, että vieraat istuvat juhlapöydän ääreen puoli seitsemältä illalla, ja haluat onnitella häntä juuri sillä hetkellä.

Mutta sinä itse olet sattumalta Darwinin kaupungissa Australiassa, ja sinun on selvitettävä, mihin aikaan, Australian aikaa, syntymäpäiväjuhla alkaa.

Tässä laskurimme on hyödyllinen. Kellonajan selvittämiseksi sinun tarvitsee vain merkitä puoli kahdeksan ja syntymäpäiväsi vasemmassa sarakkeessa, valita samasta paikasta Vladivostok ja klikata sarakkeiden välissä olevaa "="-painiketta.

Kuinka käyttää aikalaskuria?

Laskinpaneelissa näet kaksi saraketta - lähde ja tulos

Lähde on sinulle tiedossa oleva päivämäärä, aika ja paikka. Tulos- haluttu päivämäärä ja aika.

Voit asettaa kellonajan ja päivämäärän lähteessä yksinkertaisesti napsauttamalla vastaavaa kenttää hiirellä.

Kun olet asettanut päivämäärän ja kellonajan, sinun on määritettävä paikka, jolle asetat ajan. Hyvää syntymäpäivää esimerkissä tämä on Vladivostokin kaupunki.

Päivämäärän ja kellonajan asetuskenttien alla on kohta aika on asetettu on kytkin. Sen avulla voit määrittää, oletko määrittänyt ajan tietylle kaupungille vai aikavyöhykkeelle. Voit selvittää Vladivostokin ajan esimerkistämme valitsemalla sekä itse kaupungin että Vladivostokin aikavyöhykkeen - VLAT.

Voit vaihtaa kaupungin määrittämisestä aikavyöhykkeen määrittämiseen napsauttamalla kytkintä hiiren vasemmalla painikkeella.

Nimi on objektin nimi, jolle aika on asetettu. Kytkimen arvon perusteella se voi olla kaupungin nimi tai aikavyöhykkeen nimi.

Kun olet asettanut lähteen päivämäärän, kellonajan ja sijainnin, sinun on määritettävä, mille sijainnille etsit aikaa. Hyvän syntymäpäiväesimerkissämme se on Darwin, Australia. Samankaltaisella kytkimellä voit myös määrittää sekä itse kaupungin että sen aikavyöhykkeen - ACST

Kun olet asettanut kaikki arvot, napsauta " = "kenttien välissä ja selvitä etsimäsi aika!

Kaikki laskimemme painikkeet on allekirjoitettu, ja jos olet unohtanut tietyn painikkeen merkityksen, vie hiiri sen päälle. Hetken kuluttua näkyviin tulee työkaluvihje sen arvoineen.

Kuinka määrittää paikallinen aika. Kuten tiedät jo 7. luokan maantiedon kurssilta, samalla hetkellä planeetan eri pisteissä, eri meridiaanilla makaamassa paikallinen (Nuo. aurinko- )aika . Tiedät, että tämä johtuu Maan pyörimisestä akselinsa ympäri. Sama aika on vain kaikissa pisteissä, jotka sijaitsevat samalla pituuspiirillä. Joten jopa yhden asutuksen länsi- ja itälaitamilla paikallinen aika on erilainen. Tämä ero kasvaa meridiaanien välisen etäisyyden kasvaessa. Joten naapurimeridiaaneissa, jotka on piirretty 15 °:n läpi, paikallisen ajan ero on 1 tunti, piirretty 1 - 4 hv, piirretty 1 "(minuutti, yksi aste jaettuna 60 minuutilla) - 4 s (se on sellaisessa kulmassa etäisyydet, joita pisteet kiertävät yhden pituuspiirin määritetyillä aikaväleillä).

Samanaikaisesti paikallinen aika pituuspiirillä, jonka pisteen itäpuolella sijaitsee, on siinä aikaansa edellä ja läntisemmällä meridiaanilla - jäljessä. Jos esimerkiksi paikallista aikaa Kiova iltapäivän välipala (12 h), sitten sisään Donetsk kello on jo 12:29, A klo Lviv tällä hetkellä - vain 11 tuntia 33 minuuttia 56 sekuntia. Siksi tarkan ajan määrittämiseksi eri pisteissä, tietäen sen yhdessä niistä, on tarpeen suorittaa tällaiset laskelmat.

a) Kiova - 30 ° 34 "E;

b) Donetsk - 37 ° 49 "E;

c) Lviv - 24 ° 03 "E.

2. Aseta pisteiden välinen pituusasteero (asteina ja minuutteina):

a) Donetskin ja Kiovan välillä - 37 ° 49 "- 30 ° 34" = 7 ° 15 "E;

b) Kiovan ja Lvovin välillä - 30 ° 34 "- 24 ° 03" = 6 ° 31 "itä.

3. Muunna pituusasteero (asteista ja minuutteista) aikaeroksi (tunteina, minuutteina ja sekunteina):

a) 7 °15" = 7 x 4 xv15 x 4 s = 29 xv;

b) 6 ° 31 "= 6 x 4 xv 31 x 4 s = 26 xv 4 s.

löydetyt arvot osoittavat paikallisen ajan eron Kiovan, Lvovin ja Donetskin kautta piirretyillä meridiaanilla.

4. Kiovassa tunnettuun aikaan (12 tuntia) Lisää (Donetskin tapauksessa, joka sijaitsee Kiovasta itään) tai vähennä siitä (Lvovin tapauksessa, joka sijaitsee Kiovan länsipuolella) tuloksena oleva arvo:

a) jos kello on 12.00 Kiovassa, niin Donetskin paikallinen aika on

12 h + 29 hv = 12 h 29 hv;

b) jos kello on 12 Kiovassa, niin Lvivin paikallinen aika on

12 h - 26 hv 4 s = 11 h 33 hv 56 s.

Aikavyöhykkeet ja normaaliaika. Joka pisteessä erilaista paikallista aikaa on lähes mahdotonta käyttää jokapäiväisessä elämässä. Mukavuuden vuoksi nauti kaikkialla maailmassa normaaliaika . Tätä varten, kuten tiedätte, maapallo jaettiin ehdollisesti meridiaanien avulla 24 vyöhykkeeseen (tuntien lukumäärällä vuorokaudessa) - Aikavyöhykkeet(Kunkin 15° pituusastetta). Yhden vyöhykkeen kaikissa kohdissa sovimme, että pidämme aikaa samana. Normaaliajan mukaan otetaan tämän vyön keskeltä (keskimeridiaani) kulkevan meridiaanin paikallinen aika.

Aikavyöhykkeet on numeroitu idän suunnassa 0-23: 0. vyöhykkeen keskimeridiaani on Greenwich(Alku)meridiaani, 1. vyö - pituuspiiri 15 ° itään. d., 12. vyö - 180. pituuspiiri, 23. vyö - pituuspiiri 15° läntistä pituutta. d.

0. vyön aikaa kutsutaan Länsieurooppalainen , 1. - Keskieurooppalainen , toinen - Itäeurooppalainen . Vyöhykkeen numero ilmaisee normaaliajan sillä hetkellä, kun pohjoinen on Greenwichin pituuspiirillä. Aikaero kahden vierekkäisen vyöhykkeen välillä on 1 tunti. Liikkuessamme maapallon ympäri lännestä itään, meidän on siirrettävä kelloa tunti eteenpäin ylittäessämme jokaisen seuraavan vyöhykkeen rajat ja siirryttäessä länteen - yksi tunti taaksepäin.

Ukrainan sijainti aikavyöhykkeisiin nähden on kätevä: 95% sen alueesta sijaitsee toisella vyöhykkeellä, vain Luhansk ja osat Donetsk ja Kharkovin alueet- Kolmannessa vyössä ja pienessä osassa Karpaattien alue- ensimmäisessä vyössä. Käytännössä aikavyöhykkeiden rajoja maalla ei kuitenkaan piirretä tiukasti meridiaaneja pitkin, vaan ottaen huomioon valtion rajat. Siksi koko Ukrainan alue on määritetty toiselle aikavyöhykkeelle. Normaaliaika maassamme on toisen meridiaanivyöhykkeen keskimääräinen aika (30, joka kulkee melkein läpi Kiova. Siksi Ukrainassa vyötä kutsutaan myös Kiova .

Ihmeellinen Ukraina

Toisen vyön aikaan Euroopassa asuu Ukrainan lisäksi myös Valko-Venäjä, Latvia, Liettua, Viro, Suomi, Moldova, Romania ja Turkki. Kaikki läntiset Ukrainan naapurit, Keski-Euroopan maat ja suurin osa Länsi-Euroopan maista käyttävät Keski-Euroopan aikaa, Iso-Britannia, Irlanti, Islanti ja Portugali käyttävät Länsi-Euroopan aikaa. Ukrainan rajojen viereisillä Venäjän alueilla toimii niin sanottu Moskovan aika, joka on 1 tunnilla Moskovaa edellä

Ri c . Maailman aikavyöhykkeet

Kesäaika. Joka vuosi Ukraina esittelee kesäaika : Maaliskuun viimeisen sunnuntain yönä tuntiviisari on siirretty tunnilla eteenpäin. Tämä mahdollistaa päivän valoisan osan hyödyntämisen paremmin ja sähkön säästämisen. Lokakuun viimeisen sunnuntain yönä kelloa palautetaan tunti taaksepäin, jolloin normaaliaika palautuu.

Kesäajan käyttöönotto ja poistaminen toteutetaan synkronisesti useissa eurooppalaisissa

A.A. Gurshteinin kirjasta "Taivaan ikuiset salaisuudet"

KAIKILLA ON AIKAA

Kuva Auringon päivittäisestä näkyvästä liikkeestä taivaalla on meille jo tuttu ja ymmärrettävä. Aurinko nousee, nousee horisontin yläpuolelle, saavuttaa ylemmän huippunsa, laskee ja laskee. Ajan laskeminen vuorokaudessa kaikille kansoille on aina liitetty tähän päävalaisimemme näennäiseen liikkeeseen. Aurinko nousee - aamu tulee tässä paikassa, aurinko pyrkii horisonttiin - ilta lähestyy tässä paikassa.Auringon ylähuipentuma hetki on todellinen päivän puoliväli. Kutsumme tätä hetkeä paikallinen keskipäivä .
Tämä malli havaitaan kaikkialla maailmassa. (Poikkeuksen muodostavat Maan pohjois- ja etelänavan viereiset alueet; Auringon näennäisen liikkeen olemus taivaalla siellä pysyy täsmälleen samana kuin missä tahansa muussa paikassa, mutta ulkoisesti kuva näyttää hieman erilaiselta - näissä alueet, kesän napapäivä ja talvinen napayö vuorottelevat Jotta selitystä ei turhaan monimutkaistaisi, emme käsittele näitä piirteitä seuraavassa).
Missä tahansa oletkin keskileveysasteilla - Moskovassa, Habarovskissa tai esimerkiksi Rio de Janeirossa, kaikkialla Aurinko saavuttaa ennemmin tai myöhemmin korkeimman korkeutensa päivittäisessä liikkeessään. Sellainen hetki merkitsisi todellista keskipäivää. Tietyssä maapallon pisteessä tämä on paikallinen keskipäivä.

Mutta katsokaamme nyt takaisin maapalloamme planeettojen välisen avaruuden syvyyksistä. Huomaamme heti, että keskipäivä ei tapahdu eri paikoissa maapallolla suinkaan samalla hetkellä. Toista puolta planeettasta valaisee aurinko, mutta toisella puolella maapalloa aurinkoa ei näy ollenkaan - siellä vallitsee yö. Maan valaistulla puoliskolla vuorokaudenaika on myös erilainen eri paikoissa. Lähellä yhtä reunaa, jossa aurinko on juuri noussut, aamu on äskettäin tullut. Ja lähellä Maan valaistujen ja tummien osien vastakkaista rajaa aurinko on katoamassa - he valmistautuvat jo yön tuloon.
Tärkeä johtopäätös viittaa itseensä: paikallisen ajan mukaan kulkevat kellot, jotka voidaan määrittää sekä Auringon että tähtien liikkeen perusteella, näyttävät samanaikaisesti eri aikoja eri puolilla maapalloa. Paikallinen aika riippuu havaintopisteen sijainnista maan pinnalla.
Harkitse nyt tällaista geometristä kaaviota. Kuten hyvin tiedetään, taso on aina mahdollista piirtää kolmen pisteen läpi, ja lisäksi vain yhden. Kuvittele taso, joka kulkee Maan molempien napojen, pohjoisen ja etelän, sekä Auringon keskustan läpi. "Aurinkotasomme" leikkaa maan pinnan ympyrän muotoon. Koska Maan molemmat navat sijaitsevat tarkasteltavassa tasossa, on siinä myös Maan pyörimisakseli, ja siksi ympyrä, jota pitkin tasomme leikkaa maan pinnan, ei ole muuta kuin yhden meridiaaneja. Tämä meridiaani kulkee juuri Auringon valaiseman Maan puolikkaan keskellä. Vain tällä meridiaanilla - eikä missään muualla - on nyt ollut paikallista aikaa oikea keskipäivä.
Tietenkin tämän pituuspiirin eri osissa Auringon korkeus horisontin yläpuolella on tällä hetkellä erilainen. Mutta on tärkeää, että aurinko kulminoituu jokaisessa pituuspiirimme pisteessä. Se nousi tämän pituuspiirin kunkin pisteen suurimmalle korkeudelle. Täällä Auringon ylähuipentuma hetki on tullut kaikkialla - keskellä päivää, paikallinen keskipäivä. Joten olemme todenneet, että paikallinen aika ei riipu havaintopaikan leveysasteesta. Se on sama samalla pituuspiirillä ja muuttuu vain pituuspiirin mukaan siirtyessään meridiaanista pituuspiirille.
Maan pyörimisakseli pysyy jatkuvasti valitsemassamme "aurinkotasossa". Ja maapallo jatkaa pyörimistään akselinsa ympäri. Ja uusia ja uusia meridiaaneja putoaa jatkuvasti "aurinkotasollemme". Ja riippumatta siitä, mikä pituuspiiri nyt kääntyy kohti aurinkoa, juuri tällä hetkellä paikallinen keskipäivä saapuu sille.
Maapallo kiertää täyden akselinsa ympäri 360° vuorokaudessa, 24 tunnissa. Samaan aikaan paikallinen keskipäivä "ohittaa" koko maan pinnan. Tästä on helppo laskea, millä nopeudella paikallinen keskipäivä "liikkuu" meridiaanilta pituuspiirille.
Maapallo pyörii yhdessä tunnissa 15°. Jos siis kaksi pistettä on meridiaaneissa, jotka ovat tasan 15°:n päässä toisistaan, ero paikallisessa ajassa on niille tasan 1 tunti. Meridiaanien välinen kulma, kuten olemme jo sanoneet, on pituusasteero. Ja jos opimme määrittämään eron kahden pisteen paikallisten aikojen välillä, niin tekemällä niin opimme määrittämään eron niiden pituusasteissa.
Juuri tätä tähtitieteilijät tekevät. Ne määrittävät tiettyjen pisteiden paikallisten aikojen erot samoilla fysikaalisilla ajanhetkillä ja muuntavat aikojen erot pituusasteeroksi. Tähtitieteilijät ovat niin tottuneet näihin käännöksiin, että he ovat oppineet laskemaan kulmia tavalliseen tapaan, asteina ja tunteina. Näin se toimii: 24 tuntia - 360 astetta, 1 tunti - 15 astetta.
Lisäksi on oltava varovainen, sillä nimet "minuutti" ja "sekunti" viittaavat sekä tunnin murto- että asteen murto-osaan. Siksi sekaannusten välttämiseksi on tarpeen ilmoittaa "aikaminuutti" tai "kaaren minuutti", "ajan sekunti" tai "kaaren sekunti":
1 minuutti aikaa (1t) = 15 minuuttia kaaria (15");
1 sekunti aikaa (18) = 15 kaaren sekuntia (15").
Tähtitieteilijä ei ylläty ollenkaan, jos hän lukee, että Moskovan ja Lontoon pituusasteiden ero on noin 2 tuntia ja 28 minuuttia. Tämä vastaa kirjoittamista: Moskovan ja Lontoon pituusasteiden välinen ero on noin 37 °.
(Edelleen yksinkertaistamme selitystä emmekä ota huomioon napojen tilannetta; napapäivän aikana pienellä pituuspiirin segmentillä lähellä napaa kuvailemassamme asennossa oleva aurinko ei välttämättä ole ylempi mutta alemmassa huipentumassa Sellainen hetki on muodollisesti oikea keskiyö, vaikka aurinko ei koskaan laske horisontin alapuolelle.
Paikallinen aika on siis sama vain samalla pituuspiirillä. Ja millä tahansa yhtäläisten leveysasteilla - yhdensuuntaisilla - jokaisella pisteellä on oma aika. Mutta on täysin mahdotonta hyväksyä oman ajan käyttämistä käytännön elämään joka paikassa maapallolla.
Niin kauan kuin ihmiset kulkivat maan pinnalla hevosvetoisissa postivaunuissa tai hitaasti liikkuvissa laivoissa, käytön haitat eri aikoina eivät olleet kovin silmiinpistäviä. Loppujen lopuksi jokaisella kaupungilla ja jokaisella satamalla oli ylellisyys viettää oma aikansa. Mutta kulttuuristen ja taloudellisten siteiden kehittyessä, erityisesti pitkien rautateiden rakentamisen alkaessa, tilanne heikkeni jyrkästi. Matkustajat olivat hämmentyneitä, posti oli sekaisin, rautatieaikataulut olivat sekaisin.
Syntyi ajatus säännellä teollisuuden työtä ja kuljetusten liikkumista pääkaupungin ajan mukaan. Ja yleensä, rakentaa koko maan elämä yhden ajan mukaan. Mutta tämäkin osoittautui lähes mahdottomaksi. Niin pitkässä maassa kuin esimerkiksi Venäjä, aikaero Kaukoidän, Siperian ja maan eurooppalaisen osan kaupunkien välillä on useita tunteja. Mitä tapahtuisi, jos kello jossain Habarovskissa näyttäisi puoltayötä, mutta itse asiassa siellä oli aamu kauan sitten? Ei, myös suurten maiden yhteinen aika ei tietenkään ollut hyvä.

Kanadalainen rautatieinsinööri Fleming ehdotti nokkelaa ulospääsyä viime vuosisadan toisella puoliskolla. Hän keksi niin kutsutun standardiajan. Flemingin idea sai laajan kannatuksen, ja normaaliaika on nyt käytössä kaikkialla maailmassa.
Maan pinta on jaettu meridiaaneja pitkin 24 vyöhykkeeseen: kunkin leveys on suunnilleen yhtä suuri kuin 15 ° pituusaste. Jokaisella vyöhykkeellä aika katsotaan yhteiseksi, ja vyöhykkeestä toiseen se eroaa tasan tunnin verran. Näin ollen kellojen minuutti- ja sekuntiosoittimien on näytettävä täsmälleen samaa asiaa kaikkialla maapallolla; vain tuntiosoittimet eroavat toisistaan.
Neuvostoliitossa perusaika otettiin käyttöön vuonna 1919 kansankomissaarien neuvoston asetuksella, "jotta saataisiin aikaan koko sivistyneen maailman kanssa yhtenäinen ajan laskenta päiväsaikaan, mikä aiheuttaa samat kellon lukemat minuuteissa ja sekunneissa koko ajan. maapalloa ja yksinkertaistaa huomattavasti kansojen suhteen, sosiaalisten tapahtumien ja useimpien luonnonilmiöiden rekisteröintiä ajassa."
Mukavuussyistä aikavyöhykkeiden rajoja ei ole piirretty tiukasti meridiaaneja pitkin, vaan ne yhdistetään osavaltioiden, hallinnollisten rajojen, vesilinjojen ja vuoristoalueiden rajoihin.
Nollan puolivälissä aikavyöhyke kulkeeGreenwichin pituuspiiri. Se hyväksyttiin maapallon ensimmäiseksi vertailumeridiaaniksi Washingtonissa vuonna 1884 pidetyssä tähtitieteellisessä konferenssissa. Nollavyöhykkeen pitäisi elää Greenwichin ajan mukaan.

Länsi-Eurooppa kuuluu ensimmäiselle aikavyöhykkeelle. Tämän vyöhykkeen aikaa kutsutaan Keski-Euroopaksi. Mutta kuten sovimme, aikavyöhykkeiden rajat ovat hyvin ehdollisia. Vuonna 1968 Britannian hallitus luopui Greenwichin ajasta korostaakseen Englannin ja Euroopan yhteisiä etuja ja otti käyttöön Keski-Euroopan ajan.
Neuvostoliiton eurooppalainen osa elää Moskovan ajan mukaan - tämä on toisen aikavyöhykkeen ajan nimi. Mutta ei pidä unohtaa sitä tosiasiaa, että Moskovan aika eroaa Keski-Euroopan ajasta ei yhdellä tunnilla, vaan kahdella. Tämä johtuu siitä, että 16. kesäkuuta 1930 lähtien ns. äitiysaika otettiin käyttöön Neuvostoliiton alueella (lukuun ottamatta tatarilaista ASSR:tä). Kansankomissaarien neuvoston asetuksella normaaliaikaa pidennettiin maassamme täsmälleen yhdellä tunnilla. Kesäajan käyttöön ottaminen vaikutti energiansäästöön.
Kesäaikaa käytetään monissa maissa. Usein se otetaan käyttöön asetuksella vain kesäkaudeksi. Sitten he sanovat siitä - "kesäaika". Ja talvella maa vaihtaa taas normaaliin normaaliaikaan. Tällainen järjestelmä oli olemassa Ranskassa, Englannissa, Sveitsissä ja muissa maissa. Maassamme harjoitettiin myös käsien tilapäistä kääntämistä tuntia eteenpäin. "Kesäaika" oli käytössä 20. huhtikuuta ja 20. syyskuuta välisenä aikana. Syksyllä 1930 käsien käänteinen siirto "kesäajasta" "talviaikaan" ei kuitenkaan tapahtunut. Maamme alkoi elää pysyvästi määräysajan mukaan.
Myös muut maat ovat siirtymässä ympärivuotiseen äitiysajan käyttöön. Vuodesta 1940 se on otettu käyttöön Ranskassa ja vuodesta 1968 Englannissa.
Neuvostoliiton alueella on aikavyöhykkeitä toisesta kahdestoista. Talouden kasvun ja maan uuden aluejaon yhteydessä aikavyöhykkeiden rajoja päivitetään ajoittain. Joten niitä muutettiin hieman vuonna 1956.
Neuvostoliiton osavaltion rajaa pitkin Beringin salmessa Kap Uelenin ja Alaskan välillä kulkeekansainvälinen päivämääräraja.
Kysymys päivämäärien muuttamisesta, uuden päivän saapumisesta maan päälle, ei ollut saanut selvää ratkaisua vuosisatojen ajan.
Ensimmäistä kertaa ajan laskemisesta johtuva suuri "mielten häiriö" syntyi 1500-luvulla. Victorian, ainoan Fernand Magellanin viidestä karavellista, ympäripurjehduksen valmistumisen yhteydessä.
Vuonna 1522, kolmen vuoden vaeltamisen jälkeen, 18 Magellanin retkikunnan selviytyjää saavutti Kap Verden saaret. Ja täällä Antonio Pigafetta, matkan ahkera kronikko, huomaa salaperäisen menetyksen. Vuodesta vuoteen hän ja ruorimies Alvo pitivät itsenäisesti aluksen päiviä. Laskelmavirheiden mahdollisuus oli täysin poissuljettu. Victorialla on kuitenkin keskiviikko, vaikka Euroopassa on jo torstai. Kotimaille paluu ilo muuttuu merimiehille odottamattomaksi suruksi. He "erehtyivät" päivien laskennassa ja sen seurauksena sekoittivat kaikki kirkon juhlapäivät. Kierrettyään maapallon ympäri idästä länteen Magellanin satelliitit "hävisivät" täsmälleen yhden päivän.
Vastaavaa tilannetta käytettiin myöhemmin Jules Verne . Romaanin "Maailman ympäri 80 päivässä" toiminta saavuttaa suurimman jännityksensä. Päähenkilö, Reform Clubin alkuperäinen Phileas Fogg, Esq., palaa Lontooseen viisi minuuttia myöhässä. Hän on varma, että hän hävisi vedon ja menee masentuneena kotiin. Mutta hän unohti ajavansa lännestä itään, kohti nousevaa aurinkoa. Joka päivä hän tapasi auringonnousun muutama minuutti aikaisemmin kuin jos hän olisi pysynyt paikallaan, ja sen seurauksena Fogg toi lauantain mukaansa, vaikka Lontoossa oli vielä perjantai. Romaanilla on onnellinen loppu.
Tähtitieteilijät eivät vain jakaneet maapalloa aikavyöhykkeisiin, vaan myös määrittäneet tiukat kansainvälinen päivämääräraja. Se kulkee Tyynen valtameren läpi kahdennentoista ja kolmennentoista aikavyöhykkeen välillä. Tämä raja on tietysti ehdollinen. Mutta kansainvälisen sopimuksen mukaan tästä alkaa uusi päivä. Vain täällä eikä missään muualla maapallolla voit ottaa askeleen ja siirtyä päivästä eiliseen.

AIKAA AJETTU KÄYTÖSSÄ

Ajatus maan pinnan pisteiden maantieteellisestä pituusasteesta yhdessä maantieteellisen leveysasteen käsitteen kanssa on tullut käyttöön muinaisista ajoista lähtien. Leveysaste laskettiin kuitenkin tähtitieteellisistä havainnoista suhteellisen yksinkertaisesti. Eratosthenes osasi jo määrittää leveysasteeron. Pituusasteen määrittelyllä vuosisatojen ajan asiat olivat erittäin huonoja.
Ainoastaan ​​tähtitieteellisistä mittauksista, ilman lisätietoa, pituutta ei voitu määrittää antiikin aikana eikä keskiajalla. Tämä seikka liittyy erityisestiKristoffer Kolumbuksen suurin harha.
Valmistautuessaan ylittämään "Pimeydenmeren" ja saavuttamaan Intian rannoille läntistä reittiä, Kolumbus oletti Maan säteen olevan paljon lyhyempi kuin todellisuudessa. Kolumbus käytti erittäin tarkkaa arabialaista mittausta Maan säteestä maileina ilmaistuna. Mutta hän ei ottanut huomioon, että nykyaikainen mailia oli 20% lyhyempi kuin se, jota arabit käyttivät kuusi ja puoli vuosisataa ennen häntä. Laskeessaan tulevan matkan kantamaa Kolumbus näin ollen "lyhensi" huomattavasti polkuaan. Ja saavuttuaan Bahamalle lokakuussa 1492 hän oli syvästi vakuuttunut siitä, että hän oli jo lähellä Aasian mantereen rantoja. Ei ihme, että Kolumbus kutsui äskettäin löydettyjä maita Länsi-Intiaksi - Länsi-Intiaksi. Tämä nimi, samoin kuin Amerikan alkuperäisasukkaiden nimi, joita samoista syistä kutsuttiin intiaaniksi, on säilynyt maantieteellisessä kirjallisuudessa tähän päivään asti.
Kolumbuksen harhaluulo haihtui vasta hänen elämänsä loppuun asti. Järjestettyään neljä tutkimusmatkaa Amerikan rannoille hän oli edelleen vakuuttunut purjehtivansa jonnekin Aasian kärkeen.
Suuren navigaattorin tietämättömyys riippui täysin keskiaikaisten karttojen virheistä ja kyvyttömyydestä määrittää tarkasti maantieteellistä pituusastetta. Hän saattoi laskea leveysasteen tähtitieteellisten havaintojen perusteella. Ja pituusaste arvioitiin ensisijaisesti aluksen kulkeman reitin perusteella. Mutta koska Kolumbus pienensi Maan sädettä suuresti, lasketut pituusasteet eivät vastanneet totuutta ollenkaan.

Jos Kolumbus olisi kyennyt määrittämään maantieteellisen pituusasteen kartasta ja sivunavigointiin liittyvistä näkökohdista riippumatta, hän olisi heti todennut, ettei hän ollut purjehtinut niin kaukana Euroopan rannikosta. Matkoillaan hän ei koskaan ylittänyt 85° läntistä pituutta.
Kuten olemme jo havainneet, maantieteellinen pituusaste määritetään tähtitieteellisesti tietyn pisteen paikallisen ajan ja nollaksi otetun alkumeridiaanin paikallisen ajan välisenä erona.. Pituusasteen määrittämiseksi tulee tarkkailla kaikkia tähtitieteellisiä ilmiöitä, joita esiintyy lähes samanaikaisesti suurilla maanpinnan alueilla.
Se tehdään näin. Nollameridiaanilla työskentelevät tähtitieteilijät ennustavat pitkän aikavälin havaintosarjoja käyttäen nollameridiaanin paikallisen ajan mukaiset hetket, jolloin haluttu ilmiö tapahtuu. Nämä ennusteet julkaistaan ​​erityisissä taulukoissa. Jatkossa tähtitieteilijä-navigaattori tai tähtitieteilijä-matkustaja määrittää mittauksistaan ​​sen paikallisen ajan hetken, jolloin odotettu ilmiö tapahtui havaintopisteessä. Tulosta verrataan taulukon tietoihin.
Koska havainnointiin valitun ilmiön tulee esiintyä samanaikaisesti kaikissa maan osissa, havaintopisteen paikallisen ajan ja nollameridiaanin taulukossa ilmoitetun paikallisen ajan välinen ero vastaa tarkasti pituusasteeroa.
Esimerkiksi kuunpimennykset ovat enemmän tai vähemmän sopivia pituusasteiden määrittämiseen kuvatulla menetelmällä. Niitä havaitaan sillä puolella maapalloa, jossa Kuu on näkyvissä tänä aikana. Mutta kuunpimennykset ovat liian harvinaisia. He joutuisivat odottamaan kuukausia. Ja esimerkiksi saman navigoinnin tarpeisiin piti löytää ilmiöitä, jotka tapahtuisivat mahdollisimman usein, mielellään jopa päivittäin.
Galilea th, joka löysi 4 kirkasta Jupiterin satelliittia kaukoputkesta, ehdotti näiden tiettyjen valaisimien käyttöä pimennyksen pituusasteiden määrittämiseen. Kun satelliitti menee Jupiterin reunan yli tai menee planeetan varjoon, se katoaa näkyvistä, "sammuu". Jupiterin kuunpimennykset tapahtuvat usein, melkein useita kertoja päivässä.
Galileon ehdotus oli vakavasti kiinnostunut Hollannin kenraali. He kävivät erityisneuvotteluja Galileon kanssa tästä aiheesta. Mutta tämä menetelmä ei heti löytänyt sovellusta alun perin laadittujen taulukoiden heikon laadun vuoksi.
Sekä kuunpimennykset että Jupiterin satelliittien pimennykset ja havainnot Kuun liikkeestä tähtien välillä tarjosivat tähtitieteilijöille keinon määrittää pituusasteet. Mutta tutkijat eivät vetäytyneet etsiessään vielä luotettavampia ja tarkempia menetelmiä. He näkivät lupaavimman tavan ratkaista ongelma ajan "kuljetuksessa".
Oletetaan, että olet päämeridiaanilla. Täällä, observatoriossa, on mahdollista asettaa kello täsmälleen alkumeridiaanin paikallisen ajan mukaan. Sitten lähdet pitkälle matkalle, ja kellosi näyttää edelleen päämeridiaanin paikallista aikaa. Kun saavut määränpäähäsi, teet tähtitieteellisen paikallisen ajan määrityksen. Tulosten vertaaminen kellon lukemaan antaa heti pituusasteen arvon.
Tämä menetelmä on erittäin yksinkertainen ja tyylikäs, kunhan kellosi pystyy luotettavasti tallentamaan alkumeridiaanin ajan. Virheillä kellon lukemissa on huomattava vaikutus pituusasteiden määritystarkkuuteen. Joten jos liikut päiväntasaajaa pitkin, vain 1 minuutin virhe ajassa johtaa lähes 30 km:n epätarkkuuteen maan pinnan sijainnin määrittämisessä. Ja jos valitettavasti myrskyn tai kuumuuden vuoksi pitkien purjehduskuukausien aikana kellosi joko jää jäljessä tai juoksee eteenpäin, vaikkapa tunnin verran, niin pituus pituusasteen määrittämisessä on jo 15 °. Tämä tarkoittaa, että virhe sijaintisi määrittämisessä maan pinnalla ylittää 1500 km.

Niin, Pituusasteiden tarkkaan määrittämiseen tarvitaan ensiluokkaisia ​​kelloja - tarkan ajan pitäjiä.
Tietenkin kellot ovat olleet tähtitieteilijöiden käytössä muinaisista ajoista lähtien. Ensinnäkin se oli aurinkokello. Ne asennettiin aukioille, julkisten kokousten paikkoihin, rikkaiden aristokraattien omaisuuteen. Mutta aurinkokellot, olivatpa ne kuinka tarkkoja, noudattavat aina paikallista aikaa. Tietenkin on mahdotonta siirtää aikaa paikasta toiseen aurinkokellon avulla.
Toiseksi muinaisilla tähtitieteilijöillä oli käytössään vesikello. Vesikello - clepsydra- oli olemassa Babylonissa, Kiinassa ja Kreikassa. Ne olivat useita vesiastioita, jotka oli sijoitettu päällekkäin. Vesipisarat virtasivat ylemmistä astioista alempiin. Mutta veden ulosvirtausnopeus, jota ei ole vaikea selvittää, riippuu astiaan jäljellä olevan veden määrästä. Vesikellojen teoria oli hyvin monimutkainen, eikä niistä ollut mahdollista saavuttaa suurta tarkkuutta. Ja niitä oli täysin mahdotonta kuljettaa minnekään. Ravistamisesta ne epäonnistuivat välittömästi.
Lopulta muinaisten käytettävissä olivattiimalasi ja tulikello. Lääkärit käyttävät tiimalasia joskus vieläkin. Ja tulinen kello oli pitkä aromaattisen seoksen sauva, jolle annettiin joko spiraali tai jokin muu monimutkainen muoto. Sauva paloi tasaisesti ja eritti suitsukkeita, ja sen palaneen osan pituutta voitiin arvioida kuluneen ajan perusteella.
On ilmeistä, että tiimalasi tai tulilasi eivät myöskään sopineet ajan siirtämiseen paikasta toiseen moneen kuukauteen.

Pituusasteiden määrittämiseksi tähtitieteilijät tarvitsivat luotettavia mekaanisia kelloja, joita ei tuolloin ollut saatavilla.
Sysäyksen kellonvalmistuksen kehitykselle antoi Galileo Galilei, joka ehdotti käyttöä kellosäätimenä heiluri . Mutta onnistunein ratkaisu tähän ongelmaan ehdotettiin Galileosta riippumattaChristian Huygens. Hän suunnitteli laitteen, jossa heiluri säätelee hammaspyöräjärjestelmän pyörimistä, samalla kun itse saa tarvittavan vauhdin varmistaakseen, että värähtelyn heilahdus ei hiipu. Näin luotiin tarkimman mittauslaitteen, mekaanisen kellon, perusta.
Kellojen parantuessa perinteinen heiluri korvattiin heiluvalla heilurilla. tasapainottaja . Näin syntyivät ensimmäiset kronometrit. Mutta he olivat silti hyvin oikeita. Kronometrien eteneminen oli voimakkaasti riippuvainen lämpötilasta. Lämpötilan muutoksen myötä tasapainottimen mitat muuttuivat ja kronometri alkoi joko kiirehtiä tai jäädä jälkeen. Ja navigaattorit tarvitsivat edelleen tarkkaa aikaa.
Brittiadmiraliteetti osoitti suurinta huolta kellonvalmistuksen kehittämisestä. XVII vuosisadan toisella puoliskolla. Iso-Britannia etenee yhä enemmän maailmannäyttämöllä suurimpana merenkulkumahtina ja syrjäyttää Espanjan ja Portugalin.
"Valitse, Britannia, meret" - näin se lauletaan kuuluisassa 1700-luvun englantilaisessa laulussa. Englantilaiset fregatit liikennöivät merillä ja valtamerillä. Mutta laivojen kronometrit kaipaavat edelleen parannusta.
Isaac Newtonin, joka oli lyhyen aikaa Cambridgen yliopiston kansanedustaja, ehdotuksesta Britannian hallitus perusti fantastisen bonuksen noille ajoille. Luotettavan menetelmän kehittämisestä pituusasteen määrittämiseksi merellä neljännesasteen tarkkuudella hallitus lupasi palkkion 30 tuhatta puntaa. Ja lupaavin täällä oli vanha tapa - kronometrin parantaminen.

Tässä asiassa saavutettiin ratkaiseva menestys Englantilainen kelloseppä Harrison. Hän valmisti ensimmäisenä tasapainottimen materiaaleista, joilla on erilaiset laajenemiskertoimet. Lämpötilan muutos kompensoitiin muuttamalla tasapainotangon muotoa. Virheet kronometrin aikana vähenivät 1 sekuntiin koko kuukaudessa.
Harrisonin uusi kronometri testattiin vuonna 1761 matkalla Portsmouthista Jamaikalle ja takaisin. Ei tärinä, myrskyt tai korkea ilmankosteus saaneet sitä pois toiminnasta. Kun hän palasi Englantiin 161 päivän matkan jälkeen, hänen lukemansa olivat vain muutaman sekunnin virheellisiä.
Rehellisyyden nimissä sanotaan, että luvattua bonusta ei annettu Harrisonille kokonaan. Pitkän kamppailun jälkeen hän sai aluksi vain 5 tuhatta puntaa, ja sitten suurella vaivalla vielä 10 tuhatta. Mutta tehtävän välittää tarkka aika ja siten määrittää pituusaste, Harrison ratkaisi loistavasti.

Tarkkojen kronometrien ilmestyminen oli ensimmäinen oire tulevasta teknologisesta vallankumouksesta Englannissa. Konelinkouksen perustajat Hargreaves, Crompton, Arkwright - kaikki opiskelivat kellopajoissa. Englantilaiset kellosepät ottivat käyttöön kyvyn muuttaa tekniset ideansa todellisiksi, toimiviksi mekanismeiksi.
käytetään laajalti tärkeiden tähtitieteellisten pisteiden pituusasteiden määrittämiseen. Useiden kronometrien sarja kuljetettiin vaunuissa pisteestä pisteeseen - tätä kutsuttiin kronometrinen lento. Jokaisessa tähtitieteellisten havaintojen pisteessä määritettiin paikallinen aika ja sitä verrattiin kaikkien kronometrien lukemiin. Useiden kronometrien käyttö takasi vakavia virheitä, jotka johtuivat yhden niistä toimintahäiriöistä, ja lisäsi pituusasteiden määrityksen tarkkuutta.
Kronometrien merkitys pituusasteen määrittämisessä väheni jyrkästi lennättimen keksimisen myötä. Sähköinen signaali etenee johtojen kautta nopeudella 300 000 km sekunnissa. Käytännön tähtitieteen tarkoituksiin sen etenemistä voidaan pitää hetkellisenä. Nollameridiaanin aika alettiin lähettää havaintopisteisiin lennättimellä. Ja sitten lennätin korvattiin radiolla. Vertaamalla erityisellä tavalla radiolla lähetetyn nollameridiaanin aikaa havaintopisteen paikalliseen aikaan, tähtitieteilijät määrittävät maantieteelliset pituusasteet ajan sadasosien ja tuhannesosien tarkkuudella.
Ajan ja maantieteellisten pituusasteiden määrittelyongelma yhtenä vaikeimmista tähtitieteen ongelmista 1600-1700-luvuilla. ei ole enää olemassa nykyään.
Ja paikoin muinaisia ​​perinteitä on säilytetty perintönä menneisyydestä. Tarkan ajan ilmoittamiseksi kaupunkilaisille torneihin asennettiin aiemmin kovaääniset kellot, ja suurissa kaupungeissa tykki ammuttiin tarkalleen keskipäivällä. Kremlin soittoäänien melodinen taistelu soi radiossa vielä tänäkin päivänä. Ja Leningradissa, aivan kuten 200 vuotta sitten Pietarissa, tasan kello 12, tykki ampuu Petropavlovsk kronverkista.