UTC

BellClocks: Простой часы и таймер

BellClocks — это простой часы и таймер. Отображая текущее время в элегантном цифровом LCD-стиле, узнать время можно всего одним щелчком мыши.

Он также может служить мировыми часами, устраняя любые сомнения или сложные вычисления, когда вам нужно узнать, который час в другой стране.

Но хотя часы, которые вы смотрите, просты, и даже функции мирового времени доступны всего одним кликом, часы и отслеживание времени имеют сложную историю. Даже простота BellClocks — это прикрытие для сложного набора технологий, существующих только для того, чтобы показать вам время.

Краткая история часов

В течение большей части существования человечества часы просто не существовали, потому что они не были необходимы.

Жизнь первых людей в значительной степени диктовалась их окружением, и именно солнце определяло их расписание, и для большинства населения этот образ жизни продолжался до недавнего времени. Если, как и большинство людей до промышленной революции, ваша жизнь была связана с сельским хозяйством, вам не нужны были часы. Это был ритм дня, который определял ваши задачи.

Технология, необходимая для создания часов и других устройств отслеживания времени, была дорогой и громоздкой. Это означало, что только самые богатые люди или организации могли позволить себе их.

Часы часто были как символом статуса, так и средством для определения времени. Например, один из самых известных часов в мире — Пражский астрономический часовой механизм, или Орлой, был построен в XV веке. Он является одной из самых известных достопримечательностей города, частью Старой ратуши и отражает богатство и престиж города.

Для тех, кто нуждался в определении времени, такие часы, как Орлой, были тем, что они использовали. В то время как многие другие полагались исключительно на сигналы, такие как церковные колокола, чтобы оповестить их о времени, которое они должны были знать.

Начало координированного времени

В некотором смысле, наши предки, несмотря на отсутствие технологий и относительную редкость часов, вели более точный учет времени, чем мы. Солнце было хранителем времени, и время устанавливалось локально, при этом полдень приходился, когда солнце было прямо над головой.

Это означало, что время в соседних городах было слегка разным, но астрономически оба времени были правильными. Сегодня же ваше астрономическое время может отличаться от вашего часового пояса.

Однако промышленная революция и с ней создание железнодорожных сетей сделали это невозможным. Железнодорожные путешествия были достаточно быстрыми, чтобы точность времени стала важной. Наличие разных часов в разных городах, которые не были координированы, не только разрушало расписания и раздражало путешественников, но и создавало реальную опасность, поскольку поезда могли отправиться по неправильным путям в неправильное время.

Первой страной, принявшей стандартное время, стала Великобритания. Железнодорожные компании начали использовать стандартное время для всей страны в 1847 году. Это время стало известно как «железнодорожное время», и оно было настолько важным, что в течение нескольких лет почти все общественные часы в стране использовали его.

Другие страны приняли разные подходы, в Америке железнодорожные компании использовали свое собственное время до 1883 года. В стране было 50 различных стандартов времени, когда произошел переход к стандартизации в пять часовых поясов. Даже тогда, несмотря на несколько трагических происшествий, вызванных проблемами с временем, многие противились этому шагу, особенно маленькие города, которые чувствовали, что крупные железнодорожные компании навязывают их стандарты времени на городские часы.

Использование времени для путешествий по миру

Так же, как железнодорожные путешествия продемонстрировали необходимость стандартизированного времени, морские путешествия показали, что также нужно было найти глобальное решение. Однако связь между кораблями и часами началась гораздо раньше.

Главной проблемой для ранних моряков была навигация. При ограниченной видимости до горизонта было невероятно трудно понять, где они находятся. Искривление Земли едва заметно, но это означает, что можно увидеть удивительно мало. Средний человек, стоящий на идеально ровной поверхности, может увидеть только около 5 километров. Даже если на мачте была высота 15 метров, он все равно видел бы только около 16 километров. На просторах океана, где нет видимых ориентиров, решительный исследователь не знал, где он находится.

Моряки могли использовать солнце и звезды, чтобы вычислить, насколько они находятся на севере или юге (их широта). Но когда дело доходило до вычисления, насколько далеко они на восток или на запад (их долгота), они могли только оценить, сколько времени они путешествовали. Традиционные часы были бесполезны в море, потому что маятники расстраивались даже при самом легком покачивании океана.

Это одна из причин, почему мореплавание было таким опасным, и почему многие открытия были впоследствии потеряны; капитаны думали, что они нашли новые земли, но никогда не знали, где они на самом деле находятся.

И снова Великобритания стала лидером в области отслеживания времени, приняв акт парламента. Закон о открытии долготы в море 1713 года предложил приз в размере 20 000 фунтов стерлингов (около 1,5 миллиона фунтов или 1,9 миллиона долларов по сегодняшнему курсу). Джон Харрисон, плотник из бедной семьи, возможно, никогда не видел часов, кроме как в книгах, но выиграл этот приз в 1735 году с его хронометром H-1.

Впервые корабли могли точно определять свое местоположение. Многие утверждают, что последующее господство Великобритании на морях и в торговле, а также империя, которая с ней выросла, во многом объясняется изобретением скромного плотника.

Стандартизация времени на глобальном уровне

С развитием технологий — и повышением точности отслеживания времени — начались первые шаги по стандартизации времени по всему миру. Хотя большинство стран уже перешли на стандартное время, между ними не было координации. Посмотрев на часы в Нью-Йорке, вы не могли точно узнать, который час в Лондоне, Берлине или Токио.

И хотя международные торговые маршруты имели некоторые проблемы с отслеживанием времени, как и железные дороги, они не были столь острыми. Скорость кораблей и широта океанов означали, что корабли, покидающие разные порты, не нуждались в строгой координации.

Но некоторые из этих кораблей прокладывали кабели, что позволяло устанавливать прямую связь между странами, разделенными морями, и подчеркивало необходимость координированной системы времени.

Это наконец-то произошло в 1884 году, когда на Международной меридианной конференции в Вашингтоне было решено, что Гринвичский меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию в Лондоне, является наилучшей точкой для установления нулевого меридиана.

Хотя название изменилось, современное универсальное время — Координированное универсальное время, или UTC — по-прежнему измеряется от меридиана, выбранного на той конференции. Это гарантирует, что каждый часовой пояс согласуется с временем на нулевом меридиане. Человек, смотрящий на часы в Нью-Йорке в полдень, будет знать, что (если не действует летнее время) в Лондоне будет 17:00, в Берлине 18:00, а в Токио 2:00 следующего дня.

Повышение точности часов

К началу 20-го века часы и наручные часы становились более доступными и точными. Для большинства людей, если им нужно было узнать время, они могли это сделать, и получали точное время для своих нужд.

Однако отслеживание времени и часы становились все более точными. И для некоторых технологий наличие часов, которые отклоняются всего на несколько секунд, просто неприемлемо.

В 20-м веке часы стали невероятно точными. Одним из крупных достижений было использование кварца. Вибрируя при пропускании тока, эти вибрации можно было использовать для более точного измерения времени. Даже простые кварцевые часы и наручные часы точны в пределах 15 секунд в месяц, лучшие модели теряют или набирают всего несколько секунд в год.

Но и этого было недостаточно для некоторых. В постъядерную эпоху атом также был использован для точного отслеживания времени. Это сделало отслеживание времени невероятно точным. Атомные часы NIST-F2 в США с 2014 года предоставляют стандартное время для США, и, как предполагается, они точны в пределах одной секунды за 300 миллионов лет.

Может быть трудно представить, зачем нужна такая точность. Вам ведь не будет важно, если кто-то опоздает на одну секунду на встречу в 300000000 году, не так ли? Однако часы формируют основу для некоторых важных технологий.

Как моряки 18-го века использовали хронометры, так и современный GPS зависит от точного времени. Одна наносекунда — одна миллиардная доля секунды — соответствует ошибке около 30 сантиметров в GPS, так что представьте, какое расстояние возникло бы, если бы они ошиблись на секунду. Соблюдение этой встречи в 300000000 году, возможно, больше связано с тем, чтобы быть в нужном месте, чем с беспокойством по поводу опоздания на секунду.

И как все это помогает BellClocks показывать вам время

Хотя вы можете не думать, что точность в вашем наручном часе или часах имеет значение, с BellClocks вы получаете это по умолчанию.

Наши часы используют системные часы вашего устройства, но, скорее всего, это будет использовать Протокол времени сети (NTP). NTP использует иерархию компьютеров для обмена временем с самых точных часов в мире. Тысячи компьютеров по всему миру работают как серверы NTP, некоторые из которых управляются такими крупными компаниями, как Microsoft или Apple, и многими другими, которые управляются обычными добровольцами, такими как вы.

Используя алгоритмы для компенсации задержек в сети, ваш компьютер будет точным в пределах UTC с погрешностью всего в несколько миллисекунд. Это может быть недостаточно точно для работы сети GPS-спутников, но время BellClocks будет достаточно точным для всех других нужд.