Карта часовых поясов

Всемирное время UT является современной версией cреднего времени по Гринвичу, то есть среднего солнечного времени на Гринвичском меридиане. Из-за неравномерности вращения Земли Гринвичский меридиан вращается также неравномерно. Кроме того, в результате непрерывного перемещения оси вращения в теле самой Земли географические полюса смещаются по поверхности Земли, а вместе с ними изменяют своё положение и плоскости истинных меридианов. Из-за этих факторов различают следующие инфраструктуры измерения времени (определены 1 января 1956 года[1]):

UT0 — время на мгновенном гринвичском меридиане, определённое по мгновенному положению полюсов Земли. Это время, непосредственно получаемое из астрономических наблюдений суточных движений звёзд;

UT1 — время на среднем гринвичском меридиане, учитывающее движение земных полюсов,

Шкала наблюдённого всемирного времени UT1 является неравномерной и неудобна для использования в гражданской жизни. Поэтому с 1964 года ввели равномерно-переменную шкалу времени UTC — всемирного координированного времени, связывающую шкалу UT1 и шкалу строго равномерного Международного атомного времени (TAI). Масштабы UTC и TAI равны, а нульпункт меняется скачком. Между UTC и UT1 накапливается расхождение, обусловленное, во-первых, неравномерностью шкалы UT1, а во-вторых, неравенством масштабов UT1 и TAI (1 атомная секунда не равна в точности 1 секунде UT1). При нарастании расхождения между UTC и UT1 до 0.9 с производится корректировка скачком на 1 с.

Дополнительная секунда, называемая «секунда координации» или «високосная секунда», добавляется 30 июня или 31 декабря при необходимости. Теоретически, может потребоваться и вычитание секунды, но пока, начиная с первого изменения 30 июня 1972 — все изменения были положительны, с добавлением секунды после секунды 23:59:59. Добавленная секунда обозначается 23:59:60. Добавление секунды определяется International Earth Rotation and Reference Systems Service, согласно их наблюдению за вращением Земли.

Сигналы точного времени передаются по радио, телевидению и через Интернет в системе UTC.

Среднее время по Гринвичу (англ. Greenwich Mean Time, GMT) — астрономическое (Среднее солнечное) время меридиана, проходящего через прежнее место расположения Гринвичской королевской обсерватории около Лондона.

Ранее GMT считалось точкой отсчёта времени — время в других часовых поясах отмерялось от гринвичского. Ныне в этом качестве используется всемирное координированное время (UTC).

По каким-то причинам в ОС Windows в настройках времени часовой пояс задавался аббревиатурой GMT, а не UTC. Поэтому и сейчас, когда указывают на время и важен часовой пояс (часто, в материалах Интернета), время обычно задают в таком формате:

Wed, 22 Dec 2004 23:28:10 GMT+2

Wed, 22 Dec 2004 14:28:10 GMT-7

Thu, 23 Dec 2004 00:28:10 GMT+3

(это одно и то же время)

То есть это среда, 22 декабря 2004 года, 23:28:10 в часовом поясе на два часа восточнее Гринвича (к примеру, в Киеве) — это значит, что в Гринвичском часовом поясе (к примеру, на Острове Святой Елены) в это время было 21:28:10; в часовом поясе GMT-7 было 14:28:10; а в Москве (MSK, GMT+3) — уже четверг, 23 декабря 2004 года, 00:28:10.

Иногда (в русскоязычной метеорологии) GMT обозначают как СГВ, расшифровывая это как «Среднее Гринвичское (или географическое) время».

Календарь (лат. calendarium — долговая книжка: в Древнем Риме должники платили проценты в день календ, первых чисел месяца) — система счисления больших промежутков времени, основанная на периодичности движения небесных тел: Солнца — в солнечных календарях, Луны — в лунных календарях и одновременно Солнца и Луны в лунно-солнечных календарях.

Существуют календари, имеющие в своей основе другие астрономические объекты, к примеру, в староегипетском календаре год — это промежуток времени между двумя последовательными гелиакическими восходами Сириуса. Но такие календари весьма редки.

Каждый народ использовал свои способы датировки исторических событий. Одни пытались вести отсчёт лет от сотворения мира: евреи датировали его 3761 годом до н. э., александрийская хронология считала этой датой 25 мая 5493 года до н. э. Римляне начинали отсчёт от легендарного основания Рима (753 год до н. э.). Парфяне, вифиняне и селевкиды вели отсчёт лет от вступления на трон первого царя, египтяне — с начала правления каждой следующей династии. Свой календарь основывала каждая мировая религия: согласно византийскому календарю, идёт 7519 год от Сотворения Мира (c 14 сентября 2010 года), в исламе — 1432 год Хиджры (c 8 декабря 2010 года), по буддийскому календарю идёт 2554 год эры Нирвана, по календарю бахаи — 167 год.

Перевод из одного летосчисления в другое представляет определённые трудности из-за различной продолжительности года и из-за различной даты начала года в разных системах.

Счёт года с 1 января был введён в Риме Юлием Цезарем в 45 году до н. э. (юлианский календарь). В 325 году юлианский календарь был принят Византией. На Руси с 1492 года началом года стало считаться не 1 марта, а 1 сентября.

Юлианский календарь установил среднюю продолжительность года в 365,25 суток: обычные годы длились 365 дней, один раз в четыре года (високосный год) — 366 дней.

Современный календарь назван григорианским (новый стиль). Он введён при папе римском Григории XIII 15 октября 1582 года взамен юлианского календаря (старого стиля). Реформа, которую провёл Григорий XIII и признали в большинстве католических стран, состояла из двух частей:

1) Была устранена ошибка в 10 дней, накопившаяся со времен I Вселенского собора (325 год), на котором были установлены правила вычисления христианской Пасхи. Бытует неверное мнение, что папа Григорий XIII исправил ошибку, накопившуюся с момента введения юлианского календаря. Но тогда это было бы 12 дней. Однако, целью реформы было иное: «вернуть» дату реального весеннего равноденствия (пасхальную границу) на 21 марта, как это было во времена Никейского собора, установившего пасхалию.

2) На будущее же была введена поправка, обеспечивающая более точное соответствие с солнечным исчислением, которая заключается в том, что из каждых 400 лет должны были быть исключены три високосных года. Таким образом, ошибка в один день накапливается лишь через 3333 года. Исключение трёх високосных лет за четыре века достигалось следующим правилом. Если номер года заканчивается не на два нуля, то он считается високосным тогда, когда номер года кратен четырём (к примеру, 1996, 2004, 2008 годы). Если год заканчивается на два нуля, то он високосный только тогда, когда число сотен в нём также кратно четырём (к примеру, 1600, 2000, 2400 годы). Во всех остальных случаях год считается невисокосным (к примеру, 1900 и 2100 годы). Правило определения «високосности» года, заканчивающегося на два нуля, является одной из отличительных особенностей григорианского календаря по сравнению с юлианским.

Действовавший в России календарь от «сотворения мира» заменил на юлианский Пётр I с 1 января 1700 года (разница между двумя системами летоисчисления составляет 5508 лет). По указу императора от 20 декабря 1699 года следовало 1 января 1700 года «…в знак доброго начинания и нового столетнего века в веселии друг друга поздравлять с Новым годом… по знатным и проезжим улицам у ворот и домов учинить нето украшение от древ и ветвей сосновых, еловых и можжевеловых, чинить стрельбу из небольших пушечек и ружей, пускать ракеты сколько у кого случится, и зажигать огни».

Первый отпечатанный церковный календарь в России изготовлен 5 мая 1581 Иваном Фёдоровым. 28 декабря 1708 был выпущен первый гражданский календарь.

Григорианский календарь в Советской России введён с 14 февраля 1918 года. Разница между старым и новым стилями составляла в XVIII веке 11 суток, в XIX веке — 12 суток, в XX-XXI веках — 13 суток.

Ось времени, временная ось (именуемая также в контексте термодинамики стрелою времени) — концепция, описывающая время как прямую (т. е. математически одномерный объект), протянутую из прошлого в будущее. Из любых двух несовпадающих точек оси времени одна всегда является будущим относительно другой.

Классическая физика представляет пространство-время как прямое произведение одномерного времени на трёхмерное пространство. Преобразования Галилея всегда сохраняют временную координату (с точностью до сдвига). Таким образом, ось времени является прямой, а точки её (именуемые моментами времени) параметризуются одной временной координатой.

Несмотря на доказанное несоответствие этого представления физической природе времени, оно используется в построении шкалы всемирного координированного времени на Земле, а также во многих научных моделях, не требующих учёта конечности скорости света.

Ось времени и теория относительности

В теории относительности существует лишь частичное упорядочение точек пространства-времени по времени. Относительно двух событий мы не всегда можем сказать, то лежит в прошлом, а то в будущем, так что оси времени в привычном смысле нет. События относительно данного делятся на будущие — на которые можно повлиять, прошлые — которые на него влияют, и неопределённые — ни то, ни другое.

Сопоставимым понятием является мировая линия, на той определено собственное время, однако она своя у каждого тела. В специальной теории относительности (также как и в большинстве моделей искривлённого пространства-времени в общей теории относительности) сохраняется порядок времени. То есть, если мировые линии двух тел пересеклись в двух точках пространства-времени, то одна из них является прошлым с точки зрения обоих тел, а другая — будущим. Хотя общая теория относительности не запрещает многократные пересечения мировых линий с нарушением порядка времени и даже самопересечение мировой линии (см. путешествия во времени), применимость подобных моделей пространства-времени к реальному физическому миру сомнительна.