Айзек Азимов - О времени, пространстве и других вещах. От египетских календарей до квантовой физики

• Название: О времени, пространстве и других вещах. От египетских календарей до квантовой физики
• Автор: Айзек Азимов
• Издательство: Центрполиграф
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2014
• ISBN: 978-5-227-04946-9

Автор книги рассказывает о появлении первых календарей и о том, как они изменялись, пока не превратились в тот, по которому мы сейчас живем. Вы узнаете много интересного и познавательного о метрических системах, денежных единицах и увлекательных парадоксах физики, химии и математики. Занимательные исторические примеры, иллюстрируя сухие факты, превращаются в яркие рассказы, благодаря живому и образному языку автора.

---

Я упоминаю об этом только вскользь, так как это предположение всерьез не рассматривалось учеными, изучающими Библию. Более вероятно, что такие продолжительности жизней являются наследием вавилонских преданий о временах до Потопа.

Но я отвлекся от темы.

Мне кажется, что понятие месяца обрело новое, исключительно важное значение с возникновением земледелия. Сельскохозяйственное общество было значительно теснее связано с временами года, чем охотники или скотоводы. Кочевники передвигались с места на место в поисках зерна или травы, а земледельцам приходилось оставаться на одном месте и надеяться на дождь. Чтобы увеличить свои шансы на урожай, земледельцам следовало сеять в нужное время, чтобы воспользоваться преимуществами сезонных дождей и тепла. Ошибка в определении времени посева могла стать причиной катастрофы. А с развитием сельского хозяйства в отдельных районах увеличилась плотность населения, что увеличивало масштабы возможной катастрофы.

Доисторическому человеку пришлось обратить внимание па последовательную смену времен года. Он заметил, что времена года проходят полный цикл примерно за 12 месяцев. Иными словами, если урожай посеян в определенное время года и все идет хорошо, то через двенадцать месяцев, отсчитанных с даты этого посева, можно снова сеять, и все снова будет хорошо.

Подсчет месяцев в примитивном обществе, скорее всего, был весьма мудреным, поскольку ошибка могла стать гибельной. Поэтому вряд ли стоит удивляться, что это дело обычно доверяли специальной касте — священнослужителям. Они могли не только посвятить все свое время точным подсчетам, но использовать свой опыт и знания, чтобы умилостивить богов. Ведь последовательная смена времен года не была столь неукоснительной и неизменной, как смена дня и ночи или фаз Луны. Поздние заморозки или отсутствие осадков могли погубить урожай. А колебания погодных условий могли следовать за мелкими погрешностями в выполненных обрядах и ритуалах, поэтому люди непоколебимо верили в необыкновенную важность функции священнослужителей.

Вряд ли стоит удивляться, что со временем понятие лунного месяца приобрело огромную религиозную значимость. Проводились специальные лунные праздники, каждый из которых имел определенную цель и специфический ритуал. Со временем лунный месяц стал называться «синодическим» месяцем.

Полный цикл сезонов получил название «год». 12 лунных месяцев составляли «лунный год». Когда для измерения времени начали использовать лунный год, появился «лунный календарь». В наше время лунным календарем пользуются только мусульмане. Каждый мусульманский год состоит из 12 месяцев продолжительностью 29 и 30 дней поочередно.

Таким образом, месяц имеет среднюю продолжительность 29,5 суток. Однако истинная длительность лунного месяца, как я уже упоминал, составляет 29,5306 суток. Лунный год, состоящий из двенадцати 29,5-суточных месяцев, насчитывает 354 суток, а 12 лунных месяцев в действительности продолжаются 354,37 суток.

Вы, конечно, можете сказать: «Ну и что?» но не сделаете этого. Лунный год всегда должен начинаться в день новолуния. Если же вы начнете отсчет одного лунного года в новолуние, а затем будете последовательно чередовать 29- и 30-суточные месяцы, третий год уже начнется за день до новолуния, шестой — за два дня и т. д. Для многих ярых приверженцев религии это совершенно недопустимо.

Расчеты показывают, что 30 истинных лунных лет продолжаются 10 631,016 суток. В то же время 30 лет, составленных из 29,5-суточных месяцев, длятся 10 620 суток, то есть на 11 суток отстают от фаз Луны. По этой причине мусульмане раскидывают 11 дней на протяжении 30 лет таким образом, чтобы ни один из годов не начинался более чем на полные сутки раньше или позже новолуния. В каждом 30-летнем цикле имеется 19 лет, состоящих из 354 суток, и 11 лет — из 355 суток. И календарь полностью соответствует фазам Луны.

Иными словами, для приведения календаря в соответствие с движением небесного светила в него вводится добавочный день.

Лунный год, независимо от того, длится он 354 или 355 суток, не совпадает с полным циклом смены времен года. В глубокой древности вавилонские астрономы заметили, что Солнце движется на фоне звезд. Вскоре стало очевидно, что движение Солнца соответствует полному циклу смены времен года. (Взаимосвязь звезд и времен года, скорее всего, положила начало повальному увлечению вавилонян астрологией.)

Полная продолжительность солнечного пути — примерно 365 дней. Таким образом, лунный год на 11 суток короче, чем солнечный. По истечении трех лунных лет отставание от солнечного года или же цикла времен года составляет 33 суток, или чуть больше месяца.

Это важно. Если вы используете лунный календарь и начинаете отсчет таким образом, что в первый день года начинается сев, то через три года сдвиг составит месяц, а спустя десять лет сев уже начнется в середине зимы. Через 33 года первый день года снова займет первоначальное место, совершив путешествие через весь солнечный год.

Как раз это происходит с мусульманским годом. Девятый месяц мусульманского года называется Рамадан. Это святой месяц, поскольку именно тогда Мохаммеду было ниспослано первое откровение из Корана. Во время Рамадана мусульмане в светлое время суток воздерживаются от еды и питья. Но каждый год Рамадан наступает несколько раньше и, наконец, попадает на самое жаркое время года, когда удержаться от питья почти невозможно. Не все мусульмане выдерживают такую пытку.

Мусульманское летоисчисление отсчитывается от хиджры — времени, когда Мохаммед совершил побег из Мекки в Медину. Это событие произошло в 622 году н. э. Поэтому весьма распространено мнение, что для определения мусульманского года достаточно вычесть из числа, обозначающего христианский год, 622. Это не совсем так, потому что мусульманский год короче нашего. Я написал эту главу в 1964 году. С хиджры прошло 1342 солнечных года и 1384 лунных. Так что, согласно мусульманскому летоисчислению, эта глава написана в 1384 году.

Я подсчитал, что мусульманское летоисчисление совпадет с христианским примерно через 19 тысячелетий. 20 874 год будет таковым и у нас, и у мусульман. Так что в этот год они смогут пользоваться нашим календарем без опаски.

Но что мы можем сделать, чтобы «подравнять» лунный год с солнечным годом и с циклом сезонов? Нельзя же просто добавить в конце 11 дней, потому что тогда следующий год не начнется в новолуние, а для древних вавилонян начало года в новолуние имело первостепенную важность.

Между тем, если мы начнем отсчет солнечного года в новолуние и запасемся терпением, то без труда обнаружим, что двадцатый после этого солнечный год снова начнется в день новой луны. Следовательно, 19 солнечных лет включают в себя 235 лунных месяцев.

Рассмотрим, что представляют собой 235 лунных месяцев. Эго 19 лунных лет (состоящих из 12 лунных месяцев каждый) плюс 7 месяцев в остатке. Мы могли бы, если бы захотели, предоставить лунным годам идти своим чередом, как это делают мусульмане, пока не пройдет 19 таких лет. К этому времени календарь окажется позади времен года ровно на 7 месяцев. Прибавив 7 месяцев к девятнадцатому году, мы начали бы новый 19-летний цикл в строгом соответствии с фазами Луны и временами года.

Между тем вавилоняне не желали отставать от времен года на 7 месяцев, поэтому решили разбросать семимесячный остаток на протяжении 19 лет, причем по возможности равномерно. Каждый цикл включал в себя двенадцать 12-месячных лет и семь 13-месячных. Дополнительный месяц прибавлялся к третьему, шестому, восьмому, одиннадцатому, четырнадцатому, семнадцатому и девятнадцатому годам каждого цикла, чтобы начало каждого года не отставало или не опережало движение Солнца больше чем на 20 дней.

Такой календарь, основанный на лунных месяцах, по хитроумно приспособленный к движению Солнца, назвали «лунно-солнечным».

Вавилонский лунно-солнечный календарь был довольно популярен в древности, поскольку соответствовал смене времен года и не покушался на святость величайшего из светил — Лупы. Его также использовали иудеи и греки; именно он является основой современного еврейского календаря. Отдельным датам еврейского календаря позволяется слегка отставать от Солнца, но только до появления дополнительного месяца. Тогда они сразу оказываются немного впереди. Поэтому такие праздники, как еврейская Пасха и Йом Киппур, каждый год выпадают на разные дни мирского календаря, составленного в строгом соответствии с движением Солнца. Зато в иудейском календаре они каждый год приходятся па одни и те же дни.

Первые христиане использовали иудейский календарь в течение трех веков и установили на его основе дату Пасхи. Однако с течением времени положение вещей усложнилось. Римляне, принимавшие христианство, не привыкли к лунно-солнечному календарю. К тому же их озадачивали непонятные скачки пасхальной даты. Появилась необходимость создания формулы, позволявшей вычислить дату Пасхи заранее с использованием римского календаря.