Часы марсианского тракториста
Время в космосе. Звучит так, как будто сейчас последуют рассуждения о теории относительности, как устроено время по Эйнштейну. Однако нет, все одновременно и проще, и сложнее. Надо лишь разобраться, когда и зачем человеку может понадобиться система измерения времени, отличающаяся от той, которой мы давно привыкли пользоваться здесь, на Земле.
Чтобы понять, как все должно быть устроено там, давайте попробуем выяснить, как это работает здесь. В основе нашей системы измерения времени, включая календарь, лежат три основных цикла: смены дня и ночи, эволюции фазы Луны и смены сезонов. Измерение времени в часах, минутах и секундах построено на шестидесятеричном счислении, которое, как считается, было изобретено шумерами еще в 3-м тысячелетии до н. э. Оно весьма удобно на практике: 60 минут легко и без остатка делятся на 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 и 30. Столь же удобны с такой точки зрения и 24-часовые сутки, состоящие из 12 дневных и 12 ночных часов, ими пользовались в Древнем Египте и Вавилоне также с 3-го тысячелетия до н. э., далее эта система распространилась по всему миру.
За удобство мы платим произвольно выбранной продолжительностью часа, за которую принята 1/24 длительности средних солнечных суток. Увы, при расчете больших величин измерения времени – месяцев и лет – с простотой пришлось попрощаться. Действительно, лунный месяц длительностью примерно в 29,5 суток (29,5306 суток, если точнее) с течением времени преобразовался в календарный месяц общепринятого нынче григорианского календаря. В нем длительность месяца составляет 28, 29, 30 или 31 день, или в среднем примерно 30,437 дня.
Можно распределить дни по месяцам иначе, но все равно просто не получится, так как год, длящийся 365,242 суток, следует разделить на 12 месяцев, причем каждый из них должен состоять из целого числа дней. Зато уже с месяцами и годами обходиться несложно: год состоит из 12 месяцев, которые удобно разделяются по четырем сезонам.
В итоге мы живем по довольно-таки рациональной системе измерения времени с удобным счетом небольших (дни, часы, минуты и секунды) и крупных (месяцы и годы) единиц измерения времени, тогда как все проблемы несогласованности (в смысле целочисленного деления) единиц измерения времени сведены к хитроумному способу счета продолжительности месяцев в днях.
Рецепт есть, он проверен, обкатан веками и устраивает всех. Почему бы им не пользоваться и в космическую эпоху?
Марсианские хроники
Любознательные ученые и писатели-фантасты уже довольно давно, не дожидаясь начала космической эры, – как минимум с конца XIX века – задумывались над проблемой измерения времени на других планетах. Похоже, первым эту тему в романе «По ту сторону от Зодиака», напечатанном в 1880 году, затронул английский писатель Перси Грег, предположивший, что у придуманных им обитателей Марса действует двенадцатеричная система счета времени: марсианские сутки делятся на 12 частей (часов), которые далее делятся также на 12, и так четыре раза вплоть до мельчайшей доли в 5/24 земной секунды. Марсианский год в его интерпретации состоит из 668 и 2/3 марсианских суток и не делится на месяцы – видимо, автор надеялся на выдающуюся память марсиан, способных руководствоваться одним лишь счетом дней в очень длинном марсианском году. Кстати, Перси Грега, по-видимому, следует считать изобретателем слова «астронавт» (Astronaut) – именно так назывался космический корабль, на котором герой романа прибыл на Марс.
Впоследствии было создано великое множество систем измерения времени на Марсе, включая весьма экзотическую идею с часом-компенсатором, придуманную, возможно, американским фантастом Филипом Диком. В романе «Сдвиг времени по-марсиански», созданном в 1962 году, описывается счет времени на колонизированном человечеством Марсе с земными часами, минутами и секундами, так что в марсианских сутках для синхронизации с действительной длительностью суток вводился компенсирующий час – первый час после полуночи, длившийся по земному времени 1 час 39,5 минуты. Счет марсианских месяцев, по Филипу Дику, также производился по аналогии с земными месяцами, просто их было вдвое больше и именовались они как «первый январь», «второй январь» и т. д.