не становилось темно. Если биологические часы нуждались в помощи, вы выпивали чашку кофе или чая. Совершенно новый бизнес стимуляторов помогал вам бодрствовать и работать.
Для первых поколений, живших во времена промышленной революции, «дисциплина времени» являлась шоком для системы. Маятниковые часы взяли неформальное течение жизни и упорядочили его с помощью математической сетки. И снова увеличение нашей способности измерять вещи оказалось столь же важным, как и наша способность их создавать.
И всё же часы были не у всех; владельцы фабрик нанимали «будильников», которые поднимали рабочих, чтобы те вовремя приходили на работу. Карманные часы оставались предметом роскоши до середины девятнадцатого века. В то время производство часов включало в себя более сотни различных работ, начиная от вращения куска стали на резьбе для изготовления отдельных винтов размером с блоху и заканчивая нанесением надписей на корпуса часов.
Все изменилось, когда сын сапожника из Массачусетса, Аарон Деннисон, позаимствовал новый процесс производства оружия, в котором использовались стандартизированные, взаимозаменяемые детали, и применил те же методы в часовом деле. Часы Деннисона «Wm. Ellery», названные в честь Уильяма Эллери, одного из подписантов Декларации независимости, превратили предмет роскоши в обязательный гаджет. В 1850 году средние карманные часы стоили 40 долларов; к 1878 году часы Деннисона стоили всего 3,50 доллара.
Сколько у вас времени?
Благодаря Деннисону часы появились во многих карманах, но все они показывали разное время. В Соединенных Штатах каждый город и пригород синхронизировал часы с положением солнца. Если вы перемещались на запад или восток хотя бы на несколько километров, изменение положения солнца показывало на солнечных часах другое время. Вы могли стоять в одном городе в 6:00 вечера, а всего через три города правильное время было 6:05. Да, время демократизировали, но пока ещё не стандартизировали.
Портрет часовщика, примерно 1860 год. Во время Гражданской войны было продано более 160000 карманных часов Аарона Деннисона. Даже Авраам Линкольн носил часы «Wm. Ellery».
Самое странное, что никто не замечал этой разницы. Вы не могли напрямую поговорить с кем-то из соседних городов, а дорога туда занимала час или два по разбитым тропам.
Как только люди и информация стали перемещаться быстрее, разница во времени вылилась в огромную проблему. Телеграф и железные дороги выявили скрытую нечёткость нестандартизированного времени точно так же, как столетиями ранее изобретение печатного станка выявило необходимость в очках.
Поезда, движущиеся на восток или на запад, играют со временем злую шутку. При движении на запад кажется, что время идёт медленнее, потому что вы успеваете за движущимся по небу солнцем. Путешествие на восток имеет противоположный эффект. Каждый час, проведённый в поезде, требовал корректировки часов на несколько минут в зависимости от скорости движения поезда. Также необходимо учитывать, что каждая железная дорога работает по своим собственным часам. В XIX веке для того, чтобы отправиться в путешествие, требовалось произвести внушительные подсчёты.
Эту проблему британцы решили в 1840-х годах, стандартизировав страну по гринвичскому времени (Гринвич, Англия, расположен на начальном меридиане, где долгота равна нулю градусов). Железнодорожные часы были синхронизированы по телеграфу. Но Соединенные Штаты слишком расширились, чтобы работать по одним часам, особенно после открытия трансконтинентальной железной дороги в 1869 году. С восемью тысячами городов по всей стране, в каждом из которых были свои часы, и более чем сотней тысяч миль железнодорожных путей, соединяющих их, необходимость в какой-то стандартизированной системе была непреодолимой.
В начале 1880-х годов за дело взялся железнодорожный инженер по имени Уильям Ф. Аллен. Аллен был редактором справочника по расписанию движения поездов, поэтому он не понаслышке знал, насколько раздражала существовавшая система времени. На железнодорожном съезде в Сент-Луисе в 1883 году Аллен представил карту, на которой пятьдесят различных железнодорожных расписаний были перенесены в четыре часовых пояса: Восточный, Центральный, Горный и Тихоокеанский. Аллен разработал карту таким образом, чтобы разделение между часовыми поясами проходило зигзагообразно, в соответствии с точками соединения основных железнодорожных линий, а не прямо по продольным линиям.
Железнодорожное начальство не сомневалось в его плане, поэтому дало Аллену девять месяцев на воплощение его идеи в жизнь. Он начал энергичную и в конечном итоге успешную кампанию по написанию писем и выкручиванию рук, чтобы привлечь политиков и других чиновников. Так 18 ноября 1883 года в США наступил «день двух полудней». Восточное время Аллена отставало от местного времени в Нью-Йорке ровно на четыре минуты. Поэтому в тот необычный ноябрьский день церковные колокола на Манхэттене звонили в старый нью-йоркский полдень, а через четыре минуты звучал перезвон второго полудня по восточному времени (EST). Второй полдень передавался по телеграфу на всю страну, что позволило железнодорожным линиям и городским площадям вплоть до Тихого океана синхронизировать часы в соответствии со своими часовыми поясами.
В следующем году среднее время по Гринвичу стало международным, и тогда весь земной шар разделился на часовые пояса. Мировая торговля, путешествия и связь значительно улучшились, когда люди смогли синхронизировать часы. Следующая революция во времени будет связана с ещё более точной синхронизацией устройств.
Хорошие вибрации
В 1880-х годах французские учёные Пьер и Жак Кюри обнаружили нечто интересное в кристаллах, таких как кварц: если приложить достаточное давление, то можно заставить их вибрировать, особенно если воздействовать на них переменным током. Что ещё более важно, кристалл кварца колебался с постоянной частотой 32768 раз в секунду – регулярное движение, как у качающейся лампы Галилея. Так же, как и наблюдения Галилея привели к появлению маятника, открытия братьев Кюри в области так называемого пьезоэлектричества привели к появлению нового вида часов.
В 1928 году У. А. Маррисон и Дж. В. Хортон из Bell Labs создали первые кварцевые часы, используя регулярные колебания кристалла. Эти кварцевые часы теряли или набирали всего тысячную долю секунды в день. По сравнению с маятниковыми часами, они были гораздо менее уязвимы к изменениям температуры и влажности, не говоря уже о движении.
Кварцевые часы стали основными хронометрами в науке и промышленности. Начиная с 1930-х годов, стандартное время в США отсчитывалось кварцевыми часами. К 1970-м годам наручные часы на основе кварца стали доступны на массовом рынке. Сегодня практически все бытовые приборы, имеющие часы, – компьютеры, сотовые телефоны, планшеты, микроволновые печи, будильники, наручные часы, автомобильные часы, – работают на кварцевом пьезоэлектричестве.
Кроме того, кварцевое время сделало возможным то, что на первый взгляд не имеет никакого отношения ко времени: вычисления. Компьютерные микропроцессоры выполняют миллиарды
