Як один із районів Лондона став центром часу: пристрасті навколо нульового меридіана

У 1674 році король Англії Карл II скликав Королівську комісію для вивчення можливості створення більш точної системи вимірювання довготи, щоб поліпшити навігацію для кораблів. Великі океанські відстані, які долали торгові судна, означали, що будь-які неточності посилювалися, спричиняючи корабельні аварії та інші морські катастрофи.

Покращена система відліку довготи дозволила б краще прокладати курс. Комісія дійшла висновку, що точне визначення положення зірок (як опорних точок) буде важливою частиною розрахунку, і рекомендувала створити астрономічну обсерваторію. У відповідь на це Карл II 1675 року призначив астронома Джона Флемстіда першим королівським астрономом Великої Британії. Тим часом архітектор і астроном Королівської комісії Крістофер Рен вибрав руїни Грінвічського замку як місце для обсерваторії.

Таке рішення було ухвалено через те, що руїни замку знаходилися на височині в королівському парку. Також наявний фундамент зруйнованого замку можна було використовувати для обсерваторії.

Будівництво було завершено приблизно за рік, і Флемстід почав свої перші спостереження 1676 року.

Розрахунок довготи

Флемстід складав карти зірок із Грінвічської обсерваторії до своєї смерті 1719 року. Каталог, що містив майже 3000 зірок, які він спостерігав, було опубліковано посмертно, спочатку у вигляді тритомного "Британського каталогу" (Historia Coelestis Britannica), а потім у вигляді "Атласу небесних зірок" (Atlas Coelestis), найбільшого і найточнішого зоряного атласу того часу. Роботу Флемстіда розширив королівський астроном Невіл Маскелайн, який 1766 року опублікував "Морський альманах і астрономічну ефемериду". Ці роботи містили астрономічні дані, необхідні для розрахунку довготи за допомогою таких інструментів небесної навігації, як секстант і хронометр.

Використовуючи секстант, що вимірює кутову відстань між об'єктами (такими як горизонт і сонце), вчені могли точно спостерігати найвищу точку сонця: полудень. Потім хронометр, механічний годинник, налаштовувався на точне відображення часу в Гринвічській обсерваторії в цей момент. Різниця між часом у Гринвічі, що відображається на хронометрі, і місцевим полуднем переводилася в довготу: різниця в одну годину дорівнювала 15 градусам довготи (оскільки Земля обертається на 360 градусів за 24 години, або на 15 градусів на годину). Лінії довготи позначалися як східна або західна залежно від того, чи був час у Гринвічі раніше або пізніше місцевого часу, відповідно. Так виник Грінвіцький час як еталон для вимірювання часу — принаймні, для британських мореплавців.

Нульові меридіани на кожному кроці

На відміну від широти, для якої екватор є природною серединою Землі, вертикальні меридіани від полюса до полюса не мають такої природної точки відліку. У результаті місце розташування 0 градусів довготи — відомого як нульовий меридіан — є довільним, і до встановлення універсального стандарту багато країн вважали лінією довготи, що проходить через їхнє найбільше портове місто, нульовим меридіаном. Франція встановила довготу в Парижі як нульовий меридіан, в Іспанії — в Кадісі, в Італії — в Неаполі. У XIX столітті існувало щонайменше 11 різних нульових меридіанів, обраних кожною з найбільших судноплавних держав світу. Оскільки час і довгота тісно взаємопов'язані, це також означало відсутність стандартизованого вимірювання часу між країнами.

Відсутність міжнародного стандарту часу не мала істотного впливу в епоху неспішного розвитку мореплавства, але поява швидкісних трансконтинентальних залізниць у середині XIX століття змінила ситуацію. Трансконтинентальні залізничні перевезення означали, що поїзд перетинав кілька різних нерегулярних часових зон за відносно короткий проміжок часу, особливо в Європі. Це означало, що екіпажу доводилося вносити специфічні коригування часу при кожному перетині національного кордону. Що більша відстань поїздки, то більше нерегулярних коригувань часу потрібно було вносити, збільшуючи ймовірність помилок у розкладі та аварій.

Міжнародна меридіанна конференція

1884 року президент США Честер Алан Артур скликав Міжнародну меридіанну конференцію. Делегати з 21 країни зібралися у Вашингтоні, округ Колумбія, щоб визначити загальновизнане місце розташування нульового меридіана — і, відповідно, світовий стандарт часових поясів. Делегати з Франції стверджували, що меридіан не повинен розташовуватися ні в Європі, ні в США, щоб він мав "нейтральний характер". Однак підтримка розміщення меридіана в Грінвічі, Англія, була переважною, оскільки переважна більшість світового судноплавства вже залежала від морських карт, на яких Грінвіч був позначений як 0 градусів довготи. Голосування за Грінвіч було майже одноголосним; тільки Сан-Домінго проголосував проти, а Франція утрималася.

Було встановлено стандарт часових поясів зі зміною часу на одну годину кожні 15 градусів довготи, при цьому як точку відліку використовували середній час за Гринвічем. Згідно з правилами, кожні 15 градусів на схід від нульового меридіана мали бути на годину раніше, ніж у Гринвічі, а кожні 15 градусів на захід від нульового меридіана — на годину пізніше. Однак, хоча це рішення і було ухвалено, воно не мало обов'язкової сили. Греції, Голландії, Португалії, Росії та Туреччині знадобилося понад 20 років, щоб реалізувати це рішення щодо місця розташування нульового меридіана і відповідного глобального стандарту часових поясів. Франція, пишаючись своєю астрономічною спадщиною, продовжувала використовувати Паризьку обсерваторію як нульовий меридіан і не коригувала свого часу щодо середнього часу за Гринвічем до 1911 року.

Оновлений нульовий меридіан

У 1972 році Всесвітній координований час (UTC) замінив середній час за Гринвічем (GMT) як глобальний стандарт для вимірювання часу. Точкою відліку для UTC залишається 0 градусів довготи, але завдяки технологічним досягненням, таким як GPS, 1984 року було визначено й погоджено більш точне місце розташування 0 градусів довготи. Нинішній нульовий меридіан відомий як Міжнародний опорний меридіан. Він розташований всього приблизно за 101 метр на схід від попереднього нульового меридіана — все ще в Грінвічі, Англія.