Почему в часе 60 минут, а не 100

В часе 60 минут потому, что деление времени унаследовало шестидесятеричную систему счёта, которую использовали в древней Месопотамии за тысячи лет до появления механических часов. Число 60 удобно тем, что делится без остатка на гораздо больше чисел, чем 100, - и эта практическая выгода оказалась сильнее любых попыток перейти на привычную нам десятичную систему.

Почему 60 удобнее для деления, чем 100

Число 60 делится без остатка на 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20 и 30 - то есть на все числа от 1 до 6 и ещё на несколько дополнительных. Число 100 делится без остатка заметно на меньшее количество вариантов: 2, 4, 5, 10, 20, 25, 50, и заметно хуже дружит именно с тройкой - самым частым делителем в быту, будь то деление часа на трети или круга на равные секторы.

Для повседневных задач - разделить время поровну между несколькими людьми, разбить сутки на смены, распределить работу по частям - способность делиться на 3 без остатка оказывается практичнее, чем ровное деление на 25 или 50, которое в быту требуется куда реже. Именно поэтому системы счёта, построенные на 60 или на 12, во многих культурах прижились для измерения времени и углов лучше, чем десятичные.

Откуда взялось само число 60

Шестидесятеричная система счёта возникла в древней Месопотамии, у шумеров и позже у вавилонян, задолго до появления часов в привычном нам виде. Точная причина выбора именно числа 60 достоверно не установлена, но среди историков популярна гипотеза о происхождении из системы счёта на пальцах: если считать не сами пальцы, а фаланги одной руки (по три на каждом из четырёх пальцев, не считая большого - итого двенадцать), а другой рукой отмечать, сколько раз дошли до двенадцати, получается двенадцать умножить на пять - ровно шестьдесят.

Это правдоподобная версия, но именно версия, а не доказанный факт: письменных свидетельств, прямо объясняющих выбор вавилонян, не сохранилось. Достоверно известно только то, что шестидесятеричная система активно использовалась в вавилонской математике и астрономии и оттуда перешла в измерение времени и углов.

Как сутки разделили на 24 часа

Деление суток на 24 часа пришло из другой древней традиции - египетской. Египтяне делили светлое время суток на 12 частей и тёмное время тоже на 12 частей, ориентируясь на видимые в разное время года группы звёзд, которые последовательно поднимались над горизонтом ночью. Долгота дня и ночи менялась по сезонам, поэтому и длина самого “часа” в этой системе изначально была не постоянной - она стала фиксированной уже позже.

Когда две традиции - египетское деление суток на 24 части и вавилонская шестидесятеричная система счёта - соединились в более поздней астрономии, каждый из 24 часов стали делить дальше уже по шестидесятеричному принципу.

Как появились минуты и секунды

Деление часа на минуты и секунды пришло из античной и средневековой астрономии, где для точных расчётов использовали вавилонские дробные шестидесятеричные доли градуса и часа. Само слово “минута” происходит от латинского выражения, которое можно перевести как “первая малая часть” - имелась в виду первая ступень деления часа на шестидесятые доли. “Секунда” в этом же смысле - “вторая малая часть”, то есть шестидесятая доля уже от минуты.

Долгое время эти доли оставались инструментом учёных и астрономов и почти не использовались в быту, потому что механических часов, способных показывать время с точностью до минуты, попросту не существовало. Массовое бытовое деление часа на минуты стало иметь смысл только с распространением достаточно точных механических часов.

Почему десятичное время не прижилось

Попытки заменить неудобную с виду шестидесятеричную систему на привычную десятичную предпринимались, и самая известная - введение десятичного времени во Франции в конце восемнадцатого века, вскоре после революции, с сутками, разделёнными на 10 часов, а часом - на 100 минут. Эта система просуществовала недолго и была отменена: она требовала переделки всех часовых механизмов, конфликтовала с астрономическими расчётами, завязанными на прежнюю систему, и не давала практике реальных удобств, ради которых стоило бы менять привычку миллионов людей.

Похожая судьба постигла и другие подобные инициативы позднее: шестидесятеричная система оказалась слишком глубоко встроена в науку, навигацию и повседневную жизнь, чтобы её можно было заменить административным решением.

Реформа требовала не только новой арифметики в голове у людей, но и переделки самих часовых механизмов - циферблатов, стрелок и внутренних передаточных чисел. О том, почему стрелка на привычных нам часах движется именно по часовой стороне, а не против неё, читайте отдельно: Почему часы идут по часовой стрелке.

Где шестидесятеричная система живёт сегодня

Помимо часов, минут и секунд, то же наследие вавилонян видно в делении окружности на 360 градусов - тоже число, кратное 60, - и в делении градуса на минуты и секунды дуги, которыми до сих пор пользуются в навигации и географических координатах. Это редкий случай, когда система счёта, придуманная за тысячи лет до нашей эры, до сих пор определяет то, как мы читаем время на любых, даже самых современных электронных часах.

Как время делили в других культурах

Деление часа на 60 минут - не единственный способ измерять время, до которого додумались люди, и даже не единственный, что применялся параллельно с вавилонским счётом. В Древнем Риме сутки делили не на равные часы, а на переменные: световой день от восхода до заката разбивали на 12 часов независимо от времени года, поэтому летний дневной час получался заметно длиннее зимнего, а ночь делили отдельно, обычно на четыре стражи для военных нужд. Эта система переменных часов, унаследованная от Египта, устроена совсем иначе, чем привычная нам сегодня: час как единица длины менялся вместе с сезоном, а не оставался постоянным.

В средневековой Европе и в исламском мире похожая логика применялась для расчёта времени молитв: сутки делили на равные для наблюдателя доли светового дня, и точное время намаза или церковной службы у разных широт и в разное время года приходилось на разное количество часов после восхода. Часть таких расчётов, основанных на делении дня на равные доли независимо от протяжённости светлого времени, применяется в отдельных религиозных традициях и сегодня - для определения времени молитвы, а не для бытового счёта часов.

В Древнем Китае сутки одновременно измеряли двумя параллельными сетками: делили на двенадцать двухчасовых страж, каждая из которых носила имя животного традиционного календарного цикла, и отдельно - на сто более мелких долей для водяных часов, использовавшихся при дворе и в астрономии. Эти две сетки не были кратны друг другу, и пересчёт между ними требовал вычислений, похожих на те, с которыми столкнулась Европа при попытках свести шестидесятеричную и десятичную логику воедино.

Такое разнообразие подходов показывает, что число 60 не было единственно возможным решением задачи “как поделить сутки на удобные части” - в разных культурах эту задачу решали по-разному, ориентируясь на собственные хозяйственные и религиозные нужды. Само же деление суток на 24 равных часа закрепилось из другого источника - о нём рассказано в разделе выше, где египетская традиция соединяется с вавилонским счётом.

Заблуждения о происхождении числа 60

Распространено мнение, что вавилоняне будто бы сознательно выбрали число 60 как “самое удобное для деления” среди всех вариантов, взвесив альтернативы наподобие математиков нового времени. Это, скорее, современная рационализация задним числом: у историков математики нет свидетельств, что выбор был результатом сравнения систем счёта по критерию делимости. Гипотеза о счёте по фалангам пальцев - лишь одна из версий, объясняющих происхождение именно этого числа, а не доказанный факт.

Есть и другое объяснение, которое рассматривают наравне с первым: число 60 могло возникнуть как результат слияния двух разных систем счёта, существовавших в Месопотамии одновременно, - десятеричной, завязанной на счёт по пальцам обеих рук, и двенадцатеричной, связанной с двенадцатью лунными циклами, укладывающимися в солнечный год (подробнее об этом соотношении - в материале Почему в году 12 месяцев). Если у одного народа обе системы применялись параллельно, наименьшее число, кратное и десяти, и двенадцати, - это как раз 60. Какая из версий точнее отражает историческую реальность, однозначно не установлено, и обе стоит воспринимать как обоснованные предположения, а не как окончательный ответ.

Ещё одно заблуждение - будто минуты и секунды появились одновременно с самим числом 60 в Месопотамии. На деле шестидесятеричная запись дробей использовалась вавилонскими астрономами и математиками веками раньше, чем возникла потребность делить именно час на минуты в быту: часы, способные показывать доли часа, распространились массово значительно позже, чем сама система счёта.

Другие попытки перейти на десятичное время

Французский эксперимент конца восемнадцатого века был не единственной попыткой заменить шестидесятеричное время десятичным, хотя и самой известной. Похожую по духу задачу пробовали решить и в конце двадцатого века, уже в других условиях - с распространением компьютерных сетей.

В 1998 году швейцарская компания Swatch предложила собственную систему отсчёта под названием интернет-время: сутки в ней делились не на часы, минуты и секунды, а на тысячу равных долей, названных “битами”, без привязки к часовым поясам вообще - отсчёт вёлся от полуночи по среднеевропейскому времени в городе Биль, где расположена штаб-квартира компании. Идея заключалась в том, чтобы у пользователей интернета по всему миру было общее время для назначения встреч в сети, не зависящее от того, кто в каком часовом поясе находится. Массово система не прижилась: пользователям было привычнее пересчитывать часовые пояса, чем осваивать незнакомую единицу измерения времени, и предложение Swatch осталось скорее историческим курьёзом, чем работающим стандартом.

Схожая судьба постигла и другие попытки ввести десятичное время в разных странах и в разные эпохи: даже когда предложенная система была логически стройнее привычной, привычка миллионов людей и уже существующая инфраструктура - от часовых механизмов до расписаний поездов - оказывались сильнее любых аргументов в пользу удобства расчётов.

Как сегодня определяют саму секунду

Даже при неизменном шестидесятеричном делении часа сама секунда за прошедшее столетие успела поменять определение. До середины двадцатого века секунду определяли астрономически - как определённую долю суток, то есть, в конечном счёте, отталкивались от скорости вращения Земли вокруг своей оси. Проблема в том, что вращение Земли не абсолютно равномерно: оно постепенно замедляется и колеблется под влиянием множества факторов, поэтому “астрономическая” секунда для по-настоящему точных измерений не годилась.

В 1967 году международное определение секунды поменяли на атомное: секунду стали определять через число колебаний, которое совершает атом определённого изотопа цезия при переходе между двумя энергетическими уровнями, - величина, которая физически не зависит ни от вращения Земли, ни от каких-либо астрономических циклов. Это определение действует и сегодня и лежит в основе атомных часов, на точности которых работают спутниковая навигация и синхронизация компьютерных сетей.

Поскольку атомная секунда идёт строго равномерно, а вращение Земли - не совсем, между астрономическими сутками и суммой атомных секунд постепенно накапливается расхождение. Чтобы гражданское время не расходилось с реальным положением Солнца на небе, время от времени в шкалу вставляют дополнительную, “високосную” секунду - решение об этом принимают международные службы точного времени специальной корректировкой. Атомные часы также лежат в основе современной синхронизации времени по всему миру - от спутниковой навигации до расписаний транспорта, которые должны точно совпадать в разных часовых поясах одной и той же большой страны.