Je z pohledu astronomie čas neměnnou veličinou?

Dokonale přesné měření času je ideál, kterého se snažily dosáhnout celé generace učenců a vědců už od antických dob. Jak zachytit prchavou a špatně definovatelnou chiméru, kterou si uvědomují pouze lidé?

S poznámkami k času přicházím proto, že jsem se jej, v souvislosti s délkou života člověka, v minulém článku dotkl. Patřím k lidem, kteří neustále chronologický čas sledují a mám rádiem řízené hodinky, abych měl přesný čas a nic nezmeškal. Jsem přesvědčen o tom, že mé hodinky jdou přesně a z hlediska našich běžných životních potřeb je to naprosto dostatečné.

Relativně přesné měření času bylo možné až na konci 13. století, kdy na základě pravidelného pohybu kyvadla byly sestrojeny první hodiny. A čas byl rozdělen do přesných a stejně velkých intervalů, jak se tehdy lidé domnívali. A v 15. století již dokázali vyrobit i první kapesní hodinky.

V současnosti měříme čas tím nejpřesnějším způsobem, jež nám naše schopnosti a technika umožňují. Zásluhu na tom má vynález atomových hodin. Jejich základem je izotop Cesia 133. Jedna atomová sekunda je přesně 9 192 631 770 kmitů, což odpovídá přechodu základního stavu izotopu Cesia 133 mezi dvěma energetickými hladinami jeho struktury. Po posledním zpřesnění v roce 2005 může při měření času dojít k maximální chybě jedné sekundy za neuvěřitelných 60 milionů let. Jenže tato přesnost se týká atomové sekundy.

Ale my žijeme na rotující a pohybující se Zemi Sluneční soustavou a s ní Vesmírem. Světový astronomický čas závisí na rotaci Země, která není rovnoměrná. Základem světového astronomického času je čas na nultém poledníku v anglickém Greenwichi, který se nazývá greenwichský střední čas (GMT). 

Koordinovaný světový čas, který je založen na atomových hodinách, v porovnání s astronomickým časem (který má vliv na biologické organizmy a je ovlivněn zpomalující se rotací Země), je rozdílný. Aby se koordinovaný světový čas co nejvíce přiblížil greenwisckému, využívá se takzvaná přestupní sekunda 31. prosince nebo 30. června v okamžiku, kdy se rozdíl mezi časem měřeným  v Greenwichi a a koordinovaným světovým časem přiblíží k hodnotě 0,9 sekundy. Od času měřeného  atomovými hodinami se koordinovaný světový čas  odlišuje dokonce hned o několik sekund. Atomový čas totiž není odvislý od pohybu Země.

Z astronomického pohledu však existuje odlišnost v měření času. Jde o délku dne.  Sluneční den je totiž delší, než takzvaný hvězdný den. Rozdíl je 3 minuty a 56 vteřin. Příčinou je způsob a délka oběhu naší Země kolem Slunce.

A tak se dokonce musí upravovat hodnota času i na umělých družicích, které krouží kolem zeměkoule a díky nimž nám funguje navigace.

Albert Einstein prokázal, že zvětšováním vzdálenosti od měřícího tělesa a snižováním gravitace dochází ke zrychlování času. Byť by se zdálo, že jde o zanedbatelné rozdíly, u navigace by to představovalo chybu až několika kilometrů.

A tak vlastně to, že 24 hodin v době mého mládí mělo jiný reálně prožitý časový úsek, než 24 hodin dnes, mě už vlastně neudivuje. Albert Einstein vystihl názvem svou teorii naprosto přesně: Teorie relativity. Odráží se i v tomto malém příkladu.

Zdroje: 100+1  11.11.2016 - Tereza Pultarová, Jak se měří přesný čas

             Nové univerzum, Všeobecná encyklopedie, Knižní klub, Praha 2003

             Christopher Vasey, Čas stojí a my plyneme, Stiftung Gralsbobotschaft,

             Stuttgart,2012