Системы исчисления и организации времени

Введение

Система организации дней года, система датирования.

Календарь – это система организации дней. Это достигается путем присвоения названий периодам времени, как правило, дням, неделям, месяцам и годам. Дата – это обозначение одного конкретного дня в такой системе. Календарь также может быть физической записью (часто бумажной) этой системы. Календарь может также означать список запланированных событий, например, судебный календарь, или частично или полностью хронологический список документов, например, календарь завещаний. Периоды в календаре (например, годы и месяцы) обычно, хотя и не обязательно, синхронизированы с циклами солнца или луны. Наиболее распространенным типом календаря до современной эпохи был лунно-солнечный календарь – лунный календарь, который периодически добавляет один дополнительный месяц, чтобы оставаться синхронизированным с солнечным годом в долгосрочной перспективе.

Этимология

Термин «календарь» происходит от латинского *calends* – обозначения первого дня месяца в римском календаре, связанного с глаголом *calare* («призывать»), относящегося к «призыву» новолуния при его первом появлении. Латинское слово *calendarium* означало «счетную книгу, реестр» (поскольку расчеты производились и долги взыскивались в календы каждого месяца). Латинский термин был заимствован в древнефранцузском языке как *calendier*, а затем в среднеанглийском как *calender* к XIII веку (написание *calendar* – раннее новое). Первыми зафиксированными физическими календарями, возникновение которых связано с развитием письменности на Древнем Ближнем Востоке, являются египетские и шумерские календари бронзового века. В период Вед в Индии была разработана сложная методология исчисления времени и календари для ведических ритуалов. По словам Юкио Охаси, календарь Веданга в древней Индии основывался на астрономических исследованиях в ведический период и не был заимствован из других культур. Значительное число календарных систем Древнего Ближнего Востока основывалось на вавилонском календаре, датируемом железным веком, среди них – календарная система Персидской империи, которая, в свою очередь, породила зороастрийский и еврейский календари. В классической Греции было разработано множество эллинистических календарей, которые в эллинистический период стали основой для древнеримского календаря и различных индуистских календарей. Календари древности были лунно-солнечными, с использованием вставных месяцев для согласования солнечного и лунного года. Это в основном основывалось на наблюдениях, однако, возможно, предпринимались ранние попытки алгоритмического моделирования схемы вставки дополнительных месяцев, о чем свидетельствует фрагментарный календарь из Колиньи II века. Римский календарь был реформирован Юлием Цезарем в 46 г. до н.э. Его «юлианский» календарь больше не зависел от наблюдения за новолунием, а следовал алгоритму добавления високосного дня каждые четыре года, что привело к отделению календарного месяца от лунного цикла. Грегорианский календарь, введенный в 1582 году, устранил большую часть оставшейся разницы между юлианским календарем и солнечным годом. Исламский календарь основан на запрете Мухаммедом вставки дополнительных месяцев (*nasi’*) – в исламской традиции это связано с проповедью, произнесенной 9 зуль-хиджжи 10 года хиджры (по юлианскому календарю – 6 марта 632 года). Это привело к созданию лунного календаря, основанного на наблюдениях, который смещается относительно сезонов солнечного года. В современности было предложено несколько проектов реформы современного календаря, таких как Всемирный календарь, Международный фиксированный календарь, Голоценовый календарь и Постоянный календарь Хэнке-Генри. Эти идеи периодически выдвигаются, но не находят поддержки из-за потери преемственности и масштабных потрясений, которые повлекло бы их внедрение, а также из-за влияния на циклы религиозной деятельности.

The term calendar is taken from [[calends, the term for the first day of the month in the Roman calendar, related to the verb calare 'to call out', referring to the "calling" of the new moon when it was first seen. Latin calendarium meant 'account book, register' (as accounts were settled and debts were collected on the calends of each month). The Latin term was adopted in Old French as calendier and from there in Middle English as calender by the 13th century (the spelling calendar is early modern). The first recorded physical calendars, dependent on the development of writing in the Ancient Near East, are the Bronze Age Egyptian and Sumerian calendars. During the Vedic period India developed a sophisticated timekeeping methodology and calendars for Vedic rituals. According to Yukio Ohashi, the Vedanga calendar in ancient India was based on astronomical studies during the Vedic Period and was not derived from other cultures. A large number of calendar systems in the Ancient Near East were based on the Babylonian calendar dating from the Iron Age, among them the calendar system of the Persian Empire, which in turn gave rise to the Zoroastrian calendar and the Hebrew calendar. A great number of Hellenic calendars were developed in Classical Greece, and during the Hellenistic period they gave rise to the ancient Roman calendar and to various Hindu calendars. Calendars in antiquity were lunisolar, depending on the introduction of intercalary months to align the solar and the lunar years. This was mostly based on observation, but there may have been early attempts to model the pattern of intercalation algorithmically, as evidenced in the fragmentary 2nd century Coligny calendar. The Roman calendar was reformed by Julius Caesar in 46 BC. His "Julian" calendar was no longer dependent on the observation of the new moon, but followed an algorithm of introducing a leap day every four years. This created a dissociation of the calendar month from lunation. The Gregorian calendar, introduced in 1582, corrected most of the remaining difference between the Julian calendar and the solar year. The Islamic calendar is based on the prohibition of intercalation (nasi') by Muhammad, in Islamic tradition dated to a sermon given on 9 Dhu al Hijjah AH 10 (Julian date: 6 March 632). This resulted in an observation based lunar calendar that shifts relative to the seasons of the solar year. There have been several modern proposals for reform of the modern calendar, such as the World Calendar, the International Fixed Calendar, the Holocene calendar, and the Hanke–Henry Permanent Calendar. Such ideas are mooted from time to time, but have failed to gain traction because of the loss of continuity and the massive upheaval that implementing them would involve, as well as their effect on cycles of religious activity.

Солнечная энергия

Солнечные календари назначают дату каждому солнечному дню. День может состоять из периода между восходом и закатом, за которым следует период ночи, или же это может быть период между двумя последовательными событиями, например, между двумя закатами. Продолжительность интервала между двумя такими последовательными событиями может незначительно меняться в течение года или усредняться до среднего солнечного дня. Другие типы календарей также могут использовать солнечный день. Египтяне, по всей видимости, первыми разработали солнечный календарь, используя в качестве фиксированной точки ежегодное гелиакальное восхождение звезды Сириус (Сотис) на восточном небе, которое совпадало с ежегодным разливом реки Нил. Они создали календарь, состоящий из 365 дней, разделенных на 12 месяцев по 30 дней каждый, с 5 дополнительными днями в конце года. Однако они не учитывали дополнительное время в каждом году, что постепенно приводило к неточности их календаря.

Лунный

Не все календари используют солнечный год в качестве единицы измерения. Лунный календарь – это календарь, в котором дни отсчитываются внутри каждого цикла лунных фаз. Поскольку продолжительность лунного месяца не является целой долей продолжительности тропического года, чисто лунный календарь быстро рассинхронизируется с временами года, которые мало меняются вблизи экватора. Однако он остается постоянным по отношению к другим явлениям, в частности, к приливам. Примером является исламский календарь. Александр Маршак, в рамках спорной интерпретации, полагал, что метки на костяной палочке (ок. 25 000 г. до н.э.) представляют собой лунный календарь. Другие кости с метками также могут представлять лунные календари. Подобным образом, Майкл Раппенглюк считает, что метки на пещерной живописи возрастом 15 000 лет представляют собой лунный календарь.

Лунизолярная

Лунисолярный календарь — это лунный календарь, который корректируется путём добавления дополнительного месяца по мере необходимости, чтобы согласовать месяцы с временами года. Яркими примерами лунисолярных календарей являются индуистский и буддийский календари, популярные в Южной и Юго-Восточной Азии. Другой пример — еврейский календарь, использующий 19-летний цикл.

Подразделения

Почти все календарные системы объединяют последовательные дни в "месяцы" и "годы". В солнечном календаре год приближенно соответствует тропическому году Земли (то есть времени, необходимому для завершения полного цикла сезонов), что традиционно используется для облегчения планирования сельскохозяйственных работ. В лунном календаре месяц приближенно соответствует циклу лунных фаз. Последовательные дни могут быть объединены и в другие периоды, такие как неделя. Поскольку число дней в тропическом году не является целым, в солнечном календаре количество дней в разные годы должно различаться. Это достигается, например, добавлением дополнительного дня в високосные годы. То же самое справедливо и для месяцев в лунном календаре, а также для количества месяцев в году в лунно-солнечном календаре. Этот процесс обычно называют интеркаляцией. Даже если календарь солнечный, а не лунный, год нельзя полностью разделить на месяцы, длина которых неизменна. Различные культуры могут определять и другие единицы времени, такие как неделя, для планирования регулярных мероприятий, которые нелегко привязать к месяцам или годам. Многие культуры используют разные отправные точки для отсчета лет в своих календарях. Исторически некоторые страны основывали свои календари на годах правления монарха, то есть на периоде правления действующего правителя. Например, 2006 год в Японии – 18-й год эпохи Хэйсэй, где Хэйсэй – название эпохи правления императора Акихито.

Арифметические и астрономические

Астрономический календарь основан на непрерывных наблюдениях; примерами служат религиозный исламский календарь и древний религиозный еврейский календарь времен Второго Храма. Такой календарь также называют календарем, основанным на наблюдениях. Преимущество такого календаря – его абсолютная и постоянная точность. Недостаток – сложность определения даты конкретного события. Арифметический календарь основан на строгом наборе правил; примером является современный еврейский календарь. Такой календарь также называют календарём, основанным на правилах. Преимущество такого календаря – простота вычисления даты конкретного события. Недостаток – неидеальная точность. Более того, даже если календарь очень точен, его точность постепенно снижается со временем из-за изменений в скорости вращения Земли. Это ограничивает срок действия точного арифметического календаря несколькими тысячелетиями. По истечении этого срока правила необходимо будет корректировать на основе наблюдений, сделанных после создания календаря.

Другие варианты

В раннем римском календаре, созданном во время правления Ромула, 61 день зимнего периода объединялись просто как "зима". Со временем этот период разделился на январь и февраль; благодаря последующим изменениям (включая создание юлианского календаря) этот календарь превратился в современный григорианский календарь, введенный в 1570-х годах.

Использование

Основное практическое применение календаря – определение дней: чтобы узнать о предстоящем событии или договориться о нем, а также зафиксировать произошедшее событие. Дни могут быть значимы по сельскохозяйственным, гражданским, религиозным или социальным причинам. Например, календарь позволяет определить сроки посева или сбора урожая, даты религиозных или гражданских праздников, начало и конец финансовых периодов, а также дни, имеющие юридическую силу, такие как день уплаты налогов или срок действия контракта. Кроме того, определяя день, календарь может предоставлять другую полезную информацию о нем, например, время года. Календари также используются как часть комплексной системы исчисления времени: дата и время суток вместе определяют конкретный момент времени. В современном мире приборы для измерения времени могут показывать время, дату и день недели. Некоторые из них также отображают фазы Луны.

Грегорианский

Григорианский календарь является де-факто международным стандартом и используется почти во всем мире для гражданских целей. Широко используемый солнечный аспект представляет собой цикл високосных дней в 400-летнем цикле, предназначенный для поддержания соответствия длины года тропическому году. Существует также лунный аспект, который приближенно отражает положение Луны в течение года и используется при вычислении даты Пасхи. Каждый григорианский год состоит из 365 или 366 дней (високосный день добавляется как 29 февраля), что в среднем составляет 365,2425 дня в григорианском году (по сравнению с 365,2422 днями в тропическом году). Календарь был введен в 1582 году как усовершенствование юлианского календаря, который использовался на протяжении всей европейской Средневековой эпохи, что составило коррекцию в 0,002% длины года. В период Нового времени его принятие в основном ограничивалось римско-католическими странами, но к XIX веку он получил широкое распространение для удобства международной торговли. Последней европейской страной, принявшей его, была Греция в 1923 году. Календарная эпоха, используемая григорианским календарем, унаследована от средневековой конвенции, установленной Дионисием Малым и связанной с юлианским календарем. Нумерация лет может быть представлена как AD (Anno Domini) или CE (Common Era/Наша эра).

Религиозные

Наиболее важным применением досовременных календарей является отслеживание литургического года и соблюдение религиозных праздников. Хотя григорианский календарь сам по себе исторически возник из необходимости вычисления даты Пасхи, в настоящее время он используется во всем мире как де-факто стандарт. Наряду с использованием григорианского календаря в светских целях, для религиозных целей сохраняется несколько других календарей. Западнохристианские литургические календари основаны на цикле Римского обряда Католической церкви и обычно включают литургические сезоны Адвента, Рождества, Обычного времени (время после Богоявления), Великого поста, Пасхи и Обычного времени (время после Пятидесятницы). В некоторых христианских календарях нет Обычного времени, и каждый день относится к определенному сезону. Восточные христиане, включая Православную церковь, используют юлианский календарь. Исламский календарь, или календарь Хиджры, – лунный календарь, состоящий из 12 лунных месяцев в году, продолжительность которого составляет 354 или 355 дней. Он используется для датирования событий в большинстве мусульманских стран (одновременно с григорианским календарем) и мусульманами во всем мире для определения правильного дня празднования исламских святых дней и праздников. Его эпоха – Хиджра (соответствует 622 году нашей эры). При ежегодном смещении на 11 или 12 дней сезонные соотношения повторяются примерно каждые 33 исламских года. На Индийском субконтиненте используются различные индуистские календари, включая непальский календарь, бенгальский календарь, малаяламский календарь, тамильский календарь, Викрама Самват, используемый в Северной Индии, и календарь Шаливахана в штатах Декан. Буддийский календарь и традиционные лунно-солнечные календари Камбоджи, Лаоса, Мьянмы, Шри-Ланки и Таиланда также основаны на более ранней версии индуистского календаря. Большинство индуистских календарей унаследованы от системы, впервые изложенной в «Веданга-джотише» Лагадхи, стандартизированной в «Сурья-Сиддханте» и впоследствии реформированной астрономами, такими как Арьябхата (499 год нашей эры), Варахамихира (VI век) и Бхаскара II (XII век). Еврейский календарь используется евреями во всем мире для религиозных и культурных целей, а также оказывает влияние на гражданские вопросы в Израиле (например, национальные праздники) и может использоваться в деловых операциях (например, для датирования чеков). Последователи веры Бахаи используют календарь Бахаи. Календарь Бахаи, также известный как календарь Бади, был впервые установлен Бабом в «Китабе и Асма». Календарь Бахаи также является чисто солнечным и состоит из 19 месяцев, каждый из которых имеет 19 дней.

The most important use of pre modern calendars is keeping track of the liturgical year and the observation of religious feast days. While the Gregorian calendar is itself historically motivated to the calculation of the Easter date, it is now in worldwide secular use as the de facto standard. Alongside the use of the Gregorian calendar for secular matters, there remain several calendars in use for religious purposes. Western Christian liturgical calendars are based on the cycle of the Roman Rite of the Catholic Church and generally include the liturgical seasons of Advent, Christmas, Ordinary Time (Time after Epiphany), Lent, Easter, and Ordinary Time (Time after Pentecost). Some Christian calendars do not include Ordinary Time and every day falls into a denominated season. Eastern Christians, including the Orthodox Church, use the Julian calendar. The Islamic calendar or Hijri calendar is a lunar calendar consisting of 12 lunar months in a year of 354 or 355 days. It is used to date events in most of the Muslim countries (concurrently with the Gregorian calendar) and used by Muslims everywhere to determine the proper day on which to celebrate Islamic holy days and festivals. Its epoch is the Hijra (corresponding to AD 622). With an annual drift of 11 or 12 days, the seasonal relation is repeated approximately every 33 Islamic years. Various Hindu calendars remain in use in the Indian subcontinent, including the Nepali calendars, Bengali calendar, Malayalam calendar, Tamil calendar, Vikrama Samvat used in Northern India, and Shalivahana calendar in the Deccan states. The Buddhist calendar and the traditional lunisolar calendars of Cambodia, Laos, Myanmar, Sri Lanka and Thailand are also based on an older version of the Hindu calendar. Most of the Hindu calendars are inherited from a system first enunciated in Vedanga Jyotisha of Lagadha, standardized in the Sūrya Siddhānta and subsequently reformed by astronomers such as Āryabhaṭa (AD 499), Varāhamihira (6th century) and Bhāskara II (12th century). The Hebrew calendar is used by Jews worldwide for religious and cultural affairs, also influences civil matters in Israel (such as national holidays) and can be used business dealings (such as for the dating of cheques). Followers of the Baháʼí Faith use the Baháʼí calendar. The Baháʼí Calendar, also known as the Badi Calendar was first established by the Bab in the Kitab i Asma. The Baháʼí Calendar is also purely a solar calendar and comprises 19 months each having nineteen days.

Национальные

Китайский, еврейский, индуистский и юлианский календари широко используются в религиозных и общественных целях. Иранский (персидский) календарь используется в Иране и некоторых частях Афганистана. Ассирийский календарь используется членами ассирийской общины на Ближнем Востоке (преимущественно в Ираке, Сирии, Турции и Иране) и в диаспоре. Первый год этого календаря приходится на 4750 лет до начала григорианского календаря. Эфиопский календарь является основным календарем, используемым в Эфиопии и Эритрее, а также календарь оромо, применяемый в некоторых регионах. В соседнем Сомали григорианский и исламский календари используются одновременно. В Таиланде, где используется тайский солнечный календарь, месяцы и дни соответствуют западному стандарту, хотя годы все еще отсчитываются по традиционному буддийскому календарю.

Финансовые

Фискальный календарь обычно означает отчетный год правительства или предприятия. Он используется для бюджетирования, ведения бухгалтерского учета и налогообложения. Это набор из 12 месяцев, который может начинаться в любую дату в году. Финансовый год правительства США начинается 1 октября и заканчивается 30 сентября. Финансовый год правительства Индии начинается 1 апреля и заканчивается 31 марта. Небольшие традиционные предприятия в Индии начинают финансовый год в день праздника Дивали и заканчивают его за день до следующего Дивали. В бухгалтерском учете (и особенно в бухгалтерском программном обеспечении) фискальный календарь (например, календарь 4/4/5) устанавливает для каждого месяца фиксированное количество недель, чтобы облегчить сравнение показателей между месяцами и годами. В январе всегда ровно 4 недели (с воскресенья по субботу), в феврале – 4 недели, в марте – 5 недель и так далее. Следует отметить, что в этом календаре обычно требуется добавлять 53-ю неделю каждые 5–6 лет, которую можно добавить к декабрю или не добавлять, в зависимости от того, как организация использует эти даты. Существует международный стандарт для этого (неделя ISO). Неделя ISO начинается в понедельник и заканчивается в воскресенье. Первая неделя – это всегда неделя, содержащая 4 января по григорианскому календарю.

Форматы

Термин "календарь" применяется не только к определенной системе исчисления времени, но и к конкретной записи или устройству, отображающему эту систему, например, ежедневник в виде карманного календаря (или персонального органайзера), настольный календарь, настенный календарь и т.д. На одном или двух листах бумажного календаря может быть представлен один день, неделя, месяц или год. Если лист предназначен для одного дня, на нем легко указать дату и день недели. Если лист предназначен для нескольких дней, он содержит таблицу соответствия для преобразования дня недели в дату и обратно. С помощью специального указателя или вычеркивая прошедшие дни, можно указать текущую дату и день недели. Это наиболее распространенное употребление слова. В США воскресенье считается первым днем недели и поэтому располагается крайнем левом столбце, а суббота – последним днем недели, крайнем правом. В Великобритании выходные дни могут располагаться в конце недели, поэтому первым днем является понедельник, а последним – воскресенье. В Великобритании также используется американский формат календаря. Обычно григорианский календарь отображается в виде отдельных месячных сеток, состоящих из семи столбцов (от понедельника до воскресенья или от воскресенья до субботы, в зависимости от того, какой день считается началом недели – это варьируется в разных странах) и пяти-шести строк (или реже, четырех строк, когда февраль содержит 28 дней в обычные годы, начинающиеся с первого дня недели), при этом в каждой ячейке указывается число дня месяца, начиная с 1. Шестой ряд иногда опускается, объединяя даты 23/30 и 24/31 при необходимости. При работе с неделями, а не с месяцами, иногда более удобен непрерывный формат, в котором не вставляются пустые ячейки, чтобы первый день нового месяца начинался на новой строке.

Программное обеспечение

Программное обеспечение для ведения календаря предоставляет пользователям электронную версию календаря и может дополнительно включать в себя ежедневник, адресную книгу или список контактов. Функциональность календаря является стандартной для многих КПК, карманных компьютеров и смартфонов. Программное обеспечение может быть локальным приложением, предназначенным для индивидуального использования (например, расширение Lightning для Mozilla Thunderbird, Microsoft Outlook без Exchange Server или Windows Calendar), или сетевым приложением, обеспечивающим совместный доступ к информации между пользователями (например, Mozilla Sunbird, Windows Live Calendar, Google Calendar или Microsoft Outlook с Exchange Server).