Часы долгого настоящего

31 ° 26'54 "N 104 ° 54'14" W / 31,44841 ° N 104,90384 ° W / 31,44841; -104,90384

Часы долгого настоящего , также называемые часами на 10 000 лет механические часы , представляют собой строящиеся , рассчитанные на то, чтобы показывать время в течение 10 000 лет. Его строит фонд Long Now Foundation . Двухметровый прототип выставлен в Музее науки в Лондоне. По состоянию на июнь 2018 г. ^[update]Еще два прототипа выставлены в музее и магазине Long Now в центре Форт-Мейсон в Сан-Франциско.

Проект был задуман Дэнни Хиллисом в 1989 году. ^[1] Первый прототип часов начал работать 31 декабря 1999 года, как раз вовремя, чтобы отобразить переход в 2000 год. В полночь в канун Нового года указатель даты изменился с 01999 на 02000, и куранты пробили два раза.

Производство и строительство первого полномасштабного прототипа часов финансируется Джеффа Безоса инвестиционной компанией Bezos Expeditions на сумму 42 миллиона долларов и находится на земле, принадлежащей Безосу. ^[2] в горах Сьерра-Диабло в Техасе.

Цель

По словам Стюарта Брэнда , члена совета учредителей фонда: «Такие часы, если они достаточно впечатляющие и хорошо спроектированные, олицетворяют для людей глубокое время . Они должны быть харизматичными для посещения, интересными для размышлений и достаточно известными». стать культовым в общественном дискурсе. В идеале он сделал бы для размышлений о времени то же, что фотографии Земли из космоса сделали для размышлений об окружающей среде. Такие изображения меняют образ мышления людей». ^[3]

Дизайн

Я хочу построить часы, которые тикают раз в год. Стрелка века продвигается вперед раз в сто лет, и на тысячелетии выходит кукушка. Я хочу, чтобы кукушка выходила каждое тысячелетие в течение следующих 10 000 лет. Если я потороплюсь, я успею закончить отсчет времени и увидеть, как кукушка впервые вылетит.
- Дэнни Хиллис , «Часы тысячелетия», Wired Scenarios, 1995 г. ^[4]

Основные принципы проектирования и требования к часам таковы: ^[5]

Долговечность : часы должны быть точными даже через 10 000 лет и не должны содержать ценных деталей (таких как драгоценности , дорогие металлы или специальные сплавы), которые могут быть украдены.
Ремонтопригодность : Будущие поколения должны иметь возможность поддерживать работу часов, если это необходимо, используя только инструменты и материалы бронзового века .
Прозрачность : часы должны быть понятны, не останавливая и не разбирая их; никакая функциональность не должна быть непрозрачной.
Возможность развития : со временем должна появиться возможность улучшать часы.
Масштабируемость : чтобы гарантировать правильную работу окончательных больших часов, необходимо построить и протестировать меньшие прототипы.

Будут ли часы действительно получать постоянный уход и обслуживание в течение такого длительного времени, остается спорным. Хиллис выбрал цель на 10 000 лет как находящуюся в пределах правдоподобия. Существуют технологические артефакты, такие как фрагменты горшков и корзин, датированные 10 000 лет назад, поэтому существует некоторый прецедент, когда человеческие артефакты выживали так долго, хотя за очень немногими человеческими артефактами постоянно ухаживали более нескольких столетий.

Соображения по мощности

Рассматривалось множество вариантов источника питания часов, но большинство из них было отклонено из-за несоответствия предъявляемым требованиям. Например, ядерная энергетика и солнечные энергетические системы нарушат принципы прозрачности и долговечности. В конце концов, Хиллис решил потребовать регулярного заводания человеком конструкции с падающим грузом для обновления циферблата, поскольку конструкция часов уже предполагает регулярное обслуживание человеком.

Тем не менее, часы сконструированы так, чтобы показывать время, даже если они не заведены: «Если в течение длительного периода времени никто не уделяет внимания, часы используют энергию, полученную за счет изменений температуры между днем и ночью на вершине горы, для питания своего времени. - Аппаратура хранения». ^[6]

Вопросы выбора времени

Механизм синхронизации таких долговечных часов должен быть надежным, прочным и точным. Варианты, рассмотренные, но отвергнутые как источники синхронизации часов, включали: ^[5]^[7]

Автономные часы

Большинство этих методов неточны (часы будут медленно терять правильное время), но надежны (то есть часы внезапно не перестанут работать). Другие методы точны, но непрозрачны (это означает, что часы трудно прочитать или понять).

гравитационный маятник (неточный в долгосрочной перспективе и требует большого количества тактов, что приводит к износу )
крутильный маятник (меньше щелчков, но менее точный)
балансовое колесо (менее точное, чем маятник)
расход воды (неточно)
поток твердого материала (неточно)
износ и коррозия (очень неточно)
катящиеся шарики (очень неточно)
диффузия (неточно)
камертон (неточно)
Цикл барокамеры (неточный)
инерционный регулятор (неточный)
атомный осциллятор (непрозрачный, сложный в обслуживании)
пьезоэлектрический кварцевый генератор (непрозрачный, сложный в обслуживании)
атомный распад (непрозрачный, трудно точно измерить)

Внешние события, которые часы могли отслеживать или корректировать.

Многие из этих методов точны (некоторые внешние циклы очень однородны на протяжении огромных периодов времени), но ненадежны (часы могут полностью перестать работать, если им не удастся должным образом отследить внешнее событие). У других есть отдельные трудности.

суточный температурный цикл (ненадежно)
сезонный температурный цикл (неточно)
приливные силы (трудно измерить)
Земли Вращающаяся инерциальная система отсчета (трудно измерить точно)
звездное расположение (ненадежно из-за погоды)
ориентация по солнечному свету (ненадежно из-за погоды)
тектоническое движение (трудно предсказать и измерить)
орбитальная динамика (сложно масштабировать)

Хиллис пришел к выводу, что ни один источник синхронизации не может удовлетворить этим требованиям. В качестве компромисса часы будут использовать точный, но ненадежный таймер для настройки неточного, но надежного таймера, создавая петлю фазовой автоподстройки частоты .

В данной конструкции медленный механический генератор, основанный на крутильном маятнике, отсчитывает время неточно, но надежно. В полдень свет Солнца (таймер точный, но (из-за погоды) ненадежный) концентрируется на металлическом сегменте через линзу . Металлические пряжки и сила изгиба переводят часы на полдень. В принципе, такая комбинация может обеспечить как надежность, так и долговременную точность.

Отображение времени и даты

Многие из обычных единиц измерения, отображаемых на часах, таких как часы и календарные даты, через 10 000 лет могут не иметь большого значения. Однако каждая человеческая культура считает дни, месяцы (в той или иной форме) и годы, и все они основаны на лунных и солнечных циклах. Существуют также более длинные естественные циклы, такие как 25765-летняя прецессия земной оси . С другой стороны, часы — продукт нашего времени, и кажется уместным отдать должное нашим нынешним произвольным системам измерения времени. В конце концов, казалось, что лучше всего отобразить как природные циклы, так и некоторые из нынешних культурных циклов.

В центре часов появится звездное поле, указывающее как звездный день так и прецессию зодиака , . Вокруг него будет расположен дисплей, показывающий положение Солнца и Луны на небе, а также фазу и угол Луны. Снаружи будет двойной циферблат с цифрами, показывающий год по нашей нынешней системе григорианского календаря . Это будет пятизначный дисплей, обозначающий текущий год в формате «02000» вместо более обычного «2000» (во избежание проблемы Y10K ). Хиллис и Брэнд планируют, если смогут, добавить механизм, с помощью которого источник энергии генерирует достаточно энергии только для отслеживания времени; если посетители хотят видеть отображаемое время, им придется вручную подавать некоторую энергию.

Расчеты времени

Варианты, рассматриваемые для части часов, которая преобразует источник времени (например, маятник) в единицы отображения (например, стрелки часов), включают электронику , гидравлику , гидросистему и механику .

Проблема с использованием обычной зубчатой передачи (которая была стандартным механизмом в прошлом тысячелетии) заключается в том, что шестерни обязательно требуют передаточного соотношения между источником синхронизации и дисплеем. Требуемая точность соотношения увеличивается с увеличением времени измерения. (Например, в течение короткого периода времени может быть достаточно отсчета в 29,5 дней в лунном месяце , но на протяжении 10 000 лет число 29,5305882 будет гораздо более точным выбором.)

Достижение таких точных передаточных чисел с помощью шестерен возможно, но неудобно; Точно так же точность и эффективность зубчатых передач со временем ухудшаются из-за вредного воздействия трения . Вместо этого в часах используется двоичная цифровая логика, реализованная механически в виде последовательности сложенных двоичных сумматоров (или, как их называет их изобретатель Хиллис, последовательных битовых сумматоров ). По сути, логика преобразования представляет собой простой цифровой компьютер (точнее, цифровой дифференциальный анализатор ), реализованный с помощью механических колес и рычагов вместо типичной электроники. Компьютер имеет 32-битную точность. ^[3] при этом каждое долото представлено механическим рычагом или штифтом, который может находиться в одном из двух положений. Эта двоичная логика может отслеживать только прошедшее время, как секундомер; Чтобы преобразовать прошедшее время в местное солнечное время (то есть время суток), кулачок вычитает (или прибавляет) ползун кулачка, который перемещают сумматоры.

Еще одним преимуществом цифрового компьютера перед зубчатой передачей является то, что он более гибок. Например, соотношение дней и лет зависит от вращения Земли, которое замедляется с заметной, но не очень предсказуемой скоростью. Этого может быть достаточно, чтобы, например, сдвинуть фазу Луны на несколько дней за 10 000 лет. Цифровая схема позволяет регулировать этот коэффициент преобразования, не останавливая часы, если продолжительность дня изменится неожиданным образом.

Расположение

Фонд Long Now приобрел вершину горы Вашингтон недалеко от Эли, штат Невада . ^[8] который окружен национальным парком Грейт-Бейсин и предназначен для постоянного хранения полноразмерных часов после их постройки. Он будет размещен в нескольких комнатах (самые медленные механизмы видны первыми) в белых известняковых скалах, примерно на высоте 10 000 футов (3 000 м) вверх по хребту Снейк. Сухость, удаленность и отсутствие экономической ценности этого места должны защитить часы от коррозии, вандализма и застройки. Хиллис выбрал этот район Невады отчасти потому, что здесь растет множество карликовых щетинистых сосен , возраст которых, как отмечает Фонд, составляет почти 5000 лет. Часы будут почти полностью находиться под землей, и после завершения строительства к ним можно будет добраться только с востока.

Прежде чем построить общественные часы в Неваде, фонд строит полномасштабные часы аналогичной конструкции в горах хребта Сьерра-Диабло недалеко от Ван-Хорна, штат Техас . Пробное бурение для подземного строительства на этом участке было начато в 2009 году. Участок находится на территории, принадлежащей Amazon основателю Джеффу Безосу , который также финансирует его строительство. Уроки, извлеченные при строительстве этих первых полномасштабных часов с возрастом 10 000 лет, послужат основой для окончательного дизайна часов в Неваде.

Вдохновение и поддержка

Проект поддерживается фондом Long Now Foundation , который также поддерживает ряд других очень долгосрочных проектов, включая Rosetta Project (по сохранению языков мира) и Long Bet Project .

Роман Нила Стивенсона « 2008 года Анафем» был частично вдохновлен его участием в проекте, в который он внес три страницы зарисовок и заметок. ^[9]^[10] Фонд Long Now продает саундтрек к роману, а прибыль идет на проект. ^[11]^[12]

Музыкант Брайан Ино дал «Часам долгого настоящего» название (и придумал термин «долгое сейчас») в эссе; ^[13] он сотрудничал с Хиллисом в написании музыки для курантов будущего прототипа.

См. также

Ссылки

^ «Часы 10 000 лет» . www.10000yearclock.net . Проверено 13 июля 2024 г.
^ Твини, Дилан (23 июня 2011 г.). «Как заставить часы работать 10 000 лет» . Wired.com .
^ Jump up to: ^а ^б «О долгом сейчас» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ «ПРОВОДНЫЕ СЦЕНАРИИ: - Часы тысячелетия Дэнни Хиллис» . Проводной . ISSN 1059-1028 . Проверено 2 февраля 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Часы 10 000 лет: принципы» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ «Часы 10 000 лет: Введение» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ «Часы долгого настоящего: механические чертежи и сборки» (PDF) . Фонд «Долгое время» . 2002 . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ Яленти, Винсент (5 апреля 2022 г.). «Удерживая время в загробном мире» . www.noemamag.com . Архивировано из оригинала 2 февраля 2023 года . Проверено 31 мая 2023 г.
^ Хиллис, Дэнни (9 сентября 2008 г.). «Анафем Нила Стивенсона» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ «Дизайн часов: другие идеи» . Фонд «Долгое время» . 2005. Архивировано из оригинала 4 ноября 2005 года . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ Биллингс, Эл (24 июня 2008 г.). «Анафем и музыка Нила Стивенсона» . Arcanology.com . Архивировано из оригинала 1 июля 2008 года . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ Роуз, Александр (22 августа 2008 г.). «Иолет: Музыка Анафема» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.
^ Ино, Брайан . «Большое здесь и долгое сейчас» . Фонд «Долгое время» . Проверено 11 мая 2009 г. Как можно было жить настолько слепо к своему окружению? ... Я назвал его «Маленькое Здесь»... Я привык жить в большом Здесь... Я заметил, что это очень местное отношение к пространству в Нью-Йорке параллельно столь же ограниченному отношению ко времени... Я приехал думать об этом как о «Коротком Сейчас», и это предполагает возможность его противоположности – «Долгого Сейчас».

Дальнейшее чтение

Стюарт Брэнд , «Часы долгого настоящего: время и ответственность» . Основные книги, 2000, ISBN 0-465-00780-5 .

Внешние ссылки

Главная страница сайта «Часы на сайте Long Now Foundation»
Прогресс на 10 000-летних часах, выступление Дэнни Хиллиса в сентябре 2004 г. доступно в формате mp3 и Vorbis.
Статья в журнале Wired о часах, май 1998 г.
«Часы долгого времени»: разговор со Стюартом Брэндом - 15 августа 1998 г.; Край – третья культура
Ted Talk Стюарта Брэнда с описанием проекта
- «Часы в горе» (Бренд описывает прогресс по состоянию на 2011 год, с видео и фотографиями конструкции и деталей)
Дэнни Хиллис и др., Время в 10 000-летних часах, 2011 г.
Интервью с Дэнни Хиллисом , 19 мая 2019 г.

[1] «Часы 10 000 лет» . www.10000yearclock.net . Проверено 13 июля 2024 г.

[2] Твини, Дилан (23 июня 2011 г.). «Как заставить часы работать 10 000 лет» . Wired.com .

[about-3] Jump up to: ^а ^б «О долгом сейчас» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.

[4] «ПРОВОДНЫЕ СЦЕНАРИИ: - Часы тысячелетия Дэнни Хиллис» . Проводной . ISSN 1059-1028 . Проверено 2 февраля 2021 г.

[LNF-5] Jump up to: ^а ^б «Часы 10 000 лет: принципы» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.

[6] «Часы 10 000 лет: Введение» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.

[7] «Часы долгого настоящего: механические чертежи и сборки» (PDF) . Фонд «Долгое время» . 2002 . Проверено 22 февраля 2018 г.

[8] Яленти, Винсент (5 апреля 2022 г.). «Удерживая время в загробном мире» . www.noemamag.com . Архивировано из оригинала 2 февраля 2023 года . Проверено 31 мая 2023 г.

[9] Хиллис, Дэнни (9 сентября 2008 г.). «Анафем Нила Стивенсона» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.

[10] «Дизайн часов: другие идеи» . Фонд «Долгое время» . 2005. Архивировано из оригинала 4 ноября 2005 года . Проверено 22 февраля 2018 г.

[11] Биллингс, Эл (24 июня 2008 г.). «Анафем и музыка Нила Стивенсона» . Arcanology.com . Архивировано из оригинала 1 июля 2008 года . Проверено 22 февраля 2018 г.

[12] Роуз, Александр (22 августа 2008 г.). «Иолет: Музыка Анафема» . Фонд «Долгое время» . Проверено 22 февраля 2018 г.

[13] Ино, Брайан . «Большое здесь и долгое сейчас» . Фонд «Долгое время» . Проверено 11 мая 2009 г. Как можно было жить настолько слепо к своему окружению? ... Я назвал его «Маленькое Здесь»... Я привык жить в большом Здесь... Я заметил, что это очень местное отношение к пространству в Нью-Йорке параллельно столь же ограниченному отношению ко времени... Я приехал думать об этом как о «Коротком Сейчас», и это предполагает возможность его противоположности – «Долгого Сейчас».

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]