Vremenske zone, sistemi vremena i GMT satovi

Vreme nam, dolazi sa istoka, iz Kine takoreći. Bez obzira na to, “Quality Check” je na visokom, švajcarskom (i japanskom) nivou s obzirom da nije primećen nikakav problem sa redovnom isporukom i konstantnim kvalitetom. Usled velike tražnje, uprkos visokim proizvodnim kapacitetima, isporučioci ga ne mogu odjednom svima isporučiti pa se prvo zadovoljava tražnja korisnika na istoku, a zatim redom ka Zapadu. Pri tom Amerikanci poslednji dobijaju svoj deo. Dolazak vremena sa istoka je samo proizvod rotacije ovog našeg kosmičkog zrnca prašine koje zovemo Zemljom.

Dakle, dan sviće na istoku i lagano, u skladu sa rotacijom Zemlje, kreće ka zapadu. U svakoj tački na različitoj geografskoj dužini lokalno podne (Definisano prema trenutku kada je za datu tačku Sunce u zenitu) nastupa u drugom trenutku pa su se satovi u različitim gradovima razlikovali za po par minuta. Što je razlika u geografskoj dužini između njih bila veća, veća je bila i razlika među satovima. Sve do industrijske revolucije i ubrzanog razvoja saobraćaja i putovanja, ovo nije predstavljalo preveliki problem, međutim, redovi vožnje parobrodskog i železničkog transporta nisu trpeli proizvoljnosti pa je 1884. godine na Međunarodnoj konferenciji u Vašingtonu prihvaćeno zonalno vreme, odnosno podela Zemlje na 24 časovne (vremenske) zone. Odluke konferencije u Vašingtonu su utemeljile sistem merenja vremena koji danas koristimo.
Na njoj su donete važne odluke (navedeno prema Wikipediji):

1. Poželjno je usvojiti jedan jedini “nulti” meridijan za sve nacije, nasuprot množini “nultih” meridijana koji su sada u upotrebi. (Usvojeno jednoglasno)
2. Konferencija predlaže ovde predstavljenim vladama, usvajanje meridijana koji prolazi kroz sredinu Opservatorije u Griniču, kao početni meridijan za geografsku dužinu. (22- Da; 1 - Ne; 2 - Uzdržana.)
3. Da se meridijanska dužina računa u dva smera do 180 stepeni, na način da se istočna dužina računa kao plus, a zapadna kao minus (14 - Da; 5 - Ne; 6- Uzdržanih.)
4. Ova konferencija predlaže usvajanje univerzalnog dana za sve pogodne upotrebe i koja neće ometati upotrebu lokalnog i standardnog vremena gde je to poželjno (23- Da; 2- Uzdržana.)
5. Rečeni univerzalni dan neka bude srednji solarni dan koji će za ceo svet počinjati u ponoć početnog meridijana. Dan će trajati 24h (Meriće se od 0 do 24) (15-Da; 2- Ne; 7- Uzdržanih.)
6. Ova konferencija izražava nadu da će čim bude izvodljivo, astronomski i nautički dan biti preuređeni da svuda počinju u ponoć.
7. Ova konferencija izražava nadu da će tehničke studije predviđene da regulišu i prošire primenu decimalnog sistema na podelu ugaonog prostora i vremena, biti nastavljene i tako dozvoliti primenu decimalnog sistema u svim slučajevima gde on predstavlja prednost. (21- Da; 3- Uzdržanih.)

Evidentno je da je sistem merenja vremena kakav danas poznajemo utemeljen tada u Vašingtonu. Valja pomenuti i to da je koncept vremenskih zona i univerzalnog (standardnog) vremena svetu predstavio Kanadjanin Sanford Fleming. Na ideju je došao u trenutku kada je propustio voz, jer je u štampanom redu vožnje, greškom stajalo P.M (Post Meridiem – popodne) umesto A.M (Ante Meridiem – Pre podne). Iako se često pominje u vezi sa standardnim vremenom i zonama, Fleming nije prvi smislio ovaj koncept. U Engleskoj su Dr Vilijam Hajd Volaston (Dr William Hyde Wollaston) i Ejbraham Folet Osler (Abraham Follett Osler) već promovisali sistem univerzalnog vremena. Engleska je prva zemlja koja je usvojila standardizovano vreme (Što nije ni čudo, jer je krajem XIX veka bila najindustrijalizovanija zemlja na svetu i sa jednom od najgušćih železničkih mreža.) Otprilike u to vreme, i severnoameričke železnice su eksperimentisale sa jedinstvenim vremenom. Tamo je Čarls Daud (Charles Ferdinand Dowd) zagovarao primenu vremenskih zona na železnici. Američke železnice su prihvatile časovne zone 1883. godine. Flemingova zasluga je što se snažno zalagao za opštu upotrebu (ne samo na železnici) časovnih (vremenskih) zona i što je veoma uticao na konačno usvajanje koncepta na Vašingtonskoj meridijanskoj konferenciji. Svaka od vremenskih zona se od sebi susednih razlikuje za sat vremena i to tako da je u odnosu na “levog” suseda: -1h, a u odnosu na svog “desnog” suseda: +1h. (Prilikom putovanja na istok, sa svakim prelaskom granice vremenske zone dodajemo po jedan sat, a prilikom putovanja na zapad, oduzimamo po jedan sat.) Kako je utvrđeno u Vašingtonu, zone kreću od "nultog" meridijana u Griniču i broje se do 180°. Ka istoku se označavaju kao: UTC+1,UTC+2......UTC+12, a ka zapadu: UTC-1, UTC-2...UTC-12. Vremenske zone prate meridijane geografske dužine, a njihove granice su uglavnom na svakih 15º. ( 360° : 24 = 15° geografske dužine.) Ergo, vremenska zona je deo površine Zemlje omeđen sa dva granična meridijana. Ona je jedan eliptični pojas koji se pruža od Severnog do Južnog pola. Unutar svake zone svi časovnici su podešeni da pokazuju isto vreme. Poneke vremenske zone su nepravilnog oblika kako bi pratile granice pojedinih država ili njihovih administrativnih područja. Takođe, usled praktičnih razloga, pojedine vremenske zone se razlikuju za samo pola sata od susednih. (Njufaundlend, Avganistan, Iran, Indija, Nepal, Mijanmar i centralna Australija...)



Datumska granica je na dijametralno suprotnom kraju Zemljine kugle od Griničkog meridijana. Ona se nalazi na 180° geografske dužine (Otprilike usred Pacifika). Ukoliko putujemo na Zapad, kada predjemo datumsku granicu, na primer: 14.01, postaje: 13.01. i obrnuto. Ovo je veoma važno ako ste, recimo, Fileas Fog (Junak Žil Vernovog romana: „Put oko sveta za 80 dana“) i zbog opklade putujete oko sveta, jer će te onda znati da treba da putujete na istok da biste na putovanju „zaradili“ jedan dan. Kao i pojedine vremenske zone, datumska granica je prigodno „izlomljena“ da ne bi pravila probleme ostrvljanima diljem Pacifičkog okeana.
Zanimljiv je podatak da se Samoa prošle godine (Promena je nastupila u ponoć 29. decembra, tako da je u 00:01h došao 31. decembar, a ne 30.) „prebacila“ na zapadnu stranu datumske linije, jer joj to olakšava trgovinu sa partnerima iz Azije. Da sve bude zanimljivije, Samoa je bila na zapadnoj strani, međutim, tadašnji američki trgovinski partneri su je ubedili da 1892. pređe na istočnu stranu.

Mora se pomenuti da se, geografski, Srbija skoro u celini nalazi u Srednjeevropskoj časovnoj zoni (CET). Srednjeevropsko vreme - CET je vremenska zona koja obuhvata skoro celu zapadnu i centralnu Evropu osim Britanije, Portugalije, delova Španije (Kanarska o-va) i delova Danske (Farska o-va). Ono je deo UTC+1 vremenske zone. Tokom leta pojedine zemlje prelaze na letnje računanje vremena (koje se označava sa: CEST), što je: UTC+2. Vrlo mali deo teritorije Srbije se nalazi u Istočnoevropskoj vremenskoj zoni (EET), kojoj pripadaju: Bugarska, baltičke zemlje, Grčka, Rumunija, Moldavija... Međutim, bez obzira na to, u celoj zemlji se primenjuje srednjeevropsko vreme.


Do sada smo samo pomenuli da je 1884. prihvaćen koncept standardnog vremena i vremenskih zona, dotakli problem železnica, ali još uvek nismo detaljnije objasnili ZAŠTO, nam je toliko važno standardno vreme i zašto lokalno nije svuda isto.

Kao što smo na početku pomenuli, vreme nam isporučuju Kinezi koji, kao i svi dobri proizvođači imaju u ponudi više različitih vrsta i modela. U sledećem poglavlju predstavićemo modele vremena koji su u ponudi.

Svi znamo da je danas saznavanje vremena vrlo jednostavna stvar. Pogledamo na sat, mobilni telefon, u „systray“ računara i eto nam vremena. Za astronome, sa druge strane, stvari mogu postati značajno kompleksnije. Razlog tome je što je naša podela vremena na sate, minute i sekunde, proizvod astronomskih fenomena koji su prilično složeniji nego što to na prvi pogled izgleda. Za nas, obične ljude stvari su fino ispeglane propisima koji definišu zvanično vreme. Tako dobijamo vreme jednostavno i lako za rukovanje, ali astronomima i dalje sleduju komplikacije.



Ovaj “model” je najstariji u ponudi. Često se naziva i očigledno sunčevo vreme ili vreme sunčanog sata (Sundial). Verovatno datira od samog osvita civilizacije i prvog štapa pobodenog u zemlju čijim posmatranjem se došlo do shvatanja da su dužina i položaj senke u korelaciji sa prirodnim ciklusom dana i noći. Ovde je podne ono što većina ljudi i misli da je podne: kada se Sunce nalazi na najvišoj tački na nebu (u zenitu) i na polovini između svitanja i sumraka. Međutim, kada su izumljeni prvi razumno precizni satovi, postalo je jasno da nešto nije u redu sa solarnim vremenom. Šta? Pa, Sunce je netačno. Nekada kasni, a nekada žuri. Ipak, astronomi i danas koriste solarni tzv. Julijanski dan koji traje od podneva do podneva (za razliku od standardnog dana koji traje od ponoći do ponoći). Razlog ovome je što se astronomska posmatranja obavljaju tokom noći te bi bila neophodna i promena datuma ukoliko bi se koristio standardni dan. Da bi se prevazišle manjkavosti ovog sistema, izmišljeno je:


Ovaj "model" je osnova za lokalno standardno vreme. Srednje solarno vreme je bazirano na poziciji izmišljenog, "srednjeg", prosečnog, Sunca. Kako je već napomenuto u prethodnom pasusu, razlog zašto su astronomi morali da izmišljaju to prosečno Sunce leži u činjenici da je pravo Sunce prilično nepristojno i stalno negde kasni ili žuri. Ono, u zavisnosti od godišnjeg doba, žuri 16 minuta ili kasni 14 minuta na svom putovanju po horizontu. Ova nepreciznost nastaje usled nagiba Zemljine ose i eliptičnosti orbite. Tako se u Januaru Zemlja kreće brže, a u julu sporije, pa onda izgleda da se Sunce kreće brže, odnosno sporije. Dan zbog toga traje duže ili kraće od 24 sata. Zapravo, samo 4 dana: 15. April, 14. Jun, 1. Septembar i 24. Decembar traju tačno 24 časa, ostali su svi duži ili kraći od toga. Iz navedenog razloga naučnici su smislili prosečno, srednje Sunce, koje se pristojno ponaša i uvek se kreće istom brzinom. Razlika između realnog (nepristojnog) i srednjeg (pristojnog) Sunca se naziva "jednačina vremena" i može se pronaći u astronomskim almanasima ili izračunati (za one koji se razumeju u matematiku i nisu lenji). Summa summarum, LMT je pristojnim Suncem korigovano LAT.


Iako su stvari postale preciznije sa LMT, i dalje je to bilo lokalno vreme koje je stvaralo poteškoće zahuktaloj železnici. Zbog zakrivljenosti Zemljine površine, "iznad" na našoj lokaciji je drugačije od "iznad" na lokaciji udaljenoj samo nekoliko kilometara. Daklem, kada je Sunce tačno na "našem" meridijanu, za one na istoku od nas, ono je već prošlo meridijan, a za one na zapadu, još nije ni došlo do meridijana. Ukoliko koristimo LMT, vreme zavisi od lokacije na kojoj se nalazimo. Zato se LMT i naziva: Lokalno srednje vreme. Na primer: Na 40° geografske širine, ljudima koji su bili udaljeni samo 13km na istok ili na zapad satovi su se razlikovali za jedan minut u odnosu na referentnu tačku, sve dok standardno vreme i vremenske zone nisu uvedene. Standardno vreme je "dogovoreno", propisano vreme koje važi u određenoj vremenskoj zoni, a kojim se "peglaju" razlike do kojih bi dolazilo da se koriste LAT ili LMT. Po dogovoru, ono se izražava u "koracima" (UT+1, UT+2... i UT-1, UT-2...ili GMT+1, GMT+2...GMT-1, GMT-2...) u odnosu na Univerzalno vreme - UT. (UT je Srednje solarno vreme na nultom, Griničkom meridijanu. Često se označava i kao GMT (Greenwich Mean Time).)


Standardno vreme fino služi svrsi u okviru određene vremenske zone. Međutim, ako vreme "primenimo" na svetskom nivou, koja vremenska zona ima prednost? Logičan odgovor na postavljeno pitanje je bila primena "univerzalne" vremenske zone kroz čiji centar prolazi "nulti" meridijan. Griničko srednje vreme (Greenwich Mean Time - GMT) je usvojeno kao svetski standard na Vašingtonskoj meridijanskoj konferenciji 1884. godine. Ona je GMT ustanovila kao Univerzalno vreme (UT). UT je dugo bio sinonim za GMT (pored toga kao sinonim se uzima i UT0), ali je 1935, Međunarodna unija astronoma predložila korišćenje termina Univerzalno vreme (Universal Time - UT) iz razloga što GMT može ukazivati na "astronomski dan" koji počinje u podne, ali i na obični "građanski dan" koji počinje u ponoć. GMT je prvo početak dana računao u podne, ali od 1925, to je promenjeno te od tada dan počinje u ponoć. Upotreba GMT kao sinonima za UT se u tehničkom kontekstu ne preporučuje iako je česta u neobaveznom govoru. Ukoliko se GMT/UT koriguje da ispravi neregularnosti koje nastaju neravnomernim kretanjem polova (tzv. "Chandler’s wobble"), zove se UT1. Kolokvijalno, GMT se često poistovećuje i sa UTC (Coordinated Universal Time), ali to je moguće samo ako nam preciznost koja se meri delovima sekunde - nije potrebna.


Civilizacija generalno treba fin, precizan sistem vremena kao što je, recimo, Dinamičko/Efemeričko vreme, ali, takođe, većina čovečanstva je vezana za prirodni dnevni ciklus (dan - noć, dan - noć, dan - noć...) ma koliko varijabilan on bio. Šta činiti? Deo rešenja je bio redefinisati osnovnu jedinicu vremena - sekundu. Tako, od 1967. godine, sekunda više nije 1/86.400 srednjeg solarnog dana već je sekunda trajanje od: 9.192.631.770 perioda zračenja koje odgovara prelazu između dva hiperfina nivoa osnovnog stanja atoma cezijuma - 133 na temperaturi od 0 K. Pošto se sekunda više ne određuje astronomski, Zemlja ostaje slobodna da se vrti kako joj drago, jer više ne može uticati na tačnost naših satova. Eto, prvo smo nepristojno i netačno Sunce LAT sistema, zamenili finim, pristojnim i tačnim, "prosečnim" Suncem LMT sistema vremena, a sada smo, izgleda, i jadnu Zemlju potpuno izbacili iz kombinacije za računanje vremena. S obzirom da smo kao bića i kao civilizacija vezani za prirodni ciklus, bilo bi dobro da se naše vreme ne razlikuje previše od onog Zemljinog. Zato se trudimo da UTC, što je moguće više uskladimo sa UT1 (Sa UT1 označava vreme određeno Zemljinom rotacijom).
UTC se ne može razlikovati od UT1 za više od 0.9 sekundi. Ovo se postiže ubacivanjem pozitivne ili negativne prestupne sekunde krajem Juna ili Decembra. (Pozitivna se na 23:59:60 dodaje pre 00:00:00, tako da je taj dan zapravo trajao: 23:59:61, a negativna se zanemaruje, te je pre 00:00:00, 23:59:59, a ne 23:59:60) Međunarodna služba za Zemljinu rotaciju posmatra rotaciju Zemlje i šalje poruku šest meseci unapred (U Januaru ili u Julu) da li je potrebno dodati prestupnu sekundu u Junu ili Decembru. Tokom 41 godine primene ovog sistema dodato je 25 prestupnih sekundi. Poslednja je dodata 30. Juna 2012. godine.
Rezultat cele ove zbrke sa prestupnim sekundama, rotacijom Zemlje i atomima Cezijuma 133 je: Koordinisano univerzalno vreme (Coordinated Universal Time ili UTC).

UTC je zvanično standardizovan 1961. od strane Međunarodnog savetodavnog komiteta za radio. Postoji više predloga za zamenu UTC-a sistemom koji eliminiše prestupne sekunde ali konsenzusa po ovom pitanju još uvek nema. Aktuelna verzija Koordinisanog univerzalnog vremena je definisana od strane Međunarodnog telekomunikacionog saveza i bazirana je na Međunarodnom atomskom vremenu (TAI).
Svi satovi u svetu se podešavaju prema ovom standardu. UTC je osnova zvaničnog standardnog vremena u mnogim zemljama, uključujući i SAD. Ovaj sistem vremena baza je za radio odašiljače koji odašilju tačno vreme, za GPS sistem i mnoge druge. Međunarodna kancelarija za težine i mere koristi podatke nekoliko vremenskih laboratorija da bi ponudila međunarodno standardizovani UTC do tačnosti od nekoliko nano sekundi dnevno. U neastronomskim krugovima UTC se ponekad naziva: Svetsko vreme, Z vreme (Z time), odnosno Zulu Time, a već je pomenuto da se često izjednačava sa GMT.


Ostaje mi još samo da nekako povežem satove sa celom prethodnom pričom. Više puta smo svi videli i čuli o “GMT satovima”, "World tajmerima" i slično. Oni mogu biti veoma korisni onima koji mnogo putuju i pri tom prelaze granice mnogobrojnih vremenskih zona, ili onima koji možda imaju prijatelje ili poslovne saradnike koji se nalaze u drugim vremenskim zonama. Većina nas, iako svesna postojanja vremenske razlike, često na to zaboravlja.
Ukoliko pogledamo ponudu na tržištu izgledaće kao da postoji bezbroj varijanti i tehničkih rešenja koji omogućavaju da se prikaže dodatna (ili više njih) vremenska zona.
Najčešći metod prikaza je dodatak četvrte (tzv. GMT) kazaljke, koja se okreće jednom u 24h i rotirajućeg bezela sa dvadesetčetvoročasovnom skalom. Glavni brojčanik na ovim satovima pokazuje lokalno vreme (ono gde se trenutno nalazimo), a okretanjem bezela i poravnavanjem određene oznake sa dodatnom kazaljkom, sat nam pokazuje vreme u nekoj drugoj zoni. Naravno, neophodno je da znamo za koliko sati data vremenska zona odstupa od GMT/UT/UTC. U tehničkom smislu ovo je vrlo elegantno rešenje koje je pri tome jednostavno za upotrebu.
Rodonačelnik ove kategorije je Rolex GMT II koji je smišljen za pilote Pan-Ama, pedesetih-šezdesetih godina XX veka. Pri profesionalnom korišćenju, GMT kazaljka uvek pokazuje GMT/UTC vreme u datom trenutku jer se vremena u avijaciji saopštavaju po UTC. !2h brojčanik pokazuje lokalno vreme. Ima modela kod kojih je moguće GMT kazaljku “sakriti” ispod satne kazaljke kada ova nije u upotrebi (Patek Time Traveler i Breitling Longitude).


Neki modeli mogu imati dodatne digitalne ili analogne skale koje pokazuju drugu vremensku zonu ili je prikazivati u digitalnom prozorčiću, ili na analognom podbrojčaniku. Kombinacije su brojne… Takođe, postoje i oni satovi, tzv. “World timer-i”, koji poseduju analogne skale sa sve 24 časovne zone i koji pokazuju vreme u njima istovremeno. Valja pomenuti da ma koliko bili horološki poželjni, komplikovani i mehanički perfektno izvedeni, ovi satovi su prilično besmisleni jer se ne mogu nositi sa relativnim haosom koji proizvodi zimsko i letnje računanje vremena. Pravila nisu svuda ista, neke zemlje ga primenjuju, neke ne; negde počinje jednog datuma, na drugom mestu, nekog drugog i slično. Sa DST (Day light saving) ni digitalni kvarcni satovi ne mogu da se izbore… Možda bi ipak bilo pametno da se ovaj institut, uveden tokom naftne krize, jednostavno ukine jer pretpostavljene prednosti nikada nisu u potpunosti dokazane. Još jedna nevolja proistekla iz neuniformnosti povezane sa vremenskim zonama je ta da GMT satovi uglavnom pomeraju kazaljke za po jedan sat, a pojedine vremenske zone imaju polučasovnu razliku. Na svu sreću, večina vremenskih zona se razlikuje za pun sat.

Bilo kako bilo, cela ova, naoko, bujna šuma različitosti se može svesti na dva karakteristična drveta, na: GMT satove za putovanje i na GMT satove za boravak u mestu. Kako, pa zar nisu svi GMT satovi predviđeni za putovanje?!
Mnogi “GMT satovi” u jeftinijem segmentu su “RolexGMT-oliki”, te su opremljeni četvrtom – GMT kazaljkom (koja se okreće brzinom od jednog kruga za 24h) i rotirajućim dvadesetčetvoročasovnim bezelom. Za razliku od svog vizuelnog uzora, njihova glavna satna kazaljka se NE MOŽE podešavati bez zaustavljanja mehanizma. Oni uglavnom nude brzo podešavanje dodatne dvadesetčetvoročasovne kazaljke. Prilikom prelaska iz jedne zone u drugu, moramo izvući krunicu (time hakovati mehanizam) i pomeriti satnu kazaljku da je uskladimo sa vremenom u trenutnoj zoni. Za sve to vreme, minutna kazaljka stoji, vreme prolazi, i mi završimo sa netačnim satom. Naravno, možemo poneti još jedan, referentni sat, možemo pogledati vreme na mobilnom telefonu i slično, ali to je i dalje komplikovanje.

Druga vrsta satova, “pravi GMT” satovi, operaciju usklađivanja sa trenutnom časovnom zonom. Okret krunice, pritisak (ili nekoliko) na posebni taster(e), satna kazaljka juri napred ili nazad u intervalima od 1h i podesili smo naš sat bez gubljenja tačnosti.


Namera teksta nije da pruži iscrpan prikaz materije o vremenskim zonama, sistemima vremena i satovima koji nam olakšavaju snalaženje u celoj toj vremenskoj šarolikosti, već da samo ilustruje problematiku, ukaže na osnove, a na čitaocu je da, ukoliko ima interesovanja, produbi i proširi saznanja.