Aasta viimastel päevadel ja tundidel tajume tavapärasest rohkem aega ja selle möödumist. Aastad tunduvad lühikesed, südaööni löövad sekundid aga pikad. See on sobilik aeg arutlemiseks, mis üldse on aeg ja kuidas seda mõõdetakse.
Aeg on abstraktne mõiste, mida selgitavad nii filosoofia kui ka füüsika. Vaatamata erinevatele definitsioonidele, mida ajale saame anda, on võimalik üksmeelel olla peamiselt küsimuses: aeg liigub alati edasi. Ajast võib samuti rääkida kui millestki, mis on tsükliline ja korduv – tuginedes kogutud andmetele. Aja mõõtmiseks kasutatakse vastavalt vajadusele ja olukorrale näiteks liivakella, stopperit või tseesiumi aatomil põhinevat aatomkella. Tseesiumi võnkeolekute järgi on defineeritud SI ajaühik sekund. Peaaegu 400 tseesiumaatomkella moodustavad koordineeritud maailmaaja (UTC) ning nad on jagatud laiali umbes 70 riikliku metroloogialabori vahel üle Maa.
Aeg, nagu me seda igapäevaselt tajume ja kasutame, on kokkulepe. Me oleme leppinud kokku, et aastas on 365 ööpäeva, milles on 24 tundi, milles on 60 minutit, milles on 60 sekundit. Kokkuleppeid on üritatud teha ka teistsuguseid, näiteks Prantsuse revolutsiooni ajal aastatel 1794-1800 kehtis Prantsusmaal süsteem, mil nädalas oli 10 päeva, päevas 10 tundi, tunnis 100 minutit ning minutis 100 sekundit (vt illustreerivat pilti).
Oleme kokku leppinud, et SI ajaühik sekund on defineeritud tseesiumi aatomi võnkeolekute järgi, samuti oleme kokku leppinud, et aasta on seotud maa tiirlemisega ümber päikese. Samas ei ole maa pöörlemine ümber oma telje sama stabiilne kui tseesiumi aatomi võnkeolekud, seetõttu tuleb aeg-ajalt päevale sekund juurde lisada ja võimalik, et vajadusel ka ära võtta, kui maa pöörlemine kiireneb (liigsekundist oleme kirjutanud varasemalt siin: https://metroloogia.ee/post/huvastijatt-liigsekundile/).
Aeg on füüsikalises maailmapildis fundamentaalne suurus, mille tekkeks on välja pakutud mitmeid teooriaid. Nendest kõige tuntum on Suure Paugu teooria ehk Big Bang Theory, mille järgi umbes 13,8 miljardit aastat tagasi tekkis väga tiheda kosmilise aine paisumisel korraga nii aeg, ruum ja mateeria, seejuures sai alguse Universum. Einsteini järgi on aeg suhteline ning absoluutset aega pole olemas. Oma relatiivsusteoorias ütleb Einstein, et aeg ja ruum käivad käsikäes ning sõltuvad vaatleja liikumisest ja gravitatsiooniväljast. Seega on valemisse segatud inimlik faktor, mis muudab aja subjektiivseks.
Kuna täpne aeg on kaasaegse tehnoloogia arendamise jaoks tähtis, on ka Eesti arendamas oma aja ja sageduse riigietaloni. Metroserti on juba kohale jõudnud kaks aatomkella, mis tulevikus moodustavad aja ja sageduse riigietaloni mõõtesüsteemi tuumiku. 2025. aasta lõpuks soovime oma aatomkellade abil ka ise olla osa koordineeritud maailmaaja süsteemist.
Kahtlemata on aja mõõtmine vajalik, et igapäevaelu saaks tõrgeteta toimida ja inimesed saaksid käia teatris või arsti juures, teada, mis kell tööl lõunapausi teha või koolist koju saada. Pankades toimuvad ülekanded ja tehingud kindlatel aegadel, liiga pikalt tasulises tsoonis parkides võime saada trahvi ja elektrit ostame börsilt tunni kaupa. Täpne aja mõõtmine on oluline väga paljude seadmete jaoks, mida igapäevaselt kasutame. Erinevad tehnikaseadmed, mis omavahel suhtlevad, peavad tõhusaks kommunikatsiooniks olema samas ajas, see kehtib näiteks mobiilsidevõrkude vahel või satelliitsideteenustes. Täpne navigeerimine ning korralik side on kosmosemissioonidel võimalik tänu aatomkelladele ning täpne navigatsioon nii õhus kui merel koos GPS-iga tugineb täpsele ajale.
Allikad:
https://bigthink.com/starts-with-a-bang/does-time-exist-182965/