Метрология что это за наука

Метрология

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Данное определеление дают все российские нормативно-правовые акты начиная от ГОСТ 16263-70 и до, принятых недавно, рекомендаций РМГ 29-2013.

В международном словаре по метрологии (VIM3) дается более широкое определение термину «метрология», как науке об измерениях и их применении, которая включает все теоретические и практические аспекты измерений, независимо от их неопределенности и области использования.

Справка. ГОСТ 16263-70 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения» действовал с 01.01.1971 года, заменен с 01.01.2001 на РМГ 29-99 с аналогичным названием.
РМГ 29-2013 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения» – Рекомендации по межгосударственной стандартизации (введены с 01.01.2015 вместо РМГ 29-99). Они актуализированы и гармонизированы со словарем VIM3-2008 (3 редакция). Полное его название – Международный словарь по метрологии: Основные и общие понятия и соответствующие термины.

Если говорить простым языком, метрология занимается вопросами измерения физических величин, характеризующих всевозможные материальные объекты, процессы или явления. В сферу ее интересов входит разработка и практическое применение измерительных технологий, инструмента и оборудования, а также средств и методов обработки полученной информации. Помимо этого, метрология обеспечивает нормативно-правовое регулирование действий официальных структур и отдельных лиц, так или иначе связанных с выполнением измерений в своей деятельности, изучает и систематизирует исторический опыт.

Само слово «метрология» происходит от греческих слов «метрон» – мера и «логос» – учение. Первое время учение так и развивалось, как наука о мерах и соотношениях между различными величинами мер (применяемых в разных странах), и являлась описательной (эмпирической).

Измерения новых современных величин, расширение диапазонов измерений, повышение их точности, все это способствует созданию новейших технологий, эталонов и средств измерений (СИ), совершенствованию путей постижения природы человеком, познание количественных характеристик окружающего мира.

Установлено, что в настоящее время имеется потребность в измерении более двух тысяч параметров и физических величин, но пока, на основе имеющихся средств и методов производятся измерения около 800 величин. Освоение новых видов измерений остается актуальной проблемой и в наши дни. Метрология впитывает в себя самые последние научные достижения и занимает особое место среди технических наук, ведь для научно-технического прогресса и их совершенствования метрология должна опережать другие области науки и техники.

Цели и задачи метрологии

Цели метрологии, как науки – обеспечение единства измерений (ОЕИ); извлечение количественной информации о свойствах объекта, окружающем мире, о процессах с заданной точностью и достоверностью.

Цели практической метрологии – метрологическое обеспечение производства, т.е. установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для ОЕИ и требуемой точности проводимых измерений.

Справка. Ранее задачи метрологии были сформулированы в ГОСТ 16263-70.

В соответствии с поставленными задачами, метрология подразделяется на теоретическую, прикладную, законодательную и историческую метрологию.

Теоретическая или фундаментальная метрология занимается разработкой теории, проблем измерений величин, их единиц, методов измерений. Теоретическая метрология работает над общими проблемами, возникающими при выполнении измерений в той или иной области техники, гуманитарных наук, а то и на стыке многих, иногда самых разноплановых областей знаний. Метрологи- теоретики могут заниматься, к примеру, вопросами измерения линейных размеров, объема и гравитации в n- мерном пространстве, разрабатывать методики инструментальной оценки интенсивности излучения космических тел применительно к условиям межпланетных полетов, либо создавать совершенно новые технологи, позволяющие повысить интенсивность процесса, уровень точности и другие его параметры, усовершенствовать технические средства, задействованные в нем и т.д. Так или иначе, практически любое начинание в какой- либо деятельности начинается с теории и лишь после такой проработки переходит в сферу конкретного применения.

Прикладная или практическая метрология занимается вопросами метрологического обеспечения, использования на практике разработок теоретической метрологии, внедрения положений законодательной метрологии. Её задача состоит в адаптации общих положений и теоретических выкладок предыдущего раздела к четко обозначенной, узкоспециальной производственной или научной проблеме. Так, если требуется провести оценку прочности вала двигателя, калибровку большого количества подшипниковых роликов, либо обеспечить, к примеру, комплексный метрологический контроль в процессе лабораторных исследований, специалисты- практики выберут соответствующую технологию из большого количества уже известных, переработают, а возможно и дополнят её применительно к данным условиям, определят необходимое оборудование и инструментарий, количество и квалификацию персонала, а также разберут и многие другие технические аспекты конкретного процесса.

Законодательная метрология устанавливает обязательные юридические и технические требования по применению эталонов, единиц величин, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства измерений (ОЕИ) и их требуемой точности. Данная наука родилась на стыке технического и общественного знания и призвана обеспечить единый подход к измерениям, выполняемых во всех без исключения областях. Законодательная метрология непосредственно граничит также со стандартизацией, обеспечивающей совместимость технологий, средств измерения и прочих атрибутов метрологического обеспечения как на внутреннем, так и на международном уровне. Область интересов законодательной метрологии включает и работу с эталонами величин измерения, и вопросы поверки мерительного инструмента и оборудования, и подготовку специалистов, а также многие другие вопросы. Основным правовым документом, регулирующим деятельность в этой сфере, является Закон Российской Федерации N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» от 26 июня 2008 года. Нормативно-правовая база также включает в себя ряд подзаконных актов, положений и технических регламентов, конкретизирующих законодательные требования по отдельным направлениям и видам деятельности юристов-метрологов.

Историческая метрология призвана изучать и систематизировать единицы и системы измерения, употреблявшиеся в прошлом, технологическое и инструментальное обеспечение контроля параметров физических объектов и процессов, исторические организационно- правовые аспекты, статистику и многое другое. В этом разделе исследуется также история и эволюция денежных единиц, отслеживается взаимосвязь между их системами, сформировавшимися в условиях различных обществ и культур. Историческая метрология параллельно с нумизматикой изучает денежные единицы уже потому, что в период зарождения измерений как таковых элементарные основы методов оценки стоимости и других, совершенно не относящихся к денежным расчетам параметров во многом повторяли друг друга.

С другой стороны, историческая метрология не является чисто общественным разделом науки, ибо зачастую с ее помощью восстанавливаются утраченные, но, тем не менее, актуальные на сегодняшний день измерительные технологии, отслеживаются на прошлом опыте пути развития и прогнозируются перспективные изменения в данной области, вырабатываются новые инженерные решения. Нередко прогрессивные методы оценки каких- либо параметров представляют собой развитие уже известных, переработанных с учетом новых возможностей современной науки и техники. Изучение истории необходимо для работы с измерительными стандартами в отношении их развития и совершенствования, обеспечения совместимости традиционных и перспективных методов, а также систематизации практических наработок с целью их использования в дальнейшем.

Выдержки из истории развития метрологии

Для преведения всевозможных измерений, отсчета времени и т.п. человечеству потребовалось создать систему различных измерений, позволяющих определить объем, вес, длину, время и т.п. Поэтому метрология, как область практической деятельности зародилась еще в древности.

История метрологии – это часть истории развития разума, производительных сил, государственности и торговли, она созревала и совершенствовалась вместе с ними. Так уже при великом князе Святославе Ярославовиче на Руси стала применяться «образцовая мера» – «золотой пояс» князя. Образцы хранились в церквях и монастырях. При новгородском князе Всеволоде предписывалось ежегодно сверять меры, за неисполнение применялось наказание – вплоть до смертной казни.

«Двинская грамота» 1560 г. Ивана Грозного регламентировала правила хранения и передачи размера сыпучих веществ – осьмины. Первые копии находились в приказах Московского государства, храмах и церквях. Работы по надзору за мерами и их поверку выполняли в то время под надзором Померной избы и Большой таможни.

Петр I допустил к обращению в России английские меры (футы и дюймы). Были разработаны таблицы мер и соотношений между русскими и иностранными мерами. Контролировалось употребление мер в торговле, на горных рудниках и заводах, на монетных дворах. Адмиралтейств-коллегия заботилась о правильном использовании мер угломерных приборов, компасов.

В 1736 году была образована Комиссия весов и мер. Исходной мерой длины являлись медный аршин и деревянная сажень. Фунтовая бронзовая золоченая гиря – первый узаконенный государственный эталон. Аршины железные были изготовлены по указу царицы Елизаветы Петровны в 1858 г.

8 мая 1790 года во Франции принят в качестве единицы длины метр – одна сорокамилионная часть земного меридиана. (Он официально введен во Франции декретом от 10 декабря 1799 г.)

В России в 1835 г. утверждены эталоны массы и длины – платиновый фунт и платиновая сажень (7 английских футов). 1841 г. – год открытия в России Депо образцовых мер и весов.

20 мая 1875 г. подписана Метрическая конвенция 17 государствами, включая Россию. Созданы международные и национальные прототипы килограмма и метра. (Именно 20 мая отмечается День метролога).

С 1892 Депо образцовых мер и весов возглавлял знаменитый русский ученый Д.И. Менделеев. Эпохой Менделеева в метрологии принято называть отрезок с 1892 по 1918 годы.

В 1893 на базе Депо была учреждена Главная палата мер и весов – метрологический институт, где проводились испытания и поверка различных измерительных приборов. (Менделеев возглавлял Палату до 1907 г.). В настоящее время это – Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И.Менделеева.

На базе Положения о мерах и весах от 1899 года в разных городах России были открыты еще 10 поверочных палаток.

XX век с его открытиями в математике и физике превратил М в науку об измерениях. В наши дни состояние и формирование метрологического обеспечения в значительной степени определяет уровень промышленности, торговли, науки, медицины, обороны и развития государства в целом.

Метрическая система мер и весов введена декретом Совнаркома РСФСР от 14.09.1918 года (с него начался «нормативный этап» в российской метрологии). Присоединение к Международной метрической конвенции произошло в 1924 году, также как и создание в России комитета по стандартизации.

1960 г. – создана «Международной системы единиц». В СССР она начала применяться с 1981 г. (ГОСТ 8.417-81). 1973 г. – утверждена в СССР Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ).

1993 г. приняты: первый закон РФ «Об обеспечении единства измерений», законы РФ «О стандартизации» и «О сертификации продукции и услуг». Установлена ответственность за нарушение правовых норм и обязательных требований стандартов в области единства измерений и метрологического обеспечения.

Источник

Метрология для чайников: основные понятия, принципы, цели и задачи

Кто-то подумает (ну а вдруг), что метрология – это учение про метро. Чтобы никто больше так не думал, мы написали эту статью об основных понятиях, целях и задачах метрологии. А чтобы было не скучно, мы приправили все это интересными фактами.

Основные понятия метрологии

На самом деле, по определению:

Метрология – наука о единстве измерений.

Может показаться, что это очень скучно и занудно – измерять, высчитывать абсолютную и относительную погрешность, учитывать точность прибора, рассчитывать допуски, записывать результат на бумажку. Да, мы даже не спорим. Но есть и интересные вещи, которые будет полезно знать про метрологию.

У метрологии есть принципы:

Основные задачи метрологии:

Что такое единство измерений

Люди не зря придумали международную систему СИ. Теперь мы измеряем длину в метрах, массу в килограммах и даже не задумываемся об этом. Так было далеко не всегда. В давние времена на каждой территории (скажем, в княжестве или городке) могла быть своя система измерений.

Система СИ была разработана и внедрена в 1960 году. В ней 7 основных единиц: метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, моль, кандела.

Приведем схематичный пример.

Когда-то в Средневековье житель Вилларибо должен был в качестве налога отдать бургомистру столько урожая, сколько тот мог унести. При этом житель Виллабаджо отдавал в два раза меньше, потому что у бургомистра Виллабаждо были не такие большие руки и поднять он мог меньше.

Единство измерений очень важно, особенно в вопросах международного сотрудничества, производства и научных исследований. Не будь единой системы, получилась бы история наподобие строительства Вавилонской башни. Никто бы друг с другом попросту не смог договориться.

Кстати! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Так уж устроены люди, что им все нужно стандартизировать. Чем больше становилось людей, тем сильнее была потребность в стандартизации.

Помните, мы уже говорили про время и то, как люди его измеряли? С длиной и прочими величинами дело обстояло примерно так же. Брали то, что подвернется под руку (или саму руку), делали из этого эталон, а все остальное сравнивали с ним.

Говорящий пример – такие древнерусские меры длины, как «локоть» или «пядь». Когда про кого-то говорят «семь пядей во лбу», это означает, что такой человек очень умный. Хотя не факт. У большинства нормальных людей во лбу нет и одной пяди, а встречать того, у кого их действительно семь, мы вам искренне не желаем.

Пядь – расстояние от кончика большого пальца до кончика указательного при расставленной ладони. 1 пядь=17,78 см.

Но вернемся к единству. Всю эту относительность нужно было свести на нет, иначе развитие науки и промышленности было бы связано с огромной неразберихой.

Эталон метра. История создания

Задумываться об этом всерьез стали в 17 веке. Возьмем, к примеру, метр. Над его определением трудились не один век.

Сначала за эталон метра была принята длина маятника с периодом колебаний равным 1 секунде. Правда выяснилось, что в зависимости от места измерений длина такого маятника изменяется. Так было доказано уменьшение силы тяжести от полюсов к экватору, а эталон метра пришлось менять.

Потом решили, что эталон длины нужно привязать к длине меридиана, проходящего через Париж. Почему именно Париж? Да потому что занималась этим вопросом французская академия наук в Париже, а ходить куда-то далеко для установки эталона метра никто не хотел.

В итоге в 1791 году за метр была принята одна сорокамиллионная часть Парижского меридиана (расстояние от северного полюса до экватора на долготе Парижа). В 1799 году изготовили платиновый стержень с такой длиной, а в 1889 был сделан более точный платиноиридиевый эталон метра. Сейчас эти стержни хранятся в музее.

Единица измерения массы килограмм также была привязана к метру. По определению 1795 года, килограмм равен массе одного кубического дециметра воды или, проще говоря, одного литра.

Время шло, и людям нужно было докопаться до сути во всех сферах. Эта тенденция не обошла и вопрос измерений. Платиноиридиевый стержень служил эталоном метра до 1960 года, но затем от привязки к длине меридиана решено было отказаться.

По современному определению метр равен расстоянию, которое свет проходит за 1/299792458 долю секунды.

Как видите, метрология не такая уж и занудная штука. А если дело касается расчета погрешностей в лабораторной работе и результат никак не сходится с экспериментом, смело пишите в наш студенческий сервис. Мы поможем, объясним и рассчитаем все с необходимой точностью.

Иван Колобков, известный также как Джони. Маркетолог, аналитик и копирайтер компании Zaochnik. Подающий надежды молодой писатель. Питает любовь к физике, раритетным вещам и творчеству Ч. Буковски.

Источник

Метрология

Метроло́гия (от греч. μέτρον — мера, измерительный инструмент + др.-греч. λόγος — мысль, причина) — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности (РМГ 29-99). Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.

Метрология состоит из 3 разделов:

Рассматривает общие теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений физических величин, их единиц, методов измерений).

Изучает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения.

Устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

Содержание

Цели и задачи метрологии

Также метрология изучает развитие системы мер, денежных единиц и счёта в исторической перспективе.

Аксиомы метрологии

Термины и определения метрологии

История метрологии

Исторически важные этапы в развитии метрологии:

Вехи отечественной истории метрологии:

Всемирный день метрологии отмечается ежегодно 20 мая. Праздник учрежден Международным Комитетом мер и весов (МКМВ) в октябре 1999 года, на 88 заседании МКМВ.

Становление и различия метрологии в СССР и за рубежом

Бурное развитие науки, техники и технологии в ХХ веке потребовало развития метрологии как науки. В СССР метрология развивалась в качестве государственной дисциплины, т.к. нужда в повышении точности и воспроизводимости измерений росла по мере индустриализации и роста оборонно-промышленного комплекса. Зарубежная метрология также отталкивалась от требований практики, но эти требования исходили в основном от частных фирм. Косвенным следствием такого подхода оказалось государственное регулирование различных понятий, относящихся к метрологии, то есть ГОСТирование всего, что необходимо стандартизовать. За рубежом эту задачу взяли на себя негосударственные организации, например ASTM. В силу этого различия в метрологии СССР и постсоветских республик государственные стандарты ( эталоны ) признаются главенствующими, в отличие от конкурентной западной среды, где частная фирма может не пользоваться плохо зарекомендовавшим себя стандартом или прибором и договориться со своими партнёрами о другом варианте удостоверения воспроизводимости измерений.

Отдельные направления метрологии

См. также

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Метрология» в других словарях:

метрология — метрология … Орфографический словарь-справочник

МЕТРОЛОГИЯ — (греч., от metron мера, и logos слово). Описание весов и мер. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕТРОЛОГИЯ греч., от metron, мера, и logos, трактат. Описание весов и мер. Объяснение 25000 иностранных… … Словарь иностранных слов русского языка

Метрология — Наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Законодательная метрология Раздел метрологии, включающий взаимосвязанные законодательные и научно технические вопросы, нуждающиеся в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

МЕТРОЛОГИЯ — (от греч. metron мера и logos слово, учение), наука об измерениях и методах достижения повсеместного их единства и требуемой точности. К осн. проблемам М. относятся: общая теория измерений, образование единиц физ. величин и их систем, методы и… … Физическая энциклопедия

Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Источник: РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ. ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЯ. МЕТРОЛОГИЯ. ОСНОВНЫЕ … Официальная терминология

метрология — и, ж. métrologie f. < metron мера + logos понятие, учение. Учение о мерах; описание различных мер и весов и способов определения их образцов. СИС 1954. Какому то Паукеру присудили полную награду за рукопись на немецком языке о метрологии,… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

метрология — Наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности [РМГ 29 99] [МИ 2365 96] Тематики метрология, основные понятия EN metrology DE MesswesenMetrologie FR métrologie … Справочник технического переводчика

МЕТРОЛОГИЯ — МЕТРОЛОГИЯ, наука об измерениях, методах достижения их единства и требуемой точности. Рождением метрологии можно считать установление в конце 18 в. эталона длины метра и принятие метрической системы мер. В 1875 подписана международная Метрическая … Современная энциклопедия

МЕТРОЛОГИЯ — историческая вспомогательная историческая дисциплина, изучающая развитие систем мер, денежного счета и единиц налогового обложения у различных народов … Большой Энциклопедический словарь

МЕТРОЛОГИЯ — МЕТРОЛОГИЯ, метрологии, мн. нет, жен. (от греч. metron мера и logos учение). Наука о мерах и весах разных времен и народов. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Источник

Метрология как наука

Слово «метрология» в переводе с греческого означает учение о мерах. Но это лишь первичный смысл данного понятия, требующий некоторых дополнительных пояснений.

Под мерой принято понимать вещественное воспроизведение единицы измерения. Однако к мерам издавна относили также и единицы измерения площади, хотя они не имели вещественного оформления; не имели такого воплощения и, например, путевые меры — верста, стадий, миля.

В течение тысячелетий применяли только меры длины, площади, объема, веса (массы) и времени; рассмотрением этих мер (и нередко также монет как мер ценности) обычно и ограничивалось содержание работ по истории метрологии.

По определению Ф. И. Петрушевского, «метрология есть описание всякого рода мер по их наименованиям, подразделениям и взаимным отношениям»; однако «всякого рода меры» сводятся у этого автора лишь к мерам длины, площади, объема, веса и монетам. Такое понимание содержания метрологии, естественно, отразилось и в изданиях справочно-описательного характера: «Метрология—собрание сведений о мерах, весе и монетах (реже о времени). »,—констатирует Ф. И. Петрушевский в Энциклопедическом словаре.

В настоящее время объектом метрологии являются все единицы измерений физических величин — механических, электрических, тепловых и др.

С другой стороны, современная метрология, опирающаяся на достижения различных наук, на их методы и аппаратуру, в свою очередь, способствующая развитию наук, сама стала наукой в современном понимании этого слова и определяется уже не как «описание» или «собрание сведений» о мерах, а как «учение об единицах и эталонах», «учение об измерениях, приводимых к эталонам» и как «часть технической физики», как наука об измерении (science of measurement), как «та часть науки об измерениях, которая занимается специально определением прототипов, воспроизводящих единицы размеров (dimension) и массы, и производных от них эталонов первого порядка».

Для наших дней можно сказать, что метрология — это наука об измерениях, обеспечении их единства, методах и средствах достижения требуемой точности.

Слово «метрология» употребляется также для обозначения материального содержания учения о мерах, т. е. для обозначения совокупности средств измерений (мер и измерительных приборов). Такой смысл имеет оно, например, в выражениях «метрология греков» или «метрология римлян» и т. д. (в настоящей монографии слово «метрология» употребляется и в этом смысле).

История метрологии издавна привлекала внимание исследователей. Среди них есть ученые с мировым именем. Например, И. Ньютон явился автором исследования по определению длины древнеегипетского «священного» локтя. Усилиями многих ученых создана «историческая метрология» — научная дисциплина, которая изучает историю метрологии у различных народов, включая даже эпоху, отделенную от нас многими столетиями. Свою задачу историческая метрология видит, в первую очередь, в установлении номенклатуры древних мер, их значений, соотношений и происхождения; исходными данными для этого являются сохранившиеся меры и различные материальные памятники прошлого (монеты, гири, меры длины, сооружения со «стандартными», кратными, размерами), а также литературные памятники, содержащие сведения о каких-либо мерах, о соотношениях между ними, об их использовании.

Историческая метрология устанавливает, оставались те или иные меры постоянными на протяжении веков или изменялись, как развивалось применение мер в торгово-промышленной практике и в быту, как создавались и развивались системы мер, как постепенно осуществлялось единство мер и т. д.

Первоначально деятельность исследователей сводилась к накоплению первичных материалов и лишь с течением времени, в результате критического анализа собранных данных, удалось сделать ряд обобщающих выводов, связать историю метрологии с общественно-экономическим развитием общества и получить в известной степени целостную картину развития науки.

Наряду с констатацией фактов по сохранившимся письменным памятникам прошлого, в деятельности историков метрологии стали играть большую роль эксперимент и критический анализ первичных данных, постепенно пополнявшиеся элементами синтеза и обобщающими построениями.

Исследователи успешно применяли в своих разработках сравнительно-исторический метод, позволивший на основании данных об измерениях, скажем, заведомо одних и тех же расстояний в различных единицах найти соотношения между ними, а в тех случаях, когда объект измерения сохранился, определить значения этих единиц в современных единицах; использовали также и индуктивный метод, одним из пионеров применения которого был И. Ньютон.

Восстанавливая утраченное значение древнеегипетского священного локтя, Ньютон установил, что размеры изученных им сооружений находятся в целочисленных отношениях друг к другу, и пришел к выводу, что длину, равную их общему наибольшему делителю, следует считать древней мерой длины. Этот вывод развил и обобщил известный английский египтолог Флиндерс Петри (1853—1942 гг.) в своей монографии «Индуктивная метрология»; под последней он понимает ту форму исторической метрологии, которая опирается на метод определения значений древних мер длины, исходя из размеров сохранившихся архитектурных памятников. Как естествоиспытатель на основании нескольких экспериментов делает общий вывод, например, о постоянство характеристики вещества при тех же условиях, так и исследователь древней метрологии, исходя из частного сходства — из наличия одинакового «элементарного» размера (в форме наибольшего делителя) в размерах нескольких сооружений, — делает общий вывод, что это сходство является не случайным, что данный «элементарный» размер представляет некоторую меру, каковая по самому существу своему имеет общий характер, поскольку каждая мера служит общим мерилом для всего неограниченного многообразия однородных с нею, количественно различных величин.

Зачастую к очень хорошим результатам приводил ретроспективный метод, сущность которого сводится к тому, что мерам предшествующего периода, значения которых неизвестны, приписывают те значения, которые имели одноименные меры в более поздние периоды. Хотя этот метод принципиально не может считаться достаточно удовлетворительным и использование его является обычно вынужденным, тем не менее в практике историко-метрологических исследований имели место смелые и нередко оправдывавшиеся выводы, распространявшиеся на несколько столетий назад.

Трудами многих исследователей на этой базе нарисована увлекательная картина происхождения метрологии разных народов (вплоть до современных) из одного (или немногих) центра древней культуры.

Начальный (своего рода доисторический) этап становления метрологии характеризуется использованием количественно неопределенных суррогатов мер: частей человеческого тела, условных единиц, связанных с физическими (силовыми, голосовыми) способностями человека, счетных единиц и пр. Из числа этих суррогатов мер можно выделить части человеческого тела, как некоторые подобия вещественных, количественно определенных, мер, хотя и заключавшие в себе моменты субъективизма, но в меньшей степени, чем прочие из указанных мер.

Известно изречение древнегреческого философа Протагора: «человек есть мера всех вещей». Это изречение, неоднократно подвергавшееся в дальнейшем критическому рассмотрению, имеет непосредственное отношение и к метрологии в ее становлении и историческом развитии. У всех народов использовались части человеческого тела в качестве мер длины, о чем отчетливо свидетельствуют уже сами названия: фут — ступня, дюйм — палец и пр.

В качестве исходных мер длины издревле применяли также ширину зерна (в особенности ячменного), толщину волоса верблюда или мула и др.: у арабов в VIII—IX вв. ячменное зерно приравнивалось 6 верблюжьим волосам; актом английского короля Эдуарда I (1272—1307 гг.) дюйм определялся как «три сухих круглых ячменных зерна». Вес зерна ячменя или пшеницы (иногда плодов деревьев) использовали в качестве исходной меры веса, о чем свидетельствует, например, наименование меры «гран» — зерно (лат. granum, англ. grain, франц. grain, итал. grano, исп. grana).

Если изначально применяли индивидуальные примитивные меры (моя ступня, мой локоть), то затем начали переходить к общеобязательным (усредненным по соглашению или по административному распоряжению) и к их реализации в материальной форме. К таким общеобязательным мерам относился, например, уже упоминавшийся египетский священный локоть. Появление вещественных мер (в виде линеек, гирь и т. п.) сделало возможным воспроизведение большого количества одинаковых мер (в том числе дольных и кратных), что открывало путь к использованию математических действий и создавало необходимые предпосылки для выделения метрологии из наличной совокупности знаний. «Когда тяжесть, объем и длина, — писал известный историк русской метрологии Д. И. Прозоровский, — дробятся на части в правильной соразмерности, тогда измерение тел получает математический характер и тогда-то именно является метрология, как особая система знания». Не менее важным шагом являлось установление определенных числовых соотношений между однородными мерами (например, длины или веса), которые первоначально часто бывали разрозненными, случайными и независимыми друг от друга, т. е. совершалось превращение комплекса мер в их упорядоченную совокупность, в систему мер.

История русской метрологии уже давно привлекает к себе внимание исследователей. Первые работы относятся еще к началу прошлого столетия.

В 1827 г. появилась брошюра акад. А. И. Ламберти «О первоначальном происхождении и нынешнем состоянии российской линейной меры и веса» и в 1828 г. другая его брошюра — «О неизменном определении веса российского фунта. ». Эти работы отражают деятельность А. И. Ламберти в Комиссии по мерам и весам 1827 г. Автор еще сравнительно мало пользуется летописями и другими памятниками древнерусской письменности. Зато появившаяся в 1844 г. большая статья акад. П. Г. Буткова «Объяснение русских старинных мер линейной и путевой» отличается чрезвычайным обилием использованных и внимательно рассмотренных письменных первоисточников, в ней даны многочисленные библиографические ссылки; автор впервые установил вероятные значения древнерусских мер длины.

Итоговый, обобщающий характер носят такие работы, как большая статья Н. В. Устюгова и его учебное пособие по истории метрологии, а также монография Л. В. Черепнина. Эти работы, суммирующие результаты предыдущих исследований и частично дополняющие их, охватывают в исторической последовательности эпоху по XVII в. включительно (если не считать небольшого экскурса в область метрологии XVII—XX вв. у Черепнина). Л. В. Черепнин_ ввел в свою монографию также историю денежного счета, в частности, монетного дела. В этих работах использованы некоторые новые материалы (частично архивные). Кроме того, работы содержат ряд ценных критических замечаний и интересных методологических соображений. Дальнейшим развитием материалов этих публикаций является монография (учебное пособие) Е. И. Каменцевой и Н. В. Устюгова, охватывающая историю русской метрологии и за период XVIII—XX вв. Как и у Л. В. Черепнина, в этой монографии содержится очерк истории русского денежного счета.

Много очень важных дополнений и уточнений, нередко хорошо обоснованных, было внесено исследователями, опиравшимися на иную методологическую базу.

Н. Т. Беляев выдвинул ряд интересных аргументов в пользу восточного происхождения системы русских мер в целом (мер длины, объема и веса); он установил весьма любопытный факт совпадения числовых значений многих русских мер и египетско-вавилонских.

Методика исследования происхождения древних мер недостаточно разработана и далеко не всегда допускает бесспорное, однозначное решение. Практически вопрос сводится (если не касаться физической основы происхождения — от частей человеческого тела, от домашней утвари и пр.) к национальной основе мер, т. е. к тому, являются ли те или иные меры местными или же были заимствованы извне (от других народов).

Решение этого вопроса обычно основывают на сравнении наименований и значений мер.

Русские наименования мер (пядь, локоть, сажень, бочка) в большинстве случаев, хотя и не всегда, свидетельствуют об их местном происхождении, в противоположность например, таким чужеземным наименованиям, как стадий, литра, аршин, контарь и пр. Обычно наименования чужеземных мер, не имевших аналогов в древнерусской метрологии, оставались без перевода. Русский исследователь Кавказа, Персии и Бухары Н. В. Ханыков на основании филологического анализа применявшихся в середине XIX в. мер закавказских народов, входивших в состав России, пришел к выводу, что 45 мер были заимствованы от восточных народов (персов, арабов, тюрских племен) и что это заимствование имело место частично еще в I тысячелетии до н. э.

Однако само по себе филологическое рассмотрение наименований часто является недостаточным. В связи с этим для решения вопроса о степени независимости тех или иных мер историки метрологии ориентируются в основном на сходство числовых значений мер с мерами другой страны, имевшей, например, более древнюю и более высокую культуру или располагавшей средствами экономического или политического воздействия. Однако даже в тех случаях, когда имеет место совпадение (или близкое сходство) значений для всей системы мер, вывод о заимствовании может быть слишком поспешным уже вследствие того, что совпадение может быть объяснено причинами общего порядка, имевшими силу для обеих стран, — например, одинаковостью размеров частей человеческого тела (при образовании системы мер длины).

Ныне в историко-метрологических исследованиях получила права гражданства идея о происхождении мер современных европейских народов (в частности, русских мер) из одного общего источника, а именно из мер Древнего Востока. Доказывая это единство происхождения, английский исследователь Флиндерс Петри отмечал возможность даже коренного изменения общих исторических представлений вследствие достижений в области изучения истории метрологии. «Линейные меры и меры веса, — писал он, — хорошо свидетельствуют об отсутствии разобщенности мира в торговле и населении. От них мы имеем концепцию человеческой истории и умственных сил, совершенно отличную от той, которую дает изучение стран мира в отдельности, и превосходящую в отношении времени и пространства все то, что нам может сказать литература».

Подводя некоторый итог уже сказанному, необходимо подчеркнуть, что история метрологии дает весьма интересную и поучительную картину реализации и развития идеи меры в зависимости от усложнения задач, возникавших перед коллективами, выполнявшими познавательные, производственные и товарообменные функции. Развитие метрологии отчетливо и наглядно иллюстрирует общий характер движения познающей мысли в истории: оно шло в направлении от случайного, произвольного и субъективного к общезначимому, нормализованному и объективному, от хаотического состояния к упорядоченному многообразию, от независимости и разрозненности к взаимосвязи и единству, от эмпирики к научной методике.

Для всех, кто интересуется историей научно-технического прогресса, осуществляющегося на основе познания количественных характеристик и закономерностей природы, изучение истории метрологии, рассматривающей средства этого познания, является естественным необходимым фундаментом.

Заканчивая введение, следует сделать некоторые замечания, касающиеся транскрипции и написания слов в древнерусских источниках. Необходимо отметить некоторые отличия от принятых в дальнейшем, не говоря уже о современных; так, мы встречаем в них слова «сяжень», «держяти», «полочяне», «всеа», «тоа», «тритцать», написание «полъ-пуда», «Кърчев» вместо «сажень», «держать», «полочане», «всея»(«всей»), «тоя» («той»), «тридцать». Кроме того, не было строгого единообразия, что объясняется отсутствием твердых правил правописания, усмотрением (или ошибками) переписчиков, изменением принятого начертания с течением времени, а также личным усмотрением издателя древних актов и пр.; примерами могут служить такие различия, как «Володимер» и «Володимерь», «сделать» и «сделат» (или даже «зделат»), «сажень», «сяжень» и «сажен» (в родительном множественного), «локот», «лакот» и «лакоть», «сколько» и «сколко», «с» и «з» (предлог) и пр. В настоящей монографии при цитировании сохранены особенности оригиналов. Поэтому непривычные или различные начертания одного и того же слова не должны смущать читателей. Вместе с тем в ряде цитат, взятых из источников, относящихся к периодам до XVIII в., славянские буквы, используемые в те времена для выражения чисел, заменены арабскими цифрами.

Источник