NEWS! from the NAVAL OBSERVATORY
U.S. Naval Observatory

16 December 1999

U.S. NAVAL OBSERVATORY HOSTS ROUND-THE-WORLD TIME BALL DROP

Everyone knows about the famous time ball in New York City Times Square, but where did this tradition begin? The answer, for the United States, is at the U.S. Naval Observatory in Washington, D.C. In 1844, the Secretary of the Navy ordered the Superintendent of the Observatory "to devise some signal by which the mean time may be made known every day to the inhabitants of the city of Washington." The Superintendent responded the following year with a time ball, based on those first used in Portsmouth, England in 1829, and Greenwich in 1833. Dozens more were placed into operation around the world during the 19th century. Aside from church bells, the visual signal provided by the time ball was the first method for disseminating accurate time, both for the general public and for navigation. This historical worldwide network of time balls provides the core for the current worldwide project.

Time balls in the United States were sometimes dropped by a signal from Washington. Beginning in 1877 a time ball atop the Western Union Building in New York City was dropped by telegraphic signal from the Naval Observatory. In the era before time zones, the signal for New York was issued 12 minutes before that for Washington to take into account the longitude difference. Historically time balls in the United States were hoisted half staff at 10 minutes before noon, to the top of the pole at 5 minutes before noon, and dropped precisely at noon for the signal. The accuracy was a few tenths of a second at best; today the Naval Observatory disseminates time via GPS with an accuracy of a few tens of billionths of a second.

Time balls were eventually superseded by telegraph and radio time signals. The last time ball in Washington was dropped in 1936 atop what is now known as the Old Executive Office Building next to the White House. By order of Secretary of the Navy Richard Danzig, the Naval Observatory time ball will be dropped once again in 2000 and 2001.

Other sites dropping time balls (or some variation), representing 6 continents, include Lyttelton (Christchurch), New Zealand; McMurdo, South Pole, and Palmer Station, Antarctica; Sydney, Melbourne, Adelaide, Kangaroo Island, and Fremantle, Australia; National Physical Laboratory in New Delhi, India; Cape Town, South Africa; G=F6teborg and Karlskrona Naval Base, Sweden; and Royal Observatory Greenwich, UK. In the United States participating sites include New York City Times Square; South Street Seaport Museum, New York City; the Bruce Museum in Greenwich, CT; Miami, Florida; USNO Washington, D.C, and Doane College in Crete, Nebraska.

There are some interesting variations on the time ball theme; Miami will raise an orange, Kangaroo Island will fire a time cannon, and Fremantle and Cape Town will both drop a ball and fire a cannon. Cannons were also used historically to signal time, but the speed of sound had to be taken into account. The New York City time ball signals midnight when it reaches the bottom of the pole, rather than the ball's first movement from the top.

The event is also sponsored by the History of Astronomy Commission of the International Astronomical Union.

More information is available on the Naval Observatory Millennium pages. Answers to general questions about the Millennium are also found at this site, http://psyche.usno.navy.mil/millennium.

The Indian Express, via News Plus

Sunday, December 19, 1999

DAWN OF THE NEW MILLENNIUM TO BE COVERED GLOBALLY ON DOORDARSHAN

Pramathin Nama Samvatsare 5101 Dakshinaya Moksha Ritau 
     Dhanush Mase Shukla Pakshe Manta Vasara Yuktayam
Ashvini Nakshatra Parigha-Shiva Yoga
     Vanija-Vishti Karana Ekadashee Yam Tithau

Jai Maharaj

Latest world news, opinion columns, discussion, activism

Archive of tens of thousands of posts

Om Shanti

University of Kansas

January 22, 1999

ZERO: MILLENNIAL MENACE OR HERO?

LAWRENCE -- Zero, the symbol for nothing, seems to be at the heart of a millennial quandary: does the next millennium begin in the year 2000 or 2001?

Two University of Kansas faculty members cheerfully disagree on whether the new millennium begins in 2000 or 2001, but both blame the zero for the confusion.

Saul Stahl, professor of mathematics, and Oliver Phillips, a retired professor of Western civilization, agree the problem is that the zero didn't exist when the first millennium was charted in the sixth century.

Stahl will celebrate the third millennium's arrival on Jan. 1, 2000. Phillips plans to wait until Jan.1, 2001.

Stahl smiles and says, "The first millennium is one year short. There is no year zero. Who says a millennium has to have 1,000 years?"

Phillips takes another view: "People forget how to count." His father was a young adult in 1899. "I remember him talking about a similar confusion, whether the 20th century began in the year 1900 or 1901.

Most people celebrated 1901 as the beginning of the 20th century. Kaiser Wilhelm in Germany, however, declared the new century began in 1900," Phillips says.

The first millennium was some 600 or 800 years old when the concept of zero was invented in India. When religious debate about the year of Christ's birth sent monks in search of an answer, "those guys didn't know about zero," says Stahl, who teaches history of mathematics in his courses.

It wasn't until the 13th century that the concept of zero filtered into Western civilization -- some 700 years after a monk, Dionysius Exiguus, suggested that the years be counted from the birth of Jesus, which he designated as A.D. 1, Stahl says.

Before Dionysius Exiguuus, also known as Dionysius the Small, made his proclamation, Romans had been content to date time from the founding of Rome. When Greeks needed to date time they used the Olympiads, Phillips says.

Hindu mathematicians not only used zero but invented the numerals commonly used worldwide for business and other calculations.

In teaching the history of mathematics, Stahl has asked students to attempt to multiply and divide without zeros as the Egyptians, Babylonians, Greeks and Romans once did. The assignments leave 1990s students gasping for zeros.

The zero did two things, Stahl says. "It provided ease in writing down large numbers. A 'one' with a zero becomes 10, or 100 or 1,000 and so on. Secondly, the zero made it easy to manipulate large numbers -- multiplication and division."

Without a zero, Babylonians couldn't write two thousand and one in numerals. Romans might be able to write 2001, but got lost trying to multiply and divide all those X's and L's and C's.

"Zero gave us a symbol for nothing," Stahl says. "It is hard to imagine modern technology without zeros."

Phillips says, "There's just something about seeing all those zeros lined up in a row that excites people. As teen-agers, we would prepare to whoop and yell when the odometer in an old car turned over at 100,000 miles."

Phillips volunteers as a discussion leader for a Western civilization honors class that meets weekly at KU. Phillips said the confusion about whether 2000 or 2001 begins the millennium cropped up in discussion with that group last semester.

WANNEER BEGINT DE 21STE EEUW?

Het probleem doet zich voor doordat er historisch gezien geen jaar nul is geweest. Omdat de christelijke jaartelling begon met 1 januari van het jaar 1, eindigde de eerste honderd jaar van onze tijdrekening met de laatste seconde van 31 december 100. De tweede eeuw begon daarom op 1 januari 101, de derde eeuw op 1 januari 201, enzovoort. Zo doorrekenend begon de twintigste eeuw op 1 januari 1901, en zal eindigen op 31 december 2000 om middernacht. De nieuwe eeuw vangt aan op 1 januari 2001. Daarmee is de vraag beantwoord. Of toch niet?

Er kleven verschillende haken en ogen aan de bovenstaande redenering. Ten eerste is onze jaartelling niet in het jaar 1 ontstaan, maar pas in de 6de eeuw. Tot die tijd was de Romeinse jaartelling ab urbe condita (a.u.c.) in gebruik. Dat wil zeggen: sinds de stichting van de stad (Rome).

In de 6de eeuw verzamelde de in Rome wonende monnnik Dionysius Exiguus (= "de mindere") historische bronnen teneinde terug te rekenen wanneer de geboorte van Christus had plaatsgevonden. Hij kwam uit op VIII ante Kalendas Januarii, ofwel 25 december van het jaar 753 a.u.c. Dionysius stelde toen voor 754 a.u.c het jaar 1 van de Heer te noemen: 1 Anno Domini, of 1 A.D. Deze nieuwe tijdrekening werd voortaan op kerkelijke documenten naast de burgerlijke (Romeinse) tijdrekening vermeld. Na verloop van tijd verdrong de christelijke tijdrekening de Romeinse, ook op wereldlijke documenten.

Ten tweede is het mathematisch gezien absurd dat er nooit een jaar nul is geweest. Op zich is dat niet zo verwonderlijk, want in de tijd van Dionysius was het begrip nul nog niet tot de Westerse wiskunde doorgedrongen. Maar nu we het begrip nul wel kennen, leidt dat tot allerlei verwarringen. Het jaar dat aan het jaar 1 voorafging wordt door historici bijvoorbeeld het jaar 1 vóór Christus genoemd. Hoeveel jaren zijn er verlopen tussen 4 v.Chr. en 2 na Chr.? We zijn geneigd te zeggen zes: namelijk 2 - (-4). Wie er langer over nadenkt, zal er echter achter komen dat het vijf jaren zijn geweest.

Op precies dezelfde manier vormde de afwezigheid van een jaar nul lange tijd een gruwel voor astronomen. Zij moesten bijvoorbeeld de tijdsduur berekenen tussen opeenvolgende hemelverschijnselen. Stel bijvoorbeeld dat er een maansverduistering was op 13 maart 4 v.Chr. en een maansverduistering op 14 maart van het jaar 24 na Chr. Hoeveel jaren zijn er dan tussen deze twee verduisteringen verlopen? Ook hier is het voor de hand liggende antwoord 28 onjuist. Er zijn 27 jaren tussen beide verduisteringen verlopen.

Om aan dit soort wiskundige onvolkomenheden te ontkomen, hebben de sterrenkundigen voor zichzelf uiteindelijk wèl een jaar nul ingevoerd. Dit jaar 0 is hetzelfde als het historische jaar 1 v.Chr. Het sterrenkundige jaar -1 komt overeen met 2 v.Chr., enzovoort. In de astronomische tijdrekening vond de eerste maansverduistering dan ook plaats op 13 maart -3. De tijdspanne tussen de twee betreffende verduisteringen bedroeg dan ook algebraisch correct 24 -(-3) = 27 jaren.

De eeuw vóór onze tijdrekening liep sterrenkundig gezien dus van -100 tot 0. De eerste eeuw daarna van 0 tot +100. Op die manier eindigt de huidige eeuw voor sterrenkundigen ook op 31 december 1999 en begint de 21ste eeuw op 1 januari 2000.

Maar wat moeten wij nu aanhouden voor het begin van de 21ste eeuw? De burgerlijke tijdrekening, die stelt dat de nieuwe eeuw begint op 1 januari 2001, of de sterrenkundige tijdrekening, met als begin 1 januari 2000? Ook bij de overgang van de 19de naar de 20ste eeuw deed zich dit probleem voor en uiteindelijk was het de paus die moest beslissen. Leo XIII koos voor 1 januari 1900 in plaats van 1 januari 1901 en hoewel protestanten het er niet mee eens waren, bleef zijn keuze van kracht. Met deze keuze als precedent, zou de nieuwe eeuw dan ook na het verstrijken van de laatste seconde van 31 december 1999 moeten worden gevierd.

Wie ondanks dit alles toch nog twijfelt, zou eens een bezoek moeten brengen aan het Genitron in het Centre Pompidou in Parijs. Daar is een terugtellende klok geïnstalleerd die de seconden aftikt tot het jaar 2000. Als de klok op nul staat, is het 1 januari 2000 en begint in Parijs een wervelende lichtshow ter viering van het begin van de 21ste eeuw. Ook dichter bij huis zijn terugtellende klokken te bewonderen. Bijvoorbeeld in het winkelcentrum Hoog Catharijne in Utrecht en tegenover het warenhuis van Vroom & Dreesman in Haarlem. Die tellen eveneens de seconden af tot 1 januari 2000.

Daarentegen schijnen de Japanners weer vast te houden aan het jaar 2001 als begin van de nieuwe eeuw. De Japanse bouwonderneming Ohbayashi Corporation wil aan de baai van Tokyo een vijfhonderd verdiepingen hoge wolkenkrabber laten verrijzen met een hoogte van 2001 meter. De gekozen hoogte van "Aeropolis 2001" is natuurlijk symbolisch. Maar misschien dat de Japanners alsnog hun "fout" herstellen. De bouw van het gevaarte vergt namelijk minstens 25 jaar. Als het er ooit van komt bevinden we ons dus al ver in de 21ste eeuw!

Tekst: Carl Koppeschaar

Back to ASTRONET's home page

Terug naar ASTRONET's home page