Mierzenie czasu - Sposoby mierzenia czasu w historii

Ludzie od zarania wieków posługiwali się czasem i go mierzyli. Stosunkowo łatwe było to zadanie w przypadku dni – korzystano wówczas z tzw. gnomona. Bazował on na długości ludzkiego cienia. Jego najprostszym przedstawieniem był po prostu kołek wbity w ziemię. Była to metoda niedokładna, chociaż początkowo całkiem wystarczająca. Gnomon był prostym zegarem słonecznym i to na jego bazie budowano coraz wymyślniejsze konstrukcje. Problem jednak następował w dni pochmurne. Zaczęto więc szukać innych rozwiązań, jak np. klepsydry. Klepsydry (wbrew funkcjonującej nazwie nie są one zegarami piaskowymi) były to zegary wodne. Zarówno one, jak i zegary piaskowe miały ten sam mechanizm funkcjonowania – piasek/woda przelewały się z jednego naczynia do naczynia drugiego. Bardzo często odmierzały one czas jednej godziny i gdy nawet wyparte zostały przez inne wynalazki do mierzenia czasu, wciąż chętnie z nich korzystano – chociażby przy odmierzaniu czasu trwania kazania.

Inne, pierwsze konstrukcje zegarowe, były to zegary ogniowe. Zasada była podobna jak w przypadku dwóch wymienionych wyżej – upływ czasu był określany poprzez obserwację ilości spalającego się materiału. Już w średniowieczu stosowano na takim materiale podziałkę. Oczywiście żadne z tych zegarów nie gwarantowały precyzji. Przyszła ona dopiero z zegarami mechanicznymi. Początkowo i tu istniały problemy – tworzono zegary kołowe, których mechanizm działania przedstawiał się następująco: wskazówka, znajdująca się na tarczy zegara, była wprawiana w ruch kołem, które swój ruch zawdzięczało wałowi, na który z kolei był zawinięty sznur (obciążony metalem). Gdy sznur się rozwijał – wał się ruszał. Problem polegał na tym, że im bardziej wał się rozwijał, tym większe było jego przyspieszenie, co utrudniało precyzyjne odmierzanie czasu. Wymyślono więc koło zębate, które zaradzało temu problemowi.

Taki zegar wymagał jednak stałej konserwacji i czuwania nad jego poprawnością. W roku 1584 Galileusz wymyślił wahadło, które w wieku kolejnym posłużyło jako podstawa zegara wahadłowego. Był to przełom gwarantujący dość dokładne odmierzanie czasu. Właśnie to wahadło stanowi podstawę konstrukcyjną dzisiejszych zegarków. Wynalazek baterii elektrycznej sprawił, że zbędna stała się ciągła konserwacja.

Powyższe spostrzeżenia dotyczą odmierzania czasu w obrębie jednej doby. Co jednak z rokiem? Tu popularne było monitorowanie roku wegetatywnego, co było szczególnie praktykowane w społeczeństwach rolniczych. Taka wiedza była wystarczająca, istotne było bowiem to, kiedy jest czas siewów, a kiedy zbiorów. Życie ludzkie regulował cykl przyrody. Pierwsze pomiary czasu bazują więc na badaniu rzeczywistości i tworzeniu z tego badania pewnych reguł. Od dawna ludzie mierzyli czas obserwując ruch (pozorny) słońca, księżyca, a także gwiazd. Liczono dni oraz noce, a w obrębie dnia wyznaczano pory – jak ranek, południe i wieczór. Nie było to jednak wystarczające, aby konstruować kalendarz. Tu potrzebna była wiedza szersza.

W starożytności wiedza ta dawała ogromną władzę kapłanom – ale też nakładała na nich odpowiedzialność, musieli bowiem strzec poprawności kalendarza. Przy jego konstruowaniu za wyznacznik brano różnicę między czasem księżycowym (czasem mierzonym ruchem księżyca) a słonecznym. Oczywiście rodziło to chaos i w różnych kulturach różnie była ta różnica wyrównywana. Zaczątek porządku przyszedł dopiero z wiekiem V p.n.e. i z odkryciem dokonanym przez Metona – zauważył on, że cykl księżycowy powtarza się co 19 lat. To była podstawa, na której bazowała reforma juliańska, a udoskonaliła ją reforma gregoriańska. V w. p.n.e. dał podwaliny dla obecnie obowiązującego kalendarza.