Čas je jedným zo základných pojmov, ktoré sa človek stále snaží pochopiť a pochopiť. Predstavy o čase sa menili s rozvojom vedy a techniky a spolu so zmenou predstáv sa menili aj prístroje na ich meranie, teda chronometre alebo zjednodušene povedané hodinky. V tomto článku si povieme, kto, kedy a kde vynašiel prvé hodinky rôznych typov, povieme si o evolúcii a histórii vynálezu hodiniek a povieme si aj zaujímavé fakty o hodinkách.
Vynález slnečných hodín
Možnosť rozpočtu slnečné hodiny
Zmena ročných období, zmena dňa a noci prinútila prvých ľudí premýšľať o zmene okolitej reality, navyše o pravidelnej, periodickej zmene. Spoločnosť sa vyvíjala, takže bolo potrebné synchronizovať ich akcie v priestore a čase, a na to bol potrebný merač času. S najväčšou pravdepodobnosťou mali prvé slnečné hodiny predovšetkým náboženský význam a používali sa na rituály. Teraz je ťažké presne určiť, kedy ľudská myseľ videla vzťah medzi dĺžkou tieňa z rôznych objektov a tým, kde je teraz Slnko.
Všeobecným princípom slnečných hodín je, že existuje nejaký podlhovastý ukazovateľ, ktorý vrhá tieň. Tento ukazovateľ funguje ako hodinová ručička. Okolo ukazovateľa je umiestnený ciferník, na ktorom sú aplikované rôzne delenie (vo všeobecnosti môžu byť delenie akékoľvek), ktoré zodpovedajú určitým jednotkám času prijatým v určitej kultúre. Zem sa pohybuje okolo Slnka, takže tieň mení svoju polohu a tiež sa predlžuje a skracuje, čo umožňuje určiť čas, aj keď veľmi nepresne.
Najstaršie známe slnečné hodiny sú tieňové hodiny používané v staroegyptskej a babylonskej astronómii, ktoré sa datujú do roku 1500 pred Kristom. Aj keď neskôr vedci oznámili akési vápencové hodiny, ktorých vek dosiahol 3300 pred Kr.
Najstaršie slnečné hodiny z Údolia egyptských kráľov (asi 1500 pred Kr.)
Tiež rôzne slnečné hodiny boli neskôr nájdené v staroegyptských chrámoch, hrobkách a pamätníkoch. Neskôr zvyčajné vertikálne inštalované obelisky vykazovali nevýhodu, pretože ich tieň presahoval hranice dosky s deleniami. Aby ich nahradili, prišli so slnečnými hodinami, ktoré vrhajú tieň na naklonenú plochu alebo schody.
Kresba slnečných hodín z Kantara, kde tieň padá na naklonenú rovinu
V iných krajinách sú nálezy slnečných hodín. Existujú napríklad slnečné hodiny z Číny, ktoré sa vyznačujú svojim zariadením.
Rovníkové slnečné hodiny. Čína. zakázané mesto
Zaujímavý fakt. Rozdelenie ciferníka na 12 častí je zdedené z hexadecimálneho číselného systému starovekého Sumeru. Ak sa pozriete na svoju dlaň zvnútra, všimnite si, že každý prst (nepočítajte palec) pozostáva z troch falangov. Vynásobíme 3 x 4 a dostaneme rovnakých 12. Neskôr tento číselný systém vyvinuli Babylončania a od nich s najväčšou pravdepodobnosťou prešiel ako tradícia do starovekého Egypta. A teraz, po tisíckach rokov, vidíme na ciferníku rovnakých 12 častí.
Slnečné hodiny sa ďalej rozvíjali v starovekom Grécku, kde sa ich zdokonaľovaniu chopili starogrécki filozofi Anaximander a Anaximenes. Druhé pomenovanie slnečných hodín „gnomon“ pochádza zo starovekého Grécka. Potom, po stredoveku, vedci začali zlepšovať gnómon, ktorí dokonca vyčlenili vytvorenie a úpravu takýchto slnečných hodín v samostatnej časti a nazvali to gnómonikou. Vďaka tomu sa slnečné hodiny používali až do konca 18. storočia, pretože ich tvorba bola cenovo dostupná a nevyžadovala žiadne technologické problémy. Aj teraz nájdete v mestách podobné slnečné hodiny, ktoré stratili praktický význam a stali sa obyčajnými pamiatkami.
Komu hlavné nevýhody takýchto hodiniek Treba prisúdiť, že sa dajú použiť len za slnečného počasia. Navyše nie sú dostatočne presné.
Moderné slnečné hodiny
Moderné slnečné hodiny zvyčajne zohrávajú úlohu zaujímavých pamiatok a pamiatok. Tu sú niektoré z nich.
V súčasnosti sú slnečné hodiny iba vtipným historickým artefaktom a nemajú široké praktické uplatnenie. Niektorí remeselníci a vynálezcovia ich však naďalej vylepšujú. Napríklad francúzsky inžinier vynašiel digitálne slnečné hodiny. Ich zvláštnosťou je, že čas zobrazujú v digitálnom formáte pomocou tieňov.
Pravda, krok takýchto hodiniek je 20 minút a digitálna verzia času bude dostupná len od 10. do 16. hodiny.
Vynález vodných hodín
Nie je možné presne povedať, kedy boli vynájdené vodné hodiny (prvé meno clepsydry), pretože sú spolu so slnečnými hodinami jedným z najstarších vynálezov človeka. Dá sa spoľahlivo povedať, že vodné hodiny poznali už starí Babylončania a starí Egypťania. Za približne dátum vynájdenia hodín sa považuje rok 1600 - 1400 pred Kristom, no niektorí bádatelia tvrdia, že prvé hodiny boli známe v Číne v roku 4000 pred Kristom.
Vodné hodiny poznali v Perzii, Egypte, Babylone, Indii, Číne, Grécku, Ríme a v stredoveku sa dostali aj do islamského sveta a Kórey.
Gréci a Rimania milovali vodné hodiny, a tak urobili veľa pre ich zlepšenie. Vyvinuli nový dizajn vodných hodín, čím zvýšili presnosť merania času. Neskoršie vylepšenia nastali v Byzancii, Sýrii a Mezopotámii, kde boli stále presnejšie verzie vodných hodín doplnené o zložité segmentové a planétové prevody, vodné kolesá a dokonca aj programovateľnosť. Je zaujímavé, že Číňania vyvinuli svoje vlastné pokročilé vodné hodiny, ktoré obsahovali únikový mechanizmus a vodné koleso. Nápady Číňanov prešli do Kórey a Japonska.
Staroveké grécke vodné hodiny "clepsydra". Vyzerali ako nádoba s otvorom na dne, cez ktorý tiekla voda. Čas pomocou týchto hodín sa určoval podľa množstva vytekajúcej vody. Číslovanie zodpovedá 12 hodinám.
Zaujímavý je aj pohľad na stredoveké hodiny „Elephant“ od vynálezcu Al-Jazariho, ktorý bol moslimským inžinierom a vynálezcom rôznych typov hodín. Zostrojil hodiny zaujímavé svojim dizajnom a symbolikou. Keď dokončil svoju prácu, opísal to takto:
"Slon predstavuje indickú a africkú kultúru, dva draky predstavujú starú čínsku kultúru, fénix predstavuje perzskú kultúru, vodné dielo predstavuje starogrécku kultúru a turban predstavuje islamskú kultúru."
Schéma hodín "Slon"
Rekonštrukcia hodín "Slon"
Zaujímavý fakt. Možno ste videli clepsydru sledovať v televíznej relácii Ford Boyard. Tieto hodiny viseli mimo každej testovacej miestnosti.
Hodiny z programu "Ford Boyard"
Skoré vodné hodiny boli kalibrované pomocou slnečných hodín. Hoci vodné hodiny nikdy nedosiahli dnešnú úroveň presnosti, zostali tisícročia najpresnejším a na svoju dobu bežne používaným hodinovým strojčekom, kým ich v Európe nenahradili presnejšie kyvadlové hodiny.
Hlavnou nevýhodou vodných hodín je samotná kvapalina, ktorá môže kondenzovať, vyparovať sa alebo zamŕzať. Preto ich rýchlo nahradili presýpacie hodiny.
Moderné vodné hodiny
Dnes existuje len niekoľko moderných vodných hodín. V roku 1979 začal francúzsky vedec Bernard Gitton vytvárať svoje hodiny s časovým tokom, ktoré sú moderným prístupom k dizajnu starovekých mechanizmov. Gittonov dizajn je založený na gravitácii. Niekoľko sifónov je napájaných na rovnakom princípe ako Pytagorov pohár (špeciálna nádoba vynájdená Pytagorasom, ktorá vylieva prebytočnú vodu z nádoby).
Napríklad po dosiahnutí hladiny vody v trubiciach so zobrazenými minútami alebo hodinami začne prepadová trubica fungovať ako sifón a vyprázdni tak indikačnú trubicu. Samotné meranie času je vykonávané kalibrovaným kyvadlom, ktoré je poháňané prúdom vody vychádzajúcim z nádržky hodiniek. Existujú aj iné moderné návrhy vodných hodín, vrátane Royal Gorge Water Clock v Colorade, Woodgrove Mall v Nanaimo v Britskej Kolumbii a Hornsby Water Clock v Sydney v Austrálii.
Vynález presýpacích hodín
Presýpacie hodiny sú zariadenie používané na meranie času. Skladá sa z dvoch sklenených nádob spojených vertikálne úzkym hrdlom, ktoré umožňuje ovládať stekanie určitej látky (historicky prvý bol piesok) z vrchu banky na dno. Medzi faktory ovplyvňujúce meraný časový interval patrí množstvo piesku, veľkosť piesku, veľkosť nádoby a šírka hrdla. Presýpacie hodiny je možné opakovane používať donekonečna, pričom nádoby prevrátite, keď je vrchná prázdna.
Pôvod presýpacích hodín nie je celkom jasný. Podľa amerického inštitútu v New Yorku presýpacie hodiny vynájdené v Alexandrii okolo roku 150 p.n.l.
V Európe pred 8. storočím boli presýpacie hodiny známe len v starovekom Grécku a v 8. storočí vytvoril francúzsky mních Luitprand prvé francúzske presýpacie hodiny. Ale až v 14. storočí sa presýpacie hodiny stali samozrejmosťou, pričom najskorším dôkazom je freska z roku 1338 „Alegória dobrej vlády“ od Ambrogia Lorenzettiho.
Obraz hodín na freske "Alegória dobrej vlády"
Používanie morských presýpacích hodín je doložené už od 14. storočia. Námorné presýpacie hodiny boli veľmi obľúbené na palubách lodí, pretože boli najspoľahlivejším spôsobom merania času na mori. Na rozdiel od vodných hodín pohyb lode počas plavby neovplyvnil presýpacie hodiny. Skutočnosť, že presýpacie hodiny používali namiesto tekutín aj zrnité materiály, poskytla presnejšie merania, pretože vodné hodiny boli náchylné na kondenzáciu vo vnútri pri zmenách teploty. Námorníci zistili, že presýpacie hodiny im dokážu pomôcť určiť zemepisnú dĺžku, vzdialenosť východne alebo západne od konkrétneho bodu, s primeranou presnosťou.
Presýpacie hodiny si našli obľubu aj na súši. Keďže používanie mechanických hodín na označenie času udalostí, ako sú bohoslužby, sa stalo bežnejším, čo vytvára potrebu sledovať čas, zvýšil sa dopyt po zariadeniach na meranie času. Presýpacie hodiny boli v podstate lacné, pretože nevyžadovali vzácnu technológiu a ich obsah nebolo ťažké nájsť a ako sa výroba týchto nástrojov stala bežnejšou, ich používanie sa stalo praktickejším.
Presýpacie hodiny v kostole
Presýpacie hodiny sa bežne používali v kostoloch, domácnostiach a na pracoviskách na meranie kázní, prípravy jedla a času stráveného prestávkami v práci. Keďže sa používali na všednejšie úlohy, model presýpacích hodín sa začal zmenšovať. Menšie modely boli praktickejšie a veľmi obľúbené, pretože zvyšovali úroveň dochvíľnosti.
Po roku 1500 začali presýpacie hodiny strácať na popularite. Bolo to spôsobené vývojom mechanických hodiniek, ktoré sa stali presnejšie, menšie a lacnejšie a uľahčili meranie času.
Presýpacie hodiny však úplne nezmizli. Aj keď sa s pokrokom technológie hodiniek stali relatívne menej užitočnými, presýpacie hodiny zostali vo svojom dizajne žiaduce. Najstaršie zachované presýpacie hodiny sú v Britskom múzeu v Londýne.
Moderné presýpacie hodiny
Rovnako ako slnečné hodiny, aj presýpacie hodiny sa často vyrábajú ako predmet záujmu:
Najväčšie presýpacie hodiny na svete. Moskva.
Tieto presýpacie hodiny pripomínajú vstup Maďarska do Európskej únie. Sú schopní počítať čas na celý rok.
Existujú však aj miniatúrne možnosti, ktoré sa používajú ako suveníry a kľúčenky. Pomerne obľúbené sú napríklad detské hračky s presýpacími hodinami, ktoré vám umožňujú merať čas, ktorý potrebujete na čistenie zubov. Dajú sa kúpiť na aliexpress za pomerne nízku cenu.
Ale v skutočnosti sa presýpacie hodiny stále používajú v praxi! Pýtate sa kde? Odpoveď je v klinikách a nemocniciach. Tieto hodinky sú vhodné na sledovanie pacientov. Je vhodné ich použiť aj ako časovač pri príprave jedla v kuchyni. Takéto hodinky sa na tom istom aliexpresse predávajú asi za dolár
No a veľmi zaujímavá verzia presýpacích hodín, kde sa namiesto piesku používajú magnetizované hobliny. Pri kropení v spodnej časti hodiniek sa vytvorí zhluk špecifického tvaru, na ktorý sa môžete pozerať na uvoľnenie (efekt podobný torzii rotačky). Kúpte si také hodinky a ľudia z Ruska píšu, že dodávka funguje dobre a hodinky sú dobre zabalené.
Prvé hodiny boli... hviezdne. Podľa pozorovaní pohybu Mesiaca a Slnka v Mezopotámii a Egypte asi pred 4000 rokmi vznikli metódy šesťdesiatkového časového referenčného systému.
O niečo neskôr rovnaký systém nezávisle vznikol v Mezoamerike - kultúrnej oblasti Severnej a Južnej Ameriky, ktorá sa tiahne od centra moderného Mexika po Belize. Guatemala, Salvador, Nikaragua a severná Kostarika.
Všetky tieto starodávne hodiny, v ktorých boli „ručičky“ lúčmi Slnka alebo tieňmi, sa dnes nazývajú slnečné. Niektorí vedci sa odvolávajú na kamenné štruktúry slnečných hodín – kruhy ako Stonehenge, ktoré sa nachádzajú v rôznych častiach sveta.
Ale megalitické civilizácie (staroveké, tie, ktoré vyrábali stavby z veľkých kameňov bez použitia záväzného riešenia) po sebe nezanechali písomné dôkazy o účtovaní času, preto musia vedci vybudovať a dokázať veľmi zložité hypotézy chápania času ako veci a skutočného pôvodu. hodiniek.
Vynálezcovia slnečných hodín sa nazývajú Egypťania a Mezopotámci alebo Mezopotámci. Ako prví však počítali čas: rok rozdelili na 12 mesiacov, deň a noc - na 12 hodín, hodinu - na 60 minút, minútu - na 60 sekúnd - veď v Mezopotámii, kráľovstve Babylonia. 
To robili babylonskí kňazi pomocou slnečných hodín. Spočiatku boli ich nástrojom najjednoduchšie hodinky s plochým ciferníkom a centrálnym hriadeľom, ktorý vrhal tieň. Ale v priebehu roka slnko zapadalo a vychádzalo inak a hodiny začali „klamať“.
Kňaz Beroz vylepšil staré slnečné hodiny. Vyrobil ciferník hodín vo forme misky, presne opakujúcej viditeľný tvar oblohy. Na koniec ihlovej tyče pripevnil Beroz guľu, ktorej tieň meral hodiny. Dráha slnka na oblohe sa presne odrážala v miske a na jej okrajoch kňaz robil značky tak prefíkane, že jeho hodiny ukazovali v každom ročnom období správny čas. Mali len jednu nevýhodu: hodinky boli v zamračenom počasí a v noci zbytočné.
Berozove hodinky slúžili mnoho storočí. Používal ich Cicero, našli sa na ruinách Pompejí.
Pôvod presýpacích hodín zatiaľ nebol objasnený. Predchádzali im vodné hodiny – klepsydry a ohňové hodiny. Sandboxy podľa Amerického inštitútu (New York) mohli byť vynájdené v Alexandrii v roku 150 pred Kristom. e. 
Potom sa ich stopa v dejinách vytráca a objavuje sa už v ranom stredoveku. Prvá zmienka o presýpacích hodinách v tejto dobe je spojená s mníchom, ktorý slúžil v katedrále v Chartres (Francúzsko) pomocou presýpacích hodín.
Časté zmienky o presýpacích hodinách začínajú okolo 14. storočia. Väčšina z nich je o použití hodín na lodiach, kde je jednoducho nemožné použiť ani jeden oheň ako merače času. Pohyb plavidla neovplyvňuje pohyb piesku medzi dvoma plavidlami, ani zmena teploty, pretože presýpacie hodiny – pre námorníkov: fľaše – ukazovali presnejší čas za akýchkoľvek podmienok.
Existovalo veľa modelov presýpacích hodín - obrovských a maličkých, ktoré slúžili na rôzne domáce potreby: od vykonávania bohoslužieb až po meranie času potrebného na pečenie.
Používanie presýpacích hodín začalo upadať po roku 1500, kedy sa začali aktívne používať mechanické hodiny.
Informácie o tomto probléme sú protichodné. Väčšina vedcov sa však prikláňa k názoru, že prvé mechanické hodiny boli vytvorené v roku 725 nášho letopočtu. e. Čínski majstri Liang Lingzan a Yi Xing, ktorí žili počas vlády dynastie Tang. 
V hodinkách použili mechanizmus tekutej kotvy (spúšť). Ich vynález zdokonalili majstri Zhang Xixun a Su Song of the Song Empire (koniec 10. – začiatok 11. storočia).
Neskôr však v Číne táto technológia upadla, no ovládli ju Arabi. Zrejme práve od nich sa mechanizmus tekutej (ortuťovej) kotvy dostal do povedomia Európanov, ktorí od 12. storočia začali inštalovať vežové hodiny s únikom voda / ortuť.
Závažia na reťaziach sa stávajú ďalším hodinovým mechanizmom: ozubené koleso je poháňané reťazou a reguluje sa pohyb vretena a vyvažovačka fólií vo forme vahadla s pohyblivými závažiami. Mechanizmus bol veľmi nepresný.
V 15. storočí sa objavili pružinové zariadenia, ktoré umožnili urobiť hodinky malými a použiť ich nielen na vežiach, ale aj v domoch, nosiť ich vo vrecku a dokonca aj na ruke.
Neexistujú žiadne presné informácie o vynáleze. Niektoré zdroje uvádzajú rok 1504 a obyvateľa Norimbergu Petra Henleina. Iní pripisujú predstavenie náramkových hodiniek menu Blaise Pascala, ktorý si vreckové hodinky jednoducho priviazal na zápästie tenkým povrazom. 
Ich vzhľad sa pripisuje aj roku 1571, keď gróf z Leicesteru daroval kráľovnej Alžbete I. náramok s hodinkami. Odvtedy sa náramkové hodinky stali ženským doplnkom a Angličania hovoria, že je lepšie nosiť sukňu ako hodinky na ruke.
Existuje ďalší dátum - 1790. Predpokladá sa, že práve vtedy švajčiarska spoločnosť "Jacquet Droz and Lesho" vydala prvé náramkové hodinky.
Zdá sa, že všetko, čo súvisí s hodinami, je akosi záhadne skryté či už časom, alebo históriou. Platí to aj pre elektronické hodinky, o vynález ktorých sa uchádza hneď niekoľko. 
Ako najpravdepodobnejšia sa javí „bulharská verzia“. V roku 1944 odišiel Bulhar Petyr Dimitrov Petrov študovať do Nemecka av roku 1951 do Toronta. Talentovaný inžinier sa stáva členom programov NASA a v roku 1969 s využitím svojich znalostí vesmírnych technológií vytvorí náplň pre prvé elektronické hodinky Pulsar.
Hodinky vyrába spoločnosť Hamilton Watch Company a najuznávanejší odborník na hodinky G. Fried nazýva ich vzhľad „najvýznamnejším skokom vpred od vynájdenia vlásenky v roku 1675“.
Fyzikom sa podaril šokujúci objav – v prírode čas neexistuje a nikdy neexistoval! V prírode prebiehajú iba procesy, môžu byť periodické alebo neperiodické. Pojem „čas“ vymysleli ľudia pre svoje pohodlie. Čas je mierou vzdialenosti medzi dvoma udalosťami.
Kto vynašiel prvé hodinky?
Človek vynašiel mnoho spôsobov, ako merať čas. Po prvé, čas sa meral vo východoch a západoch slnka. Zvýšenie alebo zníženie tieňa padajúceho z rôznych predmetov - kameňov, stromov, pomohlo človeku aspoň nejako sa orientovať v čase. Čas určovali aj hviezdy (v noci sú v rôznych časoch viditeľné rôzne hviezdy).
Starovekí Egypťania delili noc na dvanásť období. Každá medzera začala východom jednej z dvanástich konkrétnych hviezd. Egypťania rozdelili deň na rovnaký počet intervalov. To je základ nášho rozdelenia dňa na 24 hodín.
Neskôr Egypťania vytvorili tieňové hodiny (nazývame ich slnečné hodiny). Sú to jednoduché drevené palice zn. Tieňové hodiny sa stali prvým ľudským vynálezom určeným na meranie času. Slnečné hodiny samozrejme nedokázali určiť čas počas zamračeného dňa a v noci. Jeden z najstarších písomných dokumentov z roku 732 pred Kr. o slnečných hodinách je Biblia (dvadsiata kapitola Knihy kráľov). Spomína sa v nej obeliskové hodiny kráľa Achaza. Počas vykopávok objavené slnečné hodiny z 13. a 15. storočia. BC. dosvedčujú, že v skutočnosti sa slnečné hodiny objavili oveľa skôr, ako hovoria spisy.
Aj starí Egypťania vytvorili vodné hodiny. Merali čas, počas ktorého kvapalina preteká z jednej nádoby do druhej.
Presýpacie hodiny sa objavili v 8. storočí. Sú to dve spájkované banky. Piesok nasypaný do jednej z baniek sa sype cez úzke hrdlo druhej banky po určitú dobu, napríklad hodinu. Potom sa hodiny prevrátia. Presýpacie hodiny sú lacné, spoľahlivé, takže stále z nich nezmizli.
Mechanické hodinky sa v Európe objavili v roku 1300, fungovali pomocou pružín. Nemali ruky a prechod hodiny signalizoval zvonček.
Moderné elektronické a quartzové hodinky využívajú vibrácie kremenných kryštálov.
Štandardom sú atómové váhy. Meria čas prechodu atómu z negatívneho do pozitívneho energetického stavu a naopak.
Vzhľad slnečných hodín sa spája s momentom, kedy si človek uvedomil vzťah medzi dĺžkou a polohou slnečného tieňa od určitých objektov a polohou Slnka na oblohe. Gnómon bol najstarším nástrojom na určovanie času. Zmena dĺžky jeho tieňa naznačovala čas. Vytvorenie takzvaných tieňových (hovoríme im slnečné) hodín sa pripisuje Egypťanom, ktorí ich vynašli v druhom tisícročí pred Kristom. Boli to jednoduché drevené dosky zn. Tieňové hodiny, rozdelené do dvanástich denných intervalov, sa stali prvým vynálezom človeka, určeným na určovanie času. „Slnečné hodiny“ sú teda zariadenie na určovanie času zmenou dĺžky tieňa z gnómonu a jeho pohybu po ciferníku. Malá tyčinka (gnómon) bola pripevnená na plochý kameň (kadran), ohraničený čiarami, - číselník, tieň z gnómonu slúžil ako hodinová ručička. Ale keďže takéto hodiny „fungovali“ iba cez deň, v noci ich prišla nahradiť clepsydra - ako Gréci nazývali vodné hodiny.
Existujú slnečné hodiny horizontálne, vertikálne (ak je rovina číselníka vertikálna a smeruje zo západu na východ), ranné alebo večerné (rovina je vertikálna, zo severu na juh), rovníkové. Stavali sa aj kónické, guľové, valcové slnečné hodiny.
Najjednoduchšie slnečné hodiny.
Gnómon bol najstarším nástrojom na určovanie času. Zmena dĺžky jeho tieňa udávala dennú dobu. Takéto jednoduché slnečné hodiny sa spomínajú v Biblii:
2 Kings Kapitola 20
9. A Izaiáš povedal: Tu je vám znamenie od Hospodina, že Hospodin splní slovo, ktoré povedal: Či má tieň postúpiť o desať krokov alebo sa o desať krokov vrátiť?
10 Ezechiáš povedal: Pre tieň je ľahké pohnúť sa o desať krokov dopredu. nie, nech sa tieň vráti o desať krokov späť.
11. A prorok Izaiáš zavolal na Pána a vrátil tieň na schody, kde zostupoval po schodoch Achazovových, desať krokov.
Izaiáš 38. kapitola
8. Hľa, vrátim o desať krokov späť slnečný tieň, ktorý prešiel po schodoch Achazov. A slnko sa vrátilo desať krokov po schodoch, po ktorých zostupovalo.
Biblický verš spomína slnečné hodiny postavené v Jeruzaleme za kráľa Achaza v 8. storočí pred Kristom.
Jedny z prvých slnečných hodín nájdených v hrobe Nauta (Írsko) pochádzajú z roku 5000 pred Kristom.
Prvý známy popis slnečných hodín v starovekom Egypte je nápis v hrobke Setiho I. z rokov 1306-1290. BC e. Hovorí o slnečných hodinách, ktoré merali čas po dĺžke tieňa a boli obdĺžnikovou doskou s dielikmi. Na jej konci je pripevnená nízka lišta s dlhou vodorovnou lištou, ktorá vrhá tieň. Koniec dosky s lištou smeroval na východ a podľa značiek na obdĺžnikovej doske bola stanovená denná hodina, ktorá bola v starovekom Egypte definovaná ako 1/12 časového intervalu od východu do západu slnka. Poobede smeroval koniec platne na západ.
Rekonštrukcia podľa popisu egyptských slnečných hodín z hrobky Setiho I. v popoludňajšej polohe. Ráno boli nasadení v opačnom smere.
Našli sa aj nástroje vyrobené podľa tohto princípu. Jeden z nich pochádza z obdobia vlády Thutmose III. a pochádza z rokov 1479-1425. BC e., druhý - zo Sais, je o 500 rokov mladší. Na konci majú iba lištu bez vodorovnej lišty a je tu aj olovnicová drážka, ktorá dáva zariadeniu vodorovnú polohu.
Slnečné hodiny z obdobia vlády Thutmose III. Tieto hodiny bolo tiež povinné otáčať popoludní.
Ďalšie dva typy staroegyptských hodín, ktoré merali čas dĺžkou tieňa, boli hodiny, v ktorých tieň padal na naklonenú rovinu alebo schody. Boli zbavení nedostatku hodín s rovným povrchom: v ranných a večerných hodinách tieň presahoval tanier. Tieto typy hodín boli skombinované do vápencového modelu v egyptskom múzeu v Káhire, ktorý je o niečo neskorší ako hodiny Sais. Na jednej strane modelu sú dve naklonené roviny so schodíkmi, z ktorých jedna bola orientovaná na východ, zatiaľ čo druhá smerovala na západ. Až do poludnia padal tieň na prvú rovinu, postupne klesal po schodoch zhora nadol a popoludní - na druhej rovine, postupne stúpal zdola nahor, na poludnie nebol žiadny tieň. Na druhej strane modelu – dve naklonené roviny bez schodíkov, tento typ hodiniek pôsobil podobne ako hodinky so schodíkmi.
Konkrétnou realizáciou typu slnečných hodín so sklonenou rovinou boli prenosné hodiny z Kantara, vyrobené okolo roku 320 pred Kristom. e. s jednou naklonenou rovinou, na ktorej boli aplikované delenia, a olovnicou. Lietadlo bolo orientované smerom k Slnku.
Kreslenie hodín s naklonenou rovinou. Takto vyzerali hodinky od Kantara.
V roku 2013 vedci z Bazilejskej univerzity informovali o objave 3300 rokov starých slnečných hodín, pravdepodobne zvislých, namaľovaných na vápencovej ostrake. Našli sa v Údolí kráľov neďaleko robotníckeho obydlia medzi hrobkami KV29 a KV61.
Hodiny - skafis.
Podľa príbehu Vitruvia, babylonského astronóma Berossa, ktorý sa usadil v VI. BC e. na ostrove Kos, zoznámil Grékov s babylonskými slnečnými hodinami, ktoré mali tvar guľovej misky – takzvanej scaphis. Tieto slnečné hodiny zdokonalili Anaximander a Anaximenes. V polovici 18. storočia pri vykopávkach v Taliansku našli presne taký nástroj, aký opísal Vitruvius. Starí Gréci a Rimania podobne ako Egypťania rozdeľovali časový interval od východu do západu slnka na 12 hodín, a preto bola ich hodina (ako meradlo času) rôzne dlhá v závislosti od ročného obdobia. Povrch vybrania v slnečných hodinách a "hodinové" čiary na nich boli vybrané tak, aby koniec tieňa tyče ukazoval hodinu. Uhol, pod ktorým je horná časť kameňa vyrezaná, závisí od zemepisnej šírky miesta, pre ktoré boli hodinky vyrobené. Nasledujúci geometri a astronómovia (Eudoxus, Apollonius, Aristarchus) prišli s rôznymi formami slnečných hodín. Zachovali sa opisy takýchto nástrojov, ktoré podľa vzhľadu nesú najpodivnejšie názvy. Niekedy bol gnomon vrhajúci tieň umiestnený rovnobežne s osou zeme.
Z Grécka sa slnečné hodiny dostali do Ríma. V roku 293 pred Kr. e. Papirius Cursor nariadil postaviť slnečné hodiny v kvirinálskom chráme a v roku 263 pred Kr. e. ďalší konzul Valery Messala priniesol slnečné hodiny zo Sicílie. Usporiadané pre južnejšiu zemepisnú šírku ukazovali nesprávne hodiny. Pre zemepisnú šírku Ríma sú prvé hodiny usporiadané okolo roku 170 pred Kristom. e. Marcius Filip.
Skafis - slnečné hodiny staroveku. Hodinové čiary sú aplikované na sféroidnom vybraní. Tieň vrhala horizontálna alebo vertikálna tyč alebo guľa v strede nástroja. Uhol, pod ktorým je horná časť kameňa vyrezaná, závisí od zemepisnej šírky miesta, pre ktoré boli hodinky vyrobené. Preto boli takéto hodiny postavené na mieste, kde sa mali používať.
Horizontálne slnečné hodiny.
Horizontálne slnečné hodiny sa skladajú z cadranu a gnómonu. Rám je nastavený rovnobežne s rovinou horizontu. Gnómon je najčastejšie trojuholník kolmý na rovinu rámu a jedna z jeho strán je k nemu naklonená v uhle rovnajúcom sa zemepisnej šírke miesta inštalácie hodín. Priesečník gnómonu a rámu je nasmerovaný rovnobežne s poludňajšou čiarou - čiarou, pozdĺž ktorej smeruje tieň vertikálnej tyče na dané miesto v pravé poludnie.
Starožitné horizontálne slnečné hodiny.
Vertikálne slnečné hodiny.
Vertikálne slnečné hodiny sa zvyčajne umiestňujú na steny budov a rôznych konštrukcií. Preto je ich rám vertikálny - kolmý na rovinu horizontu, ale môže sa otáčať rôznymi smermi. Umiestnenie hodinových dielikov na ráme závisí od strany, na ktorej je rám otočený. Budú symetrické vzhľadom na poludňajšie rozdelenie iba s rámom otočeným striktne na juh (geograficky, nie magneticky!) - na severnej pologuli, alebo na sever - na južnej pologuli, inými slovami - s rámom kolmým na poludňajšiu čiaru. . Pre takýto orientovaný rámec musí gnomon ležať v rovine nebeského poludníka, inými slovami, musí byť kolmý na rovinu rámu aj na rovinu horizontu a jedna z jeho strán musí byť rovnobežná so zemskou osou. .
Vertikálne slnečné hodiny.
Vertikálne slnečné hodiny na priečelí kostola Merafima Sarovského v Pomoskoviach. Inaermanský vápenec, meď, 100x50cm.
Vertikálne slnečné hodiny, 1623. Rekonštrukcia v roku 1991.
AT Moskovské planetárium vertikálne slnečné hodiny zobrazujúce čas a dátum.
Ide o vzácny dizajn slnečných hodín, v ktorých je gnómon smerujúci k Polárke spojený s dioptriou na spodnom konci. Svetelný otvor v podobe Slnka s korunou vrhá zajačika na zvislý štítový ciferník, na ktorého povrchu je aplikovaný systém dátumov a hodín. Rovina hodín je orientovaná v smere západ-východ.
Zhora nadol na stojane je vejár rovných čiar merajúcich hodiny a minúty a vodorovne - veľa hyperbol, pozdĺž ktorých sa tieň zo Slnka posúva v rôznych mesiacoch v rôznych výškach. Slnečný lúč súčasne ukazuje dennú dobu a ročné obdobie.
Je jasne vidieť, že v deň letného slnovratu, keď sa Slnko pohybuje čo najvyššie od nebeského rovníka a dosahuje obratník Raka, zajačik kráča po spodnom okraji súradnicovej siete. V dňoch jarnej a jesennej rovnodennosti bude slnečný kruh prechádzať pozdĺž strednej horizontálnej línie pozdĺž rovníka. A v zime bude zajačik chodiť hore.
rovníkové hodiny.
Rovníkové slnečné hodiny sa tiež skladajú z rámu (rovina s hodinovým delením) a gnómonu. Hodinové delenia na ráme sú aplikované v pravidelných intervaloch ako na ciferníku bežných hodiniek a gnomon je zvyčajne kovová tyč namontovaná na ráme kolmo na jeho povrch. Potom je orámovač orientovaný v horizontálnej rovine tak, aby priamka spájajúca základňu gnómonu a hodinové rozdelenie zodpovedajúce poludniu smerovala rovnobežne s poludňajšou čiarou smerom na juh - pre severnú pologuľu, alebo smerom na sever - pre Južná pologuľa a nakláňa sa vzhľadom na rovinu horizontu smerom na sever alebo smerom na juh pod uhlom α=90°-φ, kde φ je zemepisná šírka miesta, kde sú slnečné hodiny nainštalované. Rám bude rovnobežný s nebeským rovníkom (odtiaľ názov tohto typu slnečných hodín), a keďže sa nebeská sféra počas dňa otáča rovnomerne, tieň z gnómonu pre ktorúkoľvek hodinu dňa bude opisovať rovnaké uhly (preto rozdelenie hodín sa vykonáva rovnakým spôsobom ako na číselníku bežných hodín).
Schéma rovníkových slnečných hodín. Nazývajú sa aj šikmé.
Rovnaké uhlové intervaly (t=15°) medzi susednými hodinovými dielikmi ako na ciferníku bežných hodiniek a kolmosť gnomonu na rámik sú hlavnými výhodami rovníkových slnečných hodín oproti horizontálnym a vertikálnym. Hlavnou nevýhodou rovníkových slnečných hodín je, že na rozdiel od horizontálnych budú fungovať len odo dňa jarnej rovnodennosti do dňa jesennej rovnodennosti (na severnej pologuli je jarná rovnodennosť v marci, jesenná rovnodennosť v septembri). , na južnej pologuli je jarná rovnodennosť v septembri, na jeseň - v marci). Po zvyšok roka nebudú fungovať, pretože Slnko bude na druhej strane roviny nebeského rovníka a celý horný povrch rámu bude v tieni. Samozrejme, túto nevýhodu možno odstrániť vytvorením rámu vo forme dosky, aplikovaním hodinového delenia na horný aj spodný povrch a pokračovaním gnómonu pod doskou, ale aj vtedy v dňoch blízkych dňu jarná alebo jesenná rovnodennosť, slnečné hodiny nebudú fungovať - Slnko bude svietiť na tanier nie zhora a nie zdola, ale zboku.
Arabskí astronómovia (Sabit ibn Korra, Ibn ash-Shatir, Abu-l-Hasan ibn Yunis) zanechali v stredoveku rozsiahle pojednania o gnómonike alebo o umení stavať slnečné hodiny. Základom boli pravidlá trigonometrie. Okrem „hodinových“ čiar sa na povrch arabských hodín uplatnil aj smer do Mekky, takzvaná qibla. Obzvlášť dôležitý bol okamih dňa, keď koniec tieňa vertikálne umiestneného gnómona padol na líniu qibla.
Zavedením rovnakých hodín dňa a noci (bez závislosti od ročného obdobia) sa úloha gnómoniky výrazne zjednodušila: namiesto toho, aby sme si všimli miesto konca tieňa na zložitých krivkách, stačilo si všimnúť smer. tieňa. Ak je kolík umiestnený v smere zemskej osi, potom jeho tieň leží v rovine hodinového kruhu Slnka a uhol medzi touto rovinou a rovinou poludníka je hodinový uhol Slnka alebo skutočný čas. . Zostáva len nájsť priesečník po sebe nasledujúcich rovín s povrchom „ciferníka“ hodín. Najčastejšie to bola rovina kolmá na kolík, teda rovnobežná s nebeským rovníkom (rovníkové, alebo rovnodenné hodiny); na ňom sa smer tieňa mení o 15 ° za každú hodinu. Pre všetky ostatné polohy roviny ciferníka uhly, ktoré na ňom zviera smer tieňa s poludňajšou čiarou, nerastú rovnomerne.
Gnomonics sa zaoberal vypracovaním pravidiel na nájdenie rôznych polôh tieňa na týchto povrchoch. Slnečné hodiny, ako už bolo spomenuté, neudávajú priemerný, ale skutočný slnečný čas. Jednou zo špeciálnych úloh gnómoniky bolo vykresliť krivku na číselníku slnečných hodín, ktorá by označovala „stredné“ poludnie v rôznych obdobiach roka. V stredovekej Európe sa gnómonike venovali: Apian, Albrecht Dürer, Kircher. Žil začiatkom 16. storočia. Münster bol uznávaný ako „otec gnómoniky“.
V Číne počas éry Zhou boli použité rovníkové slnečné hodiny vo forme kamenného kotúča, inštalovaného rovnobežne s nebeským rovníkom a prenikajúceho do neho v strede tyče, inštalovanej rovnobežne so zemskou osou. V ére Qing boli v Číne vyrobené prenosné slnečné hodiny s kompasom: buď rovníkové - opäť s tyčou v strede kotúča inštalovaného rovnobežne s nebeským rovníkom, alebo horizontálne - so závitom v úlohe gnómonu nad horizontálou. vytočiť.
.jpg)
V starých ruských kronikách sa často uvádzala hodina nejakej udalosti, čo naznačovalo, že v tom čase sa na Rusi už používali určité nástroje alebo predmety na meranie času, aspoň cez deň. Černigovský umelec Georgy Petrash upozornil na vzory v osvetlení výklenkov severozápadnej veže katedrály Premenenia Pána v Černigove slnkom a na zvláštny vzor („meandre“) nad nimi. Na základe ich podrobnejšieho štúdia navrhol, že veža sú slnečné hodiny, v ktorých dennú hodinu určuje osvetlenie príslušného výklenku a meandre slúžia na určenie päťminútového intervalu. Podobné znaky boli zaznamenané aj v iných chrámoch Černigova a dospelo sa k záveru, že slnečné hodiny sa v starovekej Rusi používali už v 11. storočí.
Za vlády Anny Ioannovny bol 23. augusta 1739 vydaný výnos Senátu, podľa ktorého boli na cestu z Petrohradu do Peterhofu osadené drevené obeliskové míľniky, v roku 1744 bol vydaný výnos na cestu z Petrohradu. do Cárskeho Sela. Namiesto míľnikov-obeliskov boli následne umiestnené „mramorové pyramídy“ s dekoráciami podľa diel Antonia Rinaldiho. Niektoré z nich mali slnečné hodiny a cestovateľ z nich vedel prečítať vzdialenosť a čas. „Mramorové pyramídy“ so slnečnými hodinami sa zachovali na týchto miestach: v Petrohrade na rohu nábrežia rieky Fontanka a Moskovského prospektu (označenie jednej míle od budovy pošty) a v Puškine pri Orlovských bránach, ktoré sa nachádzajú na ul. južná hranica Katarínskeho parku. Na „mramorovej pyramíde“ pri Oryolskej bráne je uvedený dátum inštalácie - 1775.
Kedysi ľuďom na sledovanie času stačil kalendár. Objavili sa však remeslá, a preto vznikla potreba vynálezu, ktorý by meral trvanie časových intervalov kratších ako jeden deň. Týmto vynálezom boli hodinky. Dnes vám povieme o ich vývoji.
Keď ešte neboli hodiny...
História hodiniek má oveľa hlbšie korene, ako sa dnes bežne verí. Odborníci tvrdia, že prví ľudia, ktorí začali sledovať čas, boli primitívni ľudia, ktorí dokázali určiť, kedy bude lov alebo rybolov najúspešnejší. Možno sledovali kvety. Predpokladá sa, že ich denné otvorenie označuje určitý čas dňa. Púpava sa teda otvára okolo 4:00 a mesiac kvitne až po zotmení. Ale hlavné nástroje, pomocou ktorých mohol človek určiť čas pred objavením sa hodín, boli slnko, hviezdy, voda, oheň a piesok. Takéto "hodiny" sa zvyčajne nazývajú najjednoduchšie.
Jednými z prvých, ktorí začali používať najjednoduchšie hodiny, boli starí Egypťania.
V roku 3500 pred Kr v Egypte sa objavila podoba slnečných hodín - obelisky - štíhle, nahor sa zužujúce štvorstranné štruktúry. Tieň, ktorý vrhli, umožnil Egypťanom rozdeliť deň na dve 12-hodinové časti, takže ľudia mohli presne vedieť, kedy je poludnie. O niečo neskôr sa na obeliskoch objavilo značenie, ktoré umožnilo určiť nielen čas pred a po poludní, ale aj ďalšie intervaly dňa.
Technológia sa postupne rozvíjala a v roku 1500 pred Kr. boli vynájdené pohodlnejšie slnečné hodiny. Deň rozdelili na 10 častí, ako aj na dva časové úseky „súmraku“. Nevýhoda takéhoto vynálezu spočívala v tom, že ho bolo treba denne na poludnie preskupovať z východu na západ.
Prvé slnečné hodiny sa každým rokom menili viac a viac a už v 1. stor. BC. Slávny rímsky architekt a mechanik Marcus Vitruvius Pollio opísal 13 rôznych typov slnečných hodín, ktoré sa používali v celom Egypte, Grécku, Malej Ázii, Taliansku, Ríme a Indii. Mimochodom, dnes na námestí Piazza del Popolo v Ríme môže každý obdivovať dodnes zachovaný egyptský obelisk s výškou 36 m.
Okrem slnečných hodín tam boli aj vodné, pieskové a ohňové. Vodné hodiny boli valcovitá nádoba, z ktorej po kvapkách tiekla voda. Verilo sa, že čím menej vody zostalo, tým viac času uplynulo. Takéto hodiny sa používali v Egypte, Babylone a Ríme. V ázijských krajinách boli na nádobe aplikované rímske a arabské číslice, čo znamenalo deň a noc. Na zistenie času bola táto pologuľová nádoba umiestnená v bazéne, voda sa do nej dostala cez malý otvor. Zvýšenie hladiny kvapaliny zdvihlo plavák, vďaka čomu sa ukazovateľ času začal pohybovať.
Každému sú známe aj presýpacie hodiny, pomocou ktorých sa určoval čas ešte pred naším letopočtom. V stredoveku sa ich vývoj zlepšil, spresnili sa vďaka použitiu kvalitného piesku v nich - jemného prášku z čierneho mramoru, ako aj piesku z oloveného a zinkového prachu.
Kedysi sa čas určoval aj pomocou ohňa. Ohňové hodiny boli troch typov: sviečka, knôt a lampa. V Číne sa používala špeciálna odroda, ktorá pozostávala zo základne z horľavého materiálu (vo forme špirály alebo tyčinky) a na ňu pripevnených kovových guľôčok. Keď nejaká časť základne zhorela, loptičky padali a tým prebíjali čas.
Treba si uvedomiť, že sviečkové hodiny boli v Európe obľúbené, umožňovali určovať čas podľa množstva vypáleného vosku. Mimochodom, táto odroda bola obzvlášť bežná v kláštoroch a kostoloch.
Je potrebné spomenúť taký spôsob určovania času, akým je orientácia podľa hviezd. V starovekom Egypte existovali hviezdne mapy, podľa ktorých sa v noci navigovali hviezdy pomocou tranzitného prístroja.
Nástup mechanických hodiniek
S rozvojom výrobných a spoločenských vzťahov neustále narastala potreba presnejšieho merania časových úsekov. Najlepšie mysle pracovali na vytvorení mechanických hodiniek, v stredoveku svet videl ich prvú vzorku.
Prvé mechanické únikové hodiny boli vyrobené v Číne v roku 725 nášho letopočtu. majstri Yi Xing a Liang Lingzan. Neskôr sa tajomstvo zariadenia ich vynálezu dostalo k Arabom a potom ku všetkým ostatným.
Stojí za zmienku, že mechanické hodinky absorbovali veľa z tých najjednoduchších. Zachoval sa ciferník, ozubené koleso a bitka. Bolo potrebné len nahradiť hnaciu silu – prúd vody – ťažkou váhou, s ktorou sa oveľa ľahšie manipuluje, ako aj pridať zlaňovač a regulátor rýchlosti.
Na tomto základe vznikli vežové hodiny, ktoré boli inštalované v roku 1354 vo francúzskom meste Štrasburg. Mali len jednu ručičku – hodinovú, pomocou ktorej ľudia mohli určovať časti dňa, sviatky cirkevného kalendára, napríklad Veľkú noc a dni, ktoré od nej záviseli. Na poludnie sa postavy troch mágov sklonili pred postavou Panny Márie a pozlátený kohút zakikiríkal a bil krídlami. Tieto hodiny boli vybavené špeciálnym mechanizmom, ktorý uvádzal do pohybu malé činely – strunové bicie hudobné nástroje – ktoré odbíjali čas. Zo štrasburských hodín zostal do dnešného dňa len kohút.
Prichádza éra quartzových hodiniek
Ako si pamätáte, prvé mechanické hodinky mali iba jednu ručičku – hodinovú. Minúta sa objavila oveľa neskôr, v roku 1680 a v XVIII. začali inštalovať druhú, najprv bola bočná a potom centrálna. Do tejto doby hodiny získali nielen vzhľad, ktorý je nám známy, ale aj vnútorne sa zlepšili. Rubínové a zafírové kamene boli použité ako nové podpery pre vyvažovačku a prevody. Tým sa znížilo trenie, zlepšila presnosť a zvýšila sa výkonová rezerva. Objavili sa aj zaujímavé komplikácie: večný kalendár, automatický náťah a indikátor rezervy chodu.
Ďalšie zdokonaľovanie prístrojov na meranie času prebiehalo ako lavína.
Rozvoj elektroniky a rádiotechniky prispel k vzniku quartzových hodiniek, ktoré majú mechanizmus pozostávajúci z elektronickej jednotky a tzv. krokový motor. Tento motor, prijímajúci signál z elektronickej jednotky, pohybuje šípkami. Namiesto ciferníka môžu quartzové hodinky používať digitálny displej.
Tiež quartzové hodinky majú veľa zaujímavých doplnkov, ako sú stopky, indikátor fázy mesiaca, kalendár, budík a mnoho ďalších. Na rozdiel od klasických mechanických quartz modelov presnejšie ukazujú čas. Ich chyba je ±15 sekúnd/mesiac, takže ich hodnoty stačí opraviť dvakrát ročne.
Čas v elektronických hodinách
Dnes väčšina ľudí používa elektronické hodinky, ktoré skutočne zatienili všetky ostatné. Kdekoľvek ich vidíme: na palubnej doske auta, v mobilnom telefóne, v mikrovlnnej rúre a na televízore ... Takéto hodinky priťahujú používateľov svojou kompaktnosťou a funkčnosťou. Podľa typu displeja sú to tekuté kryštály a LED, môžu byť napájané z 220V siete aj z batérií.
Nuž, história hodiniek siaha mnoho storočí do minulosti. Ak urobíte hodnotenie „najväčších vynálezov ľudstva“, hodinky v ňom určite zaujmú druhé miesto po koliesku. Koniec koncov, dnes sa bez nich naozaj nezaobídete.
Ak nájdete chybu, zvýraznite časť textu a kliknite Ctrl+Enter.
