ända sedan människor först märkte den regelbundna rörelsen av solen och stjärnorna, har vi undrat över tidens gång. Förhistoriska människor registrerade först månens faser för cirka 30 000 år sedan, och inspelningstiden har varit ett sätt på vilket mänskligheten har observerat himlen och representerat civilisationens framsteg.
naturliga händelser
de tidigaste naturliga händelser som skulle erkännas var i himlen, men under året fanns det många andra händelser som indikerade betydande förändringar i miljön., Säsongs vindar och regn, översvämningar av floder, blommande träd och växter, och avelscykler eller migration av djur och fåglar, alla ledde till naturliga divisioner av året, och ytterligare observationoch lokala seder ledde till erkännande av årstiderna.
mäta tiden av solen, månen och stjärnorna
 en solur med romerska siffror. När du tittar på den här ratten, vilken riktning står du inför? |
|
|
 förhistorisk carving sägs representera Orionkonstellationen |
den äldsta bilden av ett stjärnmönster, stjärnbilden Orion, har erkänts på en bit Mammoth Tusk cirka 32 500 år gammal., Konstellationen Orion symboliseras av en man som står med sin högra arm upphöjd och ett svärd i bältet och kan ses över hela världen vid olika tider på året. Orion var egyptiernas och Foneciernas solgud och kallade den ”starka” av araberna. I delar av Afrika, hans bälte och svärd kallas ”tre hundar jagar tre grisar” och Borana folket i Östafrika baserade en sofistikerad kalender på observationer av stjärnhopar nära Orions bälte., Orion innehåller några av de ljusaste stjärnorna i den södra delen av vinterhimlen på norra halvklotet och kan ses senare på södra halvklotet., |
 de tre stjärnorna i Orions bälte och den röda stjärnan i hans högra arm kan lätt erkännas |
den tidigaste egyptiska stjärnkartan är cirka 3500 år gammal och visar den mest ovanliga förbindelsen av planeterna (Venus, kvicksilver, Saturnus och Jupiter) i konstellationen Orion och förekomsten av en solförmörkelse som hände i 1534 f.Kr.,
 |
babyloniska observationer av himmelska händelser går tillbaka till 1 600 BCE. Anledningen till att anta sitt aritmetiska system beror förmodligen på att 60 har många divisorer, och deras beslut att anta 360 dagar som längden på året och 3600 i en cirkel baserades på deras befintliga matematik och bekvämligheten att solen rör sig genom himlen i förhållande till fasta stjärnor på ca 1grad varjedag.,
konstellationen Taurus, tjuren, en symbol för styrka och fertilitet, figurer framträdande i mytologin av nästan alla tidiga civilisationer, från Babylon och Indien till norra Europa. Den assyriska bevingade manshövdade tjuren hade styrkan av en tjur, snabbheten hos en fågel och mänsklig intelligens.,
|
Från ca 700 BCE började babylonierna utveckla en matematisk teori om astronomi, men den lika delade 12-konstellationen zodiac visas senare ca 500 BCE för att motsvara deras år på 12 månader av 30 dagar vardera. Deras bas 60 fraktionssystem som vi fortfarande använder idag (grader / timmar, minuter och sekunder) var mycket lättare att beräkna med än de fraktioner som används i Egypten eller Grekland,och förblev det viktigaste beräkningsverktyget för astronomer fram till efter 1500-talet, när decimalnotation började ta över.,
de tidigaste arkeologiska bevisen på kinesiska kalendrar visas om 2,000 f.Kr. De visar ett 12 månader år med tillfällig förekomst av en 13: e månad. Men traditionella kinesiska poster tyder på ursprunget till en kalender på 366 dagar beroende på solens och månens rörelser så tidigt som 3000 f.Kr. Under en så lång observationsperiod blev kinesiska astronomer medvetna om att deraskalendar var inte korrekt, och vid andra århundradet CE erkändes att kalendern blev opålitlig vart 300 år., Detta problem kallas Precession och registrerades av kinesiska historiker under fjärde och femte århundradet CE. I det femte århundradet CE skapade forskaren Zu Chongzi den första kalendern som tog hänsyn till precession, och denmest omfattande kalendern var Dayan-kalendern som sammanställdes i Tangdynastin (616-907 CE) långt före någon sådan utveckling i Europa.
|
Precession beror på den gradvisa rörelsen av jordens rotationsaxel i en cirkel med avseende på de fasta stjärnorna., Denna rörelse ger en långsam ”wobble” vilket innebär att Stjärnornas positioner slutför en cykel på cirka 26 000 år.
jordens axel fullbordar en krets ungefär en gång var 26 000 år |
 |
i Medelhavet gjorde Hipparchus den största delen av jorden.tidigaste beräkningar av precession i ca 160 f. Kr. Problemet togs upp av astronomer i Mellanöstern och Indien som erkände att precessionen gradvis förändrade årets längd., Kalendrar måste ändras regelbundet. I 325 CE våren (vernal) equinox hade flyttat till Mars 21. Kejsar Konstantin etablerade datum förkristna helgdagar, men påsken är baserad på datumet för vernal equinox som varierar varje år eftersom equinox är en astronomisk händelse. Genom 1582 vårdagjämningen flyttat ytterligare tio dagar och Påven Gregorius etablerat en ny kalender, och denna förändring är anledningen till att ha en extra dag i varje skottår. Men det finns fortfarande små förändringar ackumuleras, och en dag kommer vi att behöva toadopt en ny kalender!,
uppfinningar för mätning och reglering av tid
de tidiga uppfinningarna gjordes för att dela dagen eller natten i olika perioder för att reglera arbete eller ritual, så längden på tidsperioderna varierade kraftigt från plats till plats och från en kultur till en annan.
oljelampordet finns arkeologiska bevis på oljelampor om 4,000 BCE, och kineserna använde olja för uppvärmning och belysning med 2,000 BCE., Oljelampor är fortfarande betydande i religiösa metoder, symbolisk för resan från mörker och okunnighet till ljus och kunskap. Lampans form utvecklades gradvis till den typiska keramikstilen som visas. Det var möjligt att utforma ett sätt att mätanivå i oljebehållaren för att mäta tidens gång.
|
 |
 |
Ljusklockormarkerade ljus användes för att berätta tiden i Kina från sjätte århundradet CE., Det finns en populär historia att kung Alfred den store uppfann ljusklockan, men vi vet att de var i bruk i England från tionde århundradet CE. Bränningshastigheten är dock föremål för utkast och vaxens varierande kvalitet. Liksom oljelampor användes ljus för att markera tidens gång från en händelsetill en annan, snarare än att berätta tid på dagen.
|
Vattenklockorvattenklockan, eller clepsydra, verkar ha uppfunnits om 1,500 BCE och var en enhet som förlitade sig på det stadiga flödet av vatten från eller in i en behållare., Mätningar kan märkas på behållaren eller på en behållare för vattnet. I jämförelse med ljuset eller oljelampan var clepsydra mer tillförlitlig, men vattenflödet berodde fortfarande på variationen av tryck frånvattenhuvudet i behållaren.
astronomiska och astrologiska klocktillverkning utvecklades i Kina från 200 till 1300 CE. Tidiga kinesiska clepsydras drev olika mekanismer som illustrerar astronomiska fenomen. Astronomen Su Sung och hans medarbetare byggde ett utstuderat clepsydra 1088 E.KR., Denna enhet införlivade ett vattendrivet hinksystem som ursprungligen uppfanns om 725 CE. Bland skärmarna var en bronsdrivenroterande himmelsk jordklot och manikiner som ringde gongs och indikerade speciella tider på dagen.,
|
 förbättringar gjordes för att reglera flödet genom att upprätthålla ett konstant vattenhuvud |
 sandglas |
timglas eller sandglaseftersom tekniken för glasblåsning utvecklades, blev det från en tid på 14-talet möjligt att göra sandglas., Ursprungligen användes sandglas som ett mått för tidsperioder som lamporna eller ljusen, men som Klockor blev mer exakta användes de för att kalibrera sandglas för att mäta specifika tidsperioder och för att bestämma varaktigheten av predikningar, universitetsföreläsningar och jämnperioder av tortyr. |
uppdelningen av dagen och längden på ”timme”
Merkhetegyptierna förbättrades vid solur med en ”merkhet”, ett av de äldsta kända astronomiska instrumenten., Det utvecklades runt 600 BCE och använder en sträng med en vikt som en lod för att få en sann vertikal linje, som på bilden. Det andra objektet är revbenet på ett palmblad, avskalat av sina fronder och splittras i ena änden, vilket gör en tunn slits för en syn.
ett par merkhets användes för att upprätta en nord-sydlig riktning genom att rada upp dem bakom varandra med Polstjärnan. Att titta på lodlinjerna genom synen såg till att de två merkhet och synen var i samma raka linje med Polstjärnan., Detta möjliggjorde mätning av nattetidsevenemang med en vattenklocka när vissa stjärnor korsade den vertikala lodlinjen (en ”transitlinje”), och dessa händelser kunde sedan registreras av ”nattlinor” ritade på en solur.
se även ’Not 1’ nedan.
|
|
en egyptisk Merkhet., Trä upprätt har ett hack att använda som en syn när du använder två lodlinjer |
det finns olika teorier om hur 24-timmars dag utvecklas. Det faktum att dagen delades in i 12 timmar kan bero på att 12 är en faktor på 60, och både de babyloniska och egyptiska civilisationerna erkände en zodiakcykel med 12 konstellationer. Å andra sidan var fingerräkning med bas 12 en möjlighet. Fingrarna var och en har 3 leder, och så räkna med ledernager en ”full hand” av 12.,
i klassisk grekisk och romersk tid använde de tolv timmar från soluppgång till solnedgång; men sedan sommardagar och vinternätter är längre än vinterdagar och sommarnätter varierade timmarna under hela året.
i ca 50 BCE Andronikos av Kyrrhestes, byggde Vindtornet i Aten. Detta var en vattenklocka i kombination med Sundials placerade i de åtta huvudvindriktningarna. Då var det den mest exakta enheten byggd för att hålla tid.,
Vindtornet i Aten innehöll en clepsydra och visar de nordöstra, Nord-och nordväst gudarna i den här bilden
timmar hade inte en fast längd förrän grekerna bestämde att de behövde ett sådant system för teoretiska beräkningar. Hipparchus föreslog att dela dagen lika i 24 timmar som kom att bli känd som equinoctial timmar. De är baserade på 12 timmars dagsljus och 12 timmars mörker på Equinoxernas dagar., Men vanliga människor fortsatte att använda säsongsmässigt varierande timmar under lång tid.Endast med tillkomsten av mekaniska klockor i Europa på 1300-talet blev det system vi använder idag allmänt accepterat.
tidigast mekanisk klocka
mekaniska klockor ersatte de gamla vattenklockorna, och den första urverkningsmekanismen verkar ha uppfunnits i 1275. Den första ritningen av en flykt gavs av Jacopo di Dondi 1364. I början till mitten av 14-talet började stora mekaniska klockor dyka upp i tornen i flera städer., Det finns inga bevis eller register över arbetsmodellerna för dessa offentliga klockor som varviktsdriven. Alla hade samma grundläggande problem: oscillationsperioden för mekanismen berodde kraftigt på vikternas drivkraft och friktionen i enheten.
i senare medeltida tider utarbetades klockor på offentliga platser. Detta är den astronomiska klockan i Prag, varav delar är från ca 1410.,
 |
 |
This mechanism illustrates a basic escapement., Vikten roterar trumman som driver det tandade hjulet vilket ger mechnismen sin ”tick-tock” – rörelse |
Prag astronomiska klockanvisar Zodiakkretsar och tidiga versioner av siffrorna 2, 3, 4 och 7 |
Den tidigaste överlevande våren driven klocka finns i Science Museum i London och går från ca 1450. Byte av tunga drivvikter med en fjäder tillåten mindre och bärbara klockor och Klockor.,
mer exakta mekaniska klockor
|
Christiaan Huygens gjorde den första pendelklockan, reglerad av en mekanism med en ”naturlig” oscillationsperiod 1656. Galileo studerade pendelrörelse så tidigt som 1582, men hans design för en klocka byggdes inte före hans död. Huygens pendelklocka hade ett fel på mindre än 1 minut om dagen, och hans senare förbättringar minskade klockans fel till mindre än 10 sekunder om dagen.,
det fanns ingen enhet för att hålla exakt tid till sjöss tills John Harrison, en snickare och instrumenttillverkare, raffinerade tekniker för temperaturkompensation och hittade nya sätt att minska friktionen. Av 1761, han hade byggt en marin kronometer med en fjäder och balans hjul flykt som höll mycket exakt tid. Med den slutliga versionen av hans kronometer, som såg ut som en stor fickur, uppnådde han ett sätt att bestämma longitud till inom en halv grad.,
det var inte förrän 1884 som en konferens i Greenwich nådde en överenskommelse om global tidsmätning och antog Greenwich Mean Time som internationell standard. Idag förlitar vi oss på atomur för våra mest exakta tidsmätningar.
|
 |
pendeln flyttar spaken som skapar gungrörelsen för flykten |
Obs!, Pedagogiska anteckningar relaterade till mätning och tid kan hittas genom att klicka på fliken ”Anteckningar” högst upp i den här artikeln.
stödjande anteckningar
Notera 1
upp till ca 1 900 f.Kr. Den Himmelska Polen var Thuban en stjärna i ”svansen” av konstellationen Draco. Av 1000 F.KR var det Thuban i stjärnbilden Ursa Minor. Idag är Polaris den sista stjärnan i ”svansen” av Ursa Minor.
Notera 2
’Sun time’ och ’clock time’ är olika., Soltiden är baserad på det faktum att solen når sin högsta punkt (meridianen), mitt på dagen, och nästa dag vid sin högsta punkt, kommer den att ha slutfört en hel cykel. Tiden mellan solen som når successiva meridianer skiljer sig emellertid ofta från klocktiden. Enligt klocktiden, från maj till augusti, är dagen näratill 24 timmar, men i slutet av oktober är dagarna cirka 15 minuter kortare, medan i mitten av februari är dagarna cirka 14 minuter längre. För våra dagliga rutiner är det viktigt att ha en konstant ”klocktid” på 24 timmar., Denna variation kallas ”ekvation av tid” och visar förhållandet mellan soltid och klocktid. Variationen har två orsaker; jordens ekvatorplan är lutningtill jordens bana runt solen, och jordens bana runt solen är en ellips och inte en cirkel. National Maritime Museum webbplats visar två separata grafer för dessa orsaker, och en tredje graf där de kombineras för att ge fullständig korrigering.
se National Maritime Museum – länk nedan.