Історія годин

водяний годинник

Історія годин
Проміжок часу вимірювався кількістю води, що витекла крапля за краплею з малого отвору, зробленого на дні посудини. Ось такими були водяний годинник єгиптян, вавилонян, стародавніх греків. У китайців, індусів і деяких інших народів Азії, навпаки, - порожній полушаровой посудину плавав у великому басейні і мало-помалу наповнювався водою через малий отвір (героїня поеми кидає перлину в чашу, щоб уповільнити рух води). Годинники першого типу зазнали значних удосконалень. Платон описує механізм з двох конусів, що входять один в інший; за допомогою їх підтримувався приблизно постійний рівень води в посудині, і тим регулювалася швидкість її витікання. Повного розвитку подібні механізми, т.зв. клепсидри, отримали в Олександрії в III в. до н.е. Особливо знамениті клепсидри Ктезібій, вчителі Герона. Пристрій клепсидр, встановлених в храмі Арсіное, полягало в наступному.

Історія годин
Клепсидра (водяний годинник): а - зовнішній вигляд; б - розріз; 1 - трубка подачі води з стороннього джерела; 2 - фігура, з очей якої вода крапля за краплею рівномірно поступає по трубці 3 в резервуар 4; 5 - пробка з укріпленою на ній фігурою 6, яка б показала паличкою час на циліндричному циферблаті 7; 8 - трубка сифона, по якій в кінці доби вода витікає з наповненого резервуара 4, повертаючи циліндр 7 довкола вертикальної осі на 1/365 частину окружності. При накопиченні води (див. Рис.) В камері поплавок 5 з розташованої на ньому фігурою 6, піднімався і вказував годину на колоні. Вода капала з очей іншої фігури (2). Після доби вода за допомогою сифонного пристрою 8 витікала он і обертала зубчасте колесо 7, а з ним і всю колону. Повний оборот колони відбувався в рік. Криві «вартові» лінії, накреслені на колоні були розраховані так, щоб рівномірне підняття поплавця узгоджувалося з нерівними денними і нічними годинами в різні пори року.

У греків і римлян були в великому ходу водяний годинник самого простого пристрою, так, наприклад, ними визначалася довжина промов ораторів в суді. Перші водяний годинник влаштував в Римі Сципіон Назік (157 до н.е.). Водяний годинник Помпея славилися прикрасами з золота і каменів. У VI ст. н.е. славилися ще механізми Боетія, які він влаштовував для Теодориха. Потім, мабуть, це мистецтво впало, так як папа Павло I послав Піпін Короткому водяний годинник, як крайню рідкість. Гарун-аль-Рашид надіслав Карлу Великому в Ахен (809) водяний годинник досить складного пристрою (металеві кульки, випадаючи, били годинник). Мабуть, якийсь монах Расificus в IX столітті почав наслідувати мистецтва арабів. В кінці. в. прославився своїми механізмами, теж почасти запозиченими від арабів, Герберт (папа Сильвестр II).
У середні століття набули поширення водяні годинник особливого пристрою, описані в трактаті ченця Олександра. Барабан, розділений стінками на кілька радіальних поздовжніх камер, підвішувався за вісь так, що він міг опускатися, розгортаючи намотані на вісь мотузки, тобто обертаючись. Вода в бічній камері давила в протилежну сторону і, переливаючись поступово з однієї камери в іншу через малі отвори в стінках, сповільнювала розмотування мотузок настільки, що час вимірювався цим розмотуванням, тобто опусканням барабана. Знамениті були ще водяний годинник Оронт Финея і Кирхера, засновані на принципі сифона. Багато математики, в тому числі в пізніший час Галілей, Варіньон, Бернуллі, вирішували завдання: «яка повинна бути форма посудини, щоб вода витікала цілком рівномірно».

Чим найкраще можна вимірювати час?
Коротко сформулювати актуальне визначення секунди можна як 9.192.631.770-кратне коливання атома цезію. Однак, до того часу, коли час стали вимірювати атомами, люди винайшли і розробили безліч інших шляхів.

Історія годин
Крім руху Сонця, Місяця і зірок, деякі мислителі і винахідники в багатьох культурах використовували і земні можливості. Так, на основі археологічних знахідок можна припустити, що перші водні годинник були виготовлені егіптянамі.Егіптяне порівняно просто вимірювали час у краплях води, що падають з отвору судини. У цього способу було те вирішальну перевагу, що таким чином можна було вимірювати час незалежно від дня і ночі, а також хмар, які могли б загороджувати вигляд.
Однак цей метод єгиптян не була настільки дозрілим, щоб знайти широке застосування. Водні годинник, які також називалися клепсидрою, користувалися великим успіхом лише серед більш пізніх культур, представляючи собою вже технічно ускладнені екземпляри. В 4-му столітті до нашої ери, за часів Олександра Македонського, на водні годинник виник - користуючись лексикою нашого часу - справжній "ажіотаж".

Учень Архімеда по імені Ктесібій, використовуючи свої знання механіки і гідравліки, у 2-му столітті до нашої ери сконструював водний годинник, у яких були навіть циферблат і одна стрілка. Рівномірна струмінь води текла в посудину, в якому піднімалася фігурка з паличкою в руці. Паличка прямувала на циферблат, на якому можна було зчитувати час. Чим вище піднімалася фігурка, тим пізніше ставало час. Ці водні годинник Ктесібія загальною висотою в 3 метри на відміну від винаходів конкурентів були набагато точніше і були першими механічними годинниками в історії вимірювання часу.

У деяких інших культурах використовувалися крім цього і незалежні методи вимірювання часу. Вавилонці, наприклад, поділяли рік на 360 днів, спираючись на магічне розподіл кола. Що за кількістю днів майже відповідає нашій актуальною системі, хоча і має іншу основу. Індуси враховували моментальні тимчасові атоми. Хоча атоми і сьогодні відіграють певну роль, проте час як таке в них не вимірюється. У той час як деякі культури при вимірюванні часу відійшли від спостереження за небесними тілами, германці ще довго орієнтувалися на рух Сонця і Місяця. У Китаї астрономічне літочислення почалося в рік нуль. У той же самий час в Римі увійшли в моду переносні сонячний годинник. Однак, внесок римлян в винахід годин був вельми скромним. Під час війни в 3-му столітті д.н.е. римляни викрали великі цінні сонячний годинник і встановили їх перед храмом в Римі. Через 100 з гаком років вони помітили, що весь цей час годинник йшли неправильно: оскільки їхнє рідне місто перебував на іншій географічній широті і кут падіння сонячного світла по відношенню до годинника там був інший. Так що крадіжка себе не виправдовує.

Схожі статті