История хронометража восходит к древним цивилизациям, таким как Шумер и Египет. Египтяне были первыми, кто разделил день на фиксированные единицы времени, что позволило им разработать более совершенные методы измерения времени, чем когда-либо прежде, например солнечные часы.
Оттуда такие цивилизации, как Китай, Индия, Греция, Вавилон и другие, разработали свои собственные часы и календари, даже если самые ранние устройства для измерения времени были крайне неточными по сравнению с современными часами. Потребовалось бы много научных прорывов и увлекательных попыток различных мыслителей на протяжении всей истории, чтобы достичь общего, общепризнанного стандарта времени, которым мы все пользуемся сегодня.
10. Солнечные часы
Пушка с солнечными часами приобрела популярность в Европе в 1600-х годах, и ее старые прототипы до сих пор можно найти в музеях и частных коллекциях по всему миру. По своей сути это устройство для измерения времени, основанное на классических солнечных часах, с вертикально расположенной увеличительной линзой и пушкой с предохранителем. Каждый день в полдень или в любое другое желаемое время суток солнечные лучи проходили через линзу и воспламеняли заряд, в результате чего пушка взрывалась.
В то время солнечные пушки широко использовались по всей Европе для обозначения полудня, хотя с появлением современных часов они постепенно стали ненужными. К 19 веку они были построены только как миниатюрные новинки для коллекционеров, хотя некоторые из более крупных до сих пор существуют в качестве туристических достопримечательностей, например, в Отвидаберге, Швеция .
9. Часы со свечой
Первые свечные часы были описаны китайским поэтом Ю Цзянгу в 520 году нашей эры, хотя свечи, вероятно, использовались в качестве элементарной меры времени гораздо дольше из-за их простоты. Часы Цзянгу были сделаны из шести свечей одинакового веса и толщины, заключенных в стеклянную конструкцию для защиты от пламени. Каждую свечу заставляли гореть ровно четыре часа, а дюймовые метки, расположенные через равные промежутки, обозначали двадцать минут.
Хотя идея возникла в Китае , свечные часы вскоре были приняты и улучшены инженерами по всему миру. Это было простое, но эффективное устройство для измерения времени, хотя оно имело свои ограничения. Во-первых, эти часы были ближе к современным будильникам или таймерам, чем к часам, поскольку их можно было использовать только для измерения прошедшего времени. Они также, вероятно, были довольно неточными из-за таких факторов, как ветер или качество воска. Однако для обычных повседневных задач они по-прежнему предоставляли удобный способ отслеживания времени. Свечные часы использовались до 18 века , прежде чем их превзошли современные часы и часы.
8. Обелиск
Впервые построенный в Древнем Египте между 3500-2500 гг. до н.э., обелиск был одним из первых устройств для измерения времени в истории. Он был сделан из сужающейся прямоугольной каменной плиты, предназначенной для точного обозначения полудня по длине его тени. Позже были добавлены отметки для дальнейшего разделения дня на части, а также индикаторы для обозначения самых длинных и самых коротких дней в году.
Хотя самые ранние образцы уже утеряны, обелиски широко использовались и строились другими цивилизациями, такими как Вавилон. В Египте их часто строили у входа в храмы и служили более высокой цели, чем просто показывать время. Египетские обелиски были тесно связаны с богиней Ра и поклонением солнцу, особенно в эпоху Нового Царства с 1570 по 1069 год до нашей эры.
7. Мерхет
Со временем древнеегипетские устройства и методы хронометража стали более сложными, включая ранние конструкции, такие как солнечные часы, различными способами, чтобы создать еще более совершенные часы. Проблема, однако, заключалась в том, что они работали только днем. Надежный метод измерения времени в ночное время не был разработан до 600 г. до н.э. в виде чего-то, называемого мерхет.
Меркхет, обычно используемый с прицельным приспособлением, называемым бухтой, был, по сути, инструментом для определения оси север-юг. Отслеживая регулярное движение звезд относительно этой оси с помощью таких устройств, как водяные часы, египетские ученые могли использовать меркхет для точного определения часа ночи. У него были и другие применения, например, в архитектуре — вероятно, благодаря мерхетам так много египетских построек идеально выровнены по осям север-юг и восток-запад.
6. Французское десятичное время
Французская революция оказала глубокое влияние на все аспекты жизни во Франции, включая хронометраж. В 1793 году только что созванный Национальный конвент решил, что старая григорианская система времени не соответствует духу революции. Это было слишком… асимметрично по сравнению с простой системой десятичного счета, которую можно было понять с коэффициентами от одного до десяти.
Около 17 месяцев французское десятичное время, также известное как республиканский календарь, было принято по всей стране. Все единицы времени, включая недели, теперь были разделены на десятки и сотни. Это была новая идея, если бы у людей еще не было системы времени, которой они следовали. Что еще более важно, еженедельный праздник теперь наступал каждые 10 дней вместо семи, с добавлением полдня на пятый день. Хотя французское правительство какое-то время пыталось заставить его работать, идея не получила народной поддержки и была официально отменена 7 апреля 1795 года .
5. Часы с благовониями
В то время как египтяне были заняты изготовлением приборов для измерения времени, используя солнце и звезды, китайские мыслители работали над совершенно новым способом ощущения времени — через запах. Китайские часы с благовониями, датируемые по крайней мере 6 веком до нашей эры, представляли собой кусочки душистого дерева, заключенные в хорошо вентилируемый ящик. Благовония, обычно выполненные в виде лабиринта , сжигались через определенные промежутки времени, что позволяло определить время только по запаху в комнате.
Дизайн можно изменить, чтобы он служил более сложным целям, например, добавляя в очередь различные типы благовоний, чтобы узнать точное время суток. По словам одного историка, таймеры и часы с благовониями могли продолжать использоваться в Китае для повседневных задач вплоть до 20 века .
4. Венецианский корабль
Navicula De Venetiis — или « маленький венецианский корабль » — были редким типом солнечных часов, широко использовавшихся в Европе в эпоху ее исследований. Мы не уверены, откуда он взялся, хотя некоторые данные свидетельствуют о том, что более ранний прототип был впервые спроектирован и построен инженерами в Багдаде в девятом веке .
Несмотря на это, навикула претерпела множество улучшений и модификаций в Европе. К 14 веку он превратился в полезный инструмент для расчета времени и широты на море. Само устройство имеет форму корабля, со смотровыми отверстиями на обоих концах палубы для выравнивания с правильной широтой и отвесом, указывающим на время, отмеченное внизу. В большинстве проектов на одну сторону корабля были нанесены значения широты известных городов Европы, в зависимости от того, где он был изготовлен.
3. Шар времени
К началу 19 века устройства для измерения времени, такие как карманные часы и часы, были обычным явлением. Однако, несмотря на все достижения в области механики и инженерии, по-прежнему не существовало единого эталона, с которым можно было бы сопоставить эти часы. Местные солнечные часы — до сих пор единственная точная мера солнечного времени для большинства людей во всем мире — слишком сильно различались, чтобы быть надежными, даже на небольших расстояниях.
В то время как разница была едва заметна раньше с более медленными видами транспорта, такими как конные экипажи, все изменилось с появлением поездов, которые требовали стандартизированного универсального стандарта времени для работы. Чтобы ее решить, ученые и астрономы со всего мира объединились и решили разделить земной шар на 24 часовых пояса.
Гигантские шары времени были установлены на вершинах известных обсерваторий, таких как Гринвич, для обозначения определенного времени суток, которые затем использовались обычными людьми для синхронизации своих часов. Благодаря телеграфу сигналы точного времени теперь можно было мгновенно передавать по всему миру, что позволяло синхронизировать и унифицировать расписания поездов независимо от того, где вы находились. Хотя система сейчас слишком устарела, чтобы иметь какое-либо реальное применение, некоторые из этих мячей продолжают использоваться в целях новизны .
2. Часы Congreve Rolling Ball
Сэр Уильям Конгрив был артиллерийским офицером и инженером британской королевской армии, которого обычно помнят за изобретение ракеты Конгрева в 1808 году . Хотя военные ракеты существовали и раньше, усовершенствования Конгрева сделали их более смертоносными и эффективными, что позволило использовать их в крупномасштабных конфликтах, таких как наполеоновские войны и американская война за независимость.
Конгрив оставался плодовитым изобретателем оружия и других военных усовершенствований на протяжении всей своей карьеры, хотя он также баловался другими, менее смертоносными изобретениями, такими как его знаменитые вращающиеся часы. Впервые построенный в 1808 году, он работал во многом как маятник — все еще популярный метод измерения времени в то время. Однако вместо качающегося маятника в часах Конгрева использовался стальной шарик на горизонтальной зигзагообразной дорожке для отслеживания пятнадцати секунд, который затем использовался для перемещения стрелок часов над ним.
1. Часы Аль-Джазари
Аль-Джазари был эрудитом 13 века, родившимся на территории современной юго-восточной Турции. Хотя мы мало что знаем о его молодости, мы знаем, что он вырос и стал одной из самых важных фигур в ранней робототехнике — некоторые даже называют его «отцом робототехники » из-за большего влияния его изобретений.
В трактате Аль-Джазари «Книга знаний об изобретательных механических устройствах » подробно описаны более 100 самых ранних когда-либо созданных автоматов с инструкциями по их созданию. Многие из них были часами различных видов, в том числе знаменитые часы-слоны , которые с тех пор воспроизводились многими инженерами по всему миру. Есть также Замковые часы , которые, возможно, были одним из первых программируемых аналоговых компьютеров в истории. Некоторые из проектов аль-Джазари были настолько сложными, что вдохновляли инженеров эпохи Возрождения, в том числе Леонардо да Винчи.
