Първият измервателен уред беше сянката на пръчка, забита в земята. Но когато слънцето залезе, слънчевият часовник не работеше. Нашите предци трябваше да измислят по-модерни технологии, като вода и пясъчни часовници.
Има мнение, че веднага след слънчевия часовник хората са изобретили пясъка. Но всъщност те се появиха не толкова отдавна. Въпреки че древногръцкият учен Архимед още през III век пр. Н. Е. Предлага измерване на времето чрез изливане на пясък от един стъклен резервоар в друг. Но тогава не се стигна до практическо приложение. Може би защото древните майстори не са знаели как да направят прозрачно стъкло за колби. За да се получи, е необходима температура над 1500 градуса по Целзий.
Но принципът на преливане от един съд в друг беше идеален и за водата.
Капка по капка …
По принцип работата на воден часовник може да бъде описана по следния начин: времето, през което водата тече от един съд в друг, е служило за своеобразен стандарт - прототипът на съвременния час.
Древните гърци наричали водния часовник клепсидра, което означава „кражба на вода“. Но те не са измислили това устройство. Най-старият воден часовник, дошъл до нас, е открит през 1940 г. по време на разкопки на известния храм Карнак в Египет. Обърнат купол от алабастър с прорези, показващи времето, е бил изпълнен до ръба с вода. Капеше надолу през малка дупка на дъното. Формата на часовника беше такава, че изравняваше налягането на колоната с течност до скоростта на изтичане.
В древна Гърция водният часовник е бил механизъм от два конуса, влизащи един в друг. Гърците използвали клепсидра, за да регулират времето, предвидено за оратора да говори в съда или спора.
Промоционално видео:
По-съвършена клепсидра е измислена през 3 век пр. Н. Е. От механик от Александрия Ктезибий. С помощта на специален механизъм за подаване на вода фигурата на момче беше пусната в движение, показвайки времето на циферблата с пръчка. Този часовник се намирал в храма на Арсиное и дълго време се считал за стандарт на точност. В древен Рим първият воден часовник е построен през 157 г. пр. Н. Е. От военачалника Сципион Назика.
В Азия обаче водният часовник се появява дори по-рано от гърците и египтяните. В древен Вавилон водният часовник е бил използван още през 2000 г. пр. Н. Е. Вярно е, че вместо минути вавилонците преброиха теглото на водата, която изтичаше от съда. В Персия първото използване на воден часовник датира от 500 г. пр. Н. Е. Полусферичен съд с малка дупка на дъното плаваше в голям резервоар, пълен с вода. Когато съдът се пълнеше, той потъваше. Това беше единицата време. С това е свързан епизод от древна персийска поема, когато героинята хвърля перла в купа, така че тя да пречи на пълненето на съда и по този начин да спира времето.
Натрошен мрамор
Водните часовници се използват активно в Европа до 17-ти век, когато майсторите вече са се научили да правят механизми на махалото. Въпреки това, както водните, така и махаловите часовници имаха сериозни ограничения поради конструктивните характеристики. Ето защо учените и изобретателите не спряха да се опитват да намерят други начини за измерване на времето. Авторът на първия пясъчен часовник е неизвестен. Както и точното време на създаването им.
В Западна Европа пясъчният часовник започва да се използва активно през Средновековието. Едно от най-ранните доказателства за тяхното съществуване е прочутата фреска на италианския майстор от 14 век Амброджо Лоренцети „Алегория на добро и лошо управление в града и страната“, нарисувана от него в Стаята на девет на кметството на Сиена. На него е изобразен персонаж, който държи в дясната си ръка колба с пясъчен часовник.
Друго доказателство за използването на пясъчния часовник в Европа е запис във френска хроника от 1339г. Писарят описва процеса на приготвяне на фин пясък от пресят черен мраморен прах, сварен във вино и изсушен на слънце. Зърната от обикновен пясък са твърде ъглови и не могат да се изсипят равномерно през гърлото, свързващо стъклените колби. Освен това, когато се унищожат при употреба, те стават различни по размер, което влияе на еднородността на изливането. Пясъкът от морските плажове, макар и да изглежда доста еднороден, е напълно неподходящ за часовници. Историческите сведения сочат, че през XIV век, освен пясък от мрамор, оловен или цинков прах, за пясъчни часовници са използвани кварцов пясък и натрошени черупки от яйца.
Друг фактор, влияещ върху точността на "удара", е гладкостта на стъклото на колбите. Но дори и със специален пясък и перфектни колби под ръка, капитанът не можеше да бъде сигурен, че 10 грама от същото вещество се изсипва със същата скорост. Следователно, изсипвайки "пясък" в колбата, капитанът проверява времето на изливането му с някаква референтна стойност. И едва след като се увери в „точността на удара“, той запечата колбата.
Изобретателите от миналото са се опитвали повече от веднъж да подобрят пясъчния часовник. Например, използвайки пружинни механизми за обръщане или използване на живак вместо пясък. А съвременните изследвания показват, че стъклените микросфери с диаметър 40-160 микрона са най-добрият пясък. Боядисани в различни цветове, тези гранули придават на часовника интересен вид и текат почти без триене.
За бизнес и за забавление
Пясъчният часовник дължи своята популярност на моряците. Тъй като корабите плавали в различни географски ширини, слънчевият часовник на борда бил безполезен. А водните не бяха подходящи поради кондензация и замръзване на водата. Но пясъчният часовник беше лишен от тези недостатъци.
Още през XIV век в корабните трупи има записи за използването на пясъчни часовници. Освен това има версия, че моряците са изобретили този часовник. В крайна сметка първият морски пясъчен часовник се състоеше от две бутилки, чиито гърла бяха свързани с тръба.
По-късно, на брега, стъклодувките започват да издухват специални колби, които се изтеглят заедно с метална диафрагма с отвор. Чрез промяна на размера на дупката беше възможно да се регулира скоростта на изливане на пясък. За здравина съединението между колбите се запечатва със смола или восък, което също дава плътност и пясъкът не се овлажнява. Имайки постоянно съдържание на влага в пясъка, те бяха по-точни от ранните си колеги.
При дълги пътувания пясъчният часовник беше също толкова важен инструмент, колкото и компасът. Те са били използвани до 19 век. Когато скоростта на кораба беше известна, времето, измерено с пясъчния часовник, помогна на моряците да определят географската ширина, на която се намират. Освен това часовете за наблюдение се измерват с пясъчен часовник.
Морските часовници с пясък се пуснаха добре на сушата. Обикновено интервалът, за който пясъкът се излива от една колба в друга, е от минута до час. Но има и "по-дълги" часове. Например в Будапеща е построен осемметров висок пясъчен часовник „Колелото на времето“. Ежегодно на 31 декември „Колелото на времето“се обръща, сменяйки камерите с пясък. Друг пясъчен гигант, висок 8,6 метра, е инсталиран в музея на пясъка в японския град Нима. Интервалът на тези часове също е 12 месеца.
А през юли 2008 г. на Червения площад в Москва беше организирана рекламна кампания под формата на пясъчен часовник с височина 11,6 метра и тегло 40 тона. Вместо пясък, горната колба беше пълна с топки, а в тях - нова кола. Когато „пясъкът“се изсипа, зрителите можеха да видят представения модел.
Днес пясъчният часовник се използва по-често само за спомен. В австралийския парламент обаче в някои случаи те все още определят продължителността на изказванията. Въпреки, че може би най-известният пясъчен часовник днес е виртуалната икона на операционната система Microsoft Windows, показваща, че системата е заета. Ето как стари артефакти се връщат при нас в различна реалност.
Алексей МАРТОВ
