Prvý meter bol tieň palice uviaznutej v zemi. Ale keď zapadalo slnko, slnečné hodiny nefungovali. Naši predkovia museli vymýšľať pokročilejšie technológie, ako napríklad vodu a presýpacie hodiny.
Existuje názor, že hneď po slnečných hodinách ľudia vymysleli piesok. Ale v skutočnosti sa objavili nie tak dávno. Aj keď starogrécky vedec Archimedes už v III. Storočí pred Kristom navrhol meranie času nalievaním piesku z jednej sklenenej nádrže do druhej. Potom však neprišlo na praktické uplatnenie. Možno preto, že starí majstri nevedeli, ako vyrobiť priehľadné sklo pre banky. Na jeho získanie bola potrebná teplota viac ako 1500 stupňov Celzia.
Ale princíp nalievania z jednej nádoby do druhej bol dokonalý aj pre vodu.
Po kvapkách …
Prácu vodných hodín možno v zásade opísať takto: čas, počas ktorého voda pretekala z jednej nádoby do druhej, slúžila ako akýsi štandard - prototyp modernej hodiny.
Starí Gréci nazývali vodné hodiny klepsydra, čo znamená „kradnutie vody“. S týmto zariadením ale neprišli. Najstaršie vodné hodiny, ktoré k nám prišli, boli objavené v roku 1940 pri vykopávkach slávneho chrámu v Karnaku v Egypte. Obrátená alabastrová kupola so zárezmi označujúcimi čas bola po okraj naplnená vodou. Kvapkala dole cez malý otvor v spodnej časti. Tvar hodín bol taký, že vyrovnával tlak v stĺpci kvapaliny na výstupnú rýchlosť.
V starovekom Grécku boli vodné hodiny mechanizmom vstupu dvoch kužeľov do seba. Gréci pomocou clepsydry regulovali čas, ktorý má rečník na to, aby hovoril pred súdom alebo sporom.
Propagačné video:
Dokonalejšiu clepsydru vynašiel v 3. storočí pred naším letopočtom mechanik z Alexandrie Ctesibius. Pomocou špeciálneho mechanizmu na prívod vody sa dala do pohybu postava chlapca, ktorá paličkou ukazovala čas na ciferníku. Tieto hodiny sa nachádzali v chráme Arsinoe a dlho sa považovali za štandard presnosti. V starom Ríme boli prvé vodné hodiny postavené v roku 157 pred naším letopočtom vojenským vodcom Scipio Nazica.
V Ázii sa však vodné hodiny objavili ešte skôr ako Gréci a Egypťania. V starom Babylone sa vodné hodiny používali už v roku 2000 pred naším letopočtom. Pravda, namiesto minút počítali Babylončania váhu vody, ktorá vytekala z plavidla. V Perzii sa prvé použitie vodných hodín datuje do roku 500 pred Kr. Pologuľovitá nádoba s malým otvorom na dne sa vznášala vo veľkej nádrži naplnenej vodou. Keď sa plavidlo naplnilo, potopilo sa. Toto bola časová jednotka. S tým súvisí aj epizóda starej perzskej básne, keď hrdinka hodí perlu do misky, aby zabránila naplneniu nádoby a tým zastavila čas.
Drvený mramor
Vodné hodiny sa v Európe aktívne používali až do 17. storočia, keď sa remeselníci už naučili vyrábať kyvadlové mechanizmy. Vodné aj kyvadlové hodiny však mali vážne konštrukčné obmedzenia. Vedci a vynálezcovia sa preto neprestali snažiť hľadať iné spôsoby merania času. Autor prvých presýpacích hodín nie je známy. Rovnako ako presný čas ich vzniku.
V západnej Európe sa v stredoveku začali aktívne používať presýpacie hodiny. Jedným z prvých dôkazov ich existencie je slávna freska talianskeho majstra 14. storočia Ambrogia Lorenzettiho „Alegória dobrej a zlej vlády v meste a krajine“, ktorú namaľoval v miestnosti deviatich na radnici v Siene. Zobrazuje postavu, ktorá drží v pravej ruke banku s presýpacími hodinami.
Ďalším dôkazom používania presýpacích hodín v Európe je záznam vo francúzskej kronike z roku 1339. Pisár popisuje postup prípravy jemného piesku z preosiateho prášku z čierneho mramoru, ktorý sa varí vo víne a suší na slnku. Zrná obyčajného piesku sú príliš hranaté a nedajú sa rovnomerne nalievať cez hrdlo spájajúce sklenené banky. Navyše, ak sa zničia používaním, líšia sa veľkosťou, čo ovplyvňuje rovnomernosť nalievania. Piesok z morských pláží, aj keď vyzerá dosť uniformne, je na hodinky úplne nevhodný. Historické kroniky naznačujú, že v XIV storočí sa na presýpacie hodiny okrem piesku z mramoru, olovnatého alebo zinkového prachu používal aj kremenný piesok a drvené vaječné škrupiny.
Ďalším faktorom ovplyvňujúcim presnosť „zdvihu“bola hladkosť skla baniek. Ale ani so špeciálnym pieskom a dokonalými bankami po ruke si nemohol byť pán istý, že sa pri rovnakej rýchlosti nalialo 10 gramov rovnakej látky. Preto nalievaním „piesku“do banky veliteľ skontroloval čas jeho nalievania pomocou nejakej referenčnej hodnoty. A až potom, čo sa ubezpečil o „presnosti úderu“, uzavrel banku.
Vynálezcovia z minulosti sa pokúsili presýpacie hodiny vylepšiť viackrát. Napríklad pomocou pružinových mechanizmov na pretočenie alebo pomocou ortuti namiesto piesku. A moderný výskum ukázal, že sklenené mikrosféry s priemerom 40 - 160 mikrónov sú najlepším pieskom. Tieto granule, ktoré sú namaľované rôznymi farbami, dodávajú hodinkám zaujímavý vzhľad a plynú takmer bez trenia.
Pre podnikanie a pre zábavu
Presýpacie hodiny vďačia za svoju obľúbenosť námorníkom. Keďže lode plávali v rôznych zemepisných šírkach, slnečné hodiny na palube boli zbytočné. A tie vodné neboli vhodné kvôli kondenzácii a zamŕzaniu vody. Presýpacie hodiny však tieto nedostatky neobsahovali.
Už v XIV. Storočí sa záznamy o použití presýpacích hodín nachádzajú v lodných denníkoch. Navyše existuje verzia, že to boli námorníci, kto vynašiel tieto hodinky. Veď prvé morské presýpacie hodiny pozostávali z dvoch fliaš, ktorých hrdlá boli spojené hadičkou.
Neskôr na brehu začali sklári vyfukovať špeciálne banky, ktoré boli stiahnuté spolu s kovovou membránou s otvorom. Zmenou veľkosti otvoru bolo možné regulovať rýchlosť nalievania piesku. Kvôli pevnosti bol spoj medzi bankami utesnený živicou alebo voskom, čím bola tiež zaistená tesnosť a piesok neutlmil. Vďaka konštantnému obsahu vlhkosti v piesku boli presnejšie ako ich skoré náprotivky.
Pri dlhých plavbách boli presýpacie hodiny rovnako dôležitým nástrojom ako kompas. Používali sa až do 19. storočia. Keď bola známa rýchlosť lode, čas meraný presýpacími hodinami pomohol námorníkom určiť zemepisnú šírku, v ktorej sa nachádzali. Hodiny hodiniek sa navyše merali presýpacími hodinami.
Námorné hodinky s pieskom sa na pevnine dobre zakorenili. Interval, počas ktorého sa piesok nalieva z jednej banky do druhej, je obvykle od minúty do hodiny. Existujú však aj „dlhšie“hodiny. Napríklad v Budapešti bolo postavené osem metrov vysoké presýpacie hodiny „Wheel of Time“. 31. decembra sa každoročne prevráti „koleso času“, ktoré komnatami zamení piesok. Ďalší pieskový gigant vysoký 8,6 metra je inštalovaný v múzeu piesku v japonskom meste Nima. Interval týchto hodín je tiež 12 mesiacov.
A v júli 2008 sa na Červenom námestí v Moskve zorganizovala reklamná kampaň v podobe presýpacích hodín vysokých 11,6 metra a vážiacich 40 ton. Namiesto piesku bola horná banka naplnená guľami a v nich bolo nové auto. Keď sa „piesok“sypal, diváci mohli vidieť predstavený model.
Dnes sa presýpacie hodiny častejšie používajú iba ako suvenír. V austrálskom parlamente však v niektorých prípadoch stále určujú dĺžku prejavov. Aj keď možno najslávnejšia presýpacie hodiny súčasnosti je virtuálna ikona operačného systému Microsoft Windows, čo naznačuje, že je systém zaneprázdnený. Takto sa k nám vracajú staré artefakty v inej realite.
Alexey MARTOV