|
ساعت
فهرست مندرجات
- واژهشناسی
- پیشینهی تاریخی
- انواع ساعت
- نحوهی کارکرد
- کاربرد ساعت
- شکل اختصاری زمان
- يادداشتها
- پيوستها
- پینوشتها
- جُستارهای وابسته
- سرچشمهها
- پيوند به بيرون
زمان ابزار اندازهگیری
ساعت (به انگلیسی: Clock؛ با تلفظ آمریکایی: Clock)، وسیلهای ابتکاری یا گاهنمای است که برای نمایش، هماهنگی و اندازهگیری زمان بهکار میرود. این ابزار با روش های مختلف، از قدیمیترین اختراعات انسانی بهشمار میرود که با وسیله قراردادن حرکات روزانه نجومی، زمان را تعیین میکرد.
ساعت نقش مهم و جدی در بهبود زندگی تمام انسانهای روی زمین دارد. تا پیش از اختراعشدن ساعت انسانها برای کارهای روزمرهی خود نمیتوانستند برنامهی دقیقی بریزند و کارهای خود را با نظم بالا بهجلو پیش ببرند. اما با اختراع ساعت وضع خیلی فرق کرد و انسانها توانستند با در نظر گرفتن زمان، برنامههای دقیقی بریزند و کارهای خود را سریعتر و منظمتر به پیش ببرند و از هدر رفتن زمان جلوگیری کنند. جملهای زیبای هم دربارهی زمان وجود دارد: «وقت طلاست».
معمولاً هر شبانهروز، به ٢۴ ساعت یا دو ۱٢ ساعت تقسیمبندی میشود. در سیستم ٢۴ ساعته، روز از ۱٢ نیمهشب آغاز و به ۱٢ نیمهشب روز بعد پایان میپذیرد (بهصورت ساعت ۱، ٢، ٣، ... الی ساعت ٢۴)؛ اما در سیستم ۱٢ ساعته، روز از ۱٢ نیمهشب شروع شده و تا ساعت ۱٢ ظهر ادامه مییابد که به آن قبل از ظهر گفته میشود و سپس، از ۱٢ ظهر تا ۱٢ نیمهشب به پایان میرسد، که در اینصورت آن را بعد از ظهر مینامند. بههر حال، یک ساعت به ٦٠ دقیقه و هر دقیقه به ٦٠ ثانیه تقسیم میشود.
▲ | واژهشناسی |
ساعت، واژهی عربی است که در زبان فارسی دری به آن وقتشمار، وقتنما، وقتسنج، هنگامنما و گاهنما نیز میگویند، ابزاری است که بهقول ناظم الاطبأ «بدان تعیین وقت و هنگام کنند». همچنین گفته میشود که «آلتی که اندازهی گذشت زمان را نمایان سازد و بدان وقت را بهحسب ساعات شناسند» یا «دستگاهی است مصنوع که بدان تعیین گذشتن زمان کنند و گذشته و ماندهی روز و شب دانند».
واژهی Clock در زبان انگلیسی، از طریق زبان هلندی، زبان شمال فرانسه، و لاتین قرون وسطی، از واژههای “clagan” و “clocca” بهمعنای «ناقوس» از زبان سلتی یا سلتیک (Celtic) سرچشمه گرفته است.
▲ | پیشینهی تاریخی |
زمان و تقسیمبندی، اندازهگیری آن، که امروزه در بسیاری از علوم کاربرد اساسی دارد، شاید در آغاز حیات بشر هیچ مفهومی نداشت و شاید در ابتدا برای انسان، شب برای استراحت و روز برای جستجوی غذا مفهوم یافت و زمانی که انسان به مهاجرت پرداخت، فصول سال هم در زندگی او نقش مهم کسب کرد. اما هنگامی که بشر یکجانشین شد، بهتدریج زمان، تقسیمبندی و اندازهگیری آن، برای او اهمیت یافت. از این دوران به بعد، سال، ماه، هفته، روز و ساعت در تقویم بشر چهره نمودند. در این میان، ساعت یکی از قدیمیترین اختراعات بشر است، که نیاز اندازهگیری مداوم فواصل زمانی کوتاهتر از واحدهای طبیعی (یعنی: روز، ماه و سال) را برطرف میکند.
داود بن محمود قیصری، اخترشناس قرن هشتم هجریقمری، در رسالهی «معماری زمان» خود نوشته است: «زمان نه آغازی دارد و نه پایانی، قابل تقسیم نیست و آنچه که ما آن را بخش میکنیم تنها در پندار ما اتفاق میافتد.» او در ادامهی نظریات خود دربارهی زمان میگوید: «انسان در طول تاریخ هیچگاه نتوانسته است به تقسیمی از زمان دست یابد که با رویدادهای کیهانی و طبیعی سازگاری داشته باشد و از همینروست که هزاران گونه تقویم پدید آمده است که هیچکدام هم با تقویم طبیعی همخوانی و سازگاری کامل ندارد.» معنای این سخن، این است که زمان یک مفهوم قراردادی است. با این وجود، نظرات متعددی دربارهی اولین تمدنی که توانست زمان را اندازهگیری کند وجود دارد، بعضیها معتقدند که هندیها، برخی دیگر میگویند بابلیها، یونانیها، مصریها و ... اما یک نظریه این است که بین ۵٠٠٠ تا ٦٠٠٠ سال پیش تمدنهای بزرگ در آسیای میانه و شمال آفریقا برای تکمیل تقویم خود و همچنین برای اندازهگیری زمان شروع به ساختن ساعت کردند. بنابراین، در گذشته بشر برای دانستن زمان، با توجه به تجربه و دانش زمانهی خود، ساعتهایی را اختراع کرده و مورد استفاده قرار دادهاند که مهمترین آنها عبارت است از: ساعت آفتابی، سـاعت آبی، ساعت شنی یا ماسهای، ساعت شمعی و ...
آنطوری که در کتیبههای بابلی مشاهده شده، شیوهی تقسیم زمان یا شبانهروز به ۲۴ ساعت و هر ساعت به ٦۰ دقیقه و هر دقیقه به ٦۰ ثانیه و هر ثانیه به ٦۰ ثالثه بوده است و بر این اساس، دستکم از نیمهی نخست هزاره دوم پیش از میلاد، این روش برای تعیین «وقت» بنیاد گذاشته شده است. شیوهای که گویا از نظام شصتگانی شمارش اعداد برگرفته شده که در آنزمان رواج داشته و حتی تا امروز نیز باقی مانده است. چنانکه ساعت با فرم نوین ۲۴ساعته که حداقل از قرن پانزدهم مورد استفاده است، بازماندهی همین روش است. بههر حال، از جمله فایدههای نظام شصتگانی شمارش اعداد، قابلیتهای بیشتر بخشپذیری در میان اجزای این نظام اعداد است و یکی از این قابلیتها مربوط به عدد ۳٦۰ است که هر چند در زمانسنجی کاربری چندانی ندارد، ولی در درجهبندی صفحه دایره، سنت دیرین علمی خود را حفظ کرده است و شاید بر این اساس است که هر چه ساعت در ۳-۲ قرن اخیر ساخته شده است، عقربههایش حول محور ۳٦۰ درجه حرکت کرده است و ساعتهایی که از این شیوه برخوردار نبودهاند توفیق کمتری در زمانشناسی توسط مردم داشتهاند، گرچه با ایجاد ساعتهای دیجیتالی در سال ۱۹٦۲ میلادی حرکت عقربهها روی مدار ۳٦۰ درجه صفحه ساعتها بیمعنی و کمکم کمرنگ شد. البته بیش از آن نیز انواع ساعتها ساخته شد و چند صباحی پا بهعرصه وجود گذاشت و پس از آن از رده خارج شد، اما عمر ساعتهای عقربهداری که عقربههای آن بر مدار صفحه ۳٦۰ درجه میگشتند طولانیترین عمر را در تاریخ «ساعت» داشته است.
- ساعتهای آفتابی
براساس نوشتهای هرودوت، نمونههای اولیهی اینگونه ساعتها، ساعتهای آفتابی است که اختراع آن به اقوام سومری و کلدانی باز میگردد و قدمتی حداقل ۵۰۰۰ ساله دارد.
تقسیمبندی ۲۴ساعته زمان که امروزه نیز آن را بهکار میبرند، یادگاری از این اقوام است. ابتدا نخستین ساعتهای آفتابی که شاید قدمت آنها به پیش از این اقوام هم برسد، تنها شاخصهایی بودند که زمان عبور خورشید از نصفالنهار ناظر (یا همان ظهر شرعی) و بلندترین نقطهی آفتاب در آسمان را نشان میدادند، اما سومریها این ابزار را گسترش دادند و اولین نمونههای ساعتهای آفتابی عمودی را ساختند. در این ساعتها که سادهترین نوع ساعتهای آفتابی است، یک شاخص عمودی سایهای را بر صفحهای میاندازد که تقسیمبندیهای آن ساعت روز را نشان میدهد.
این دانش در سالهای بعد و با تغییر کانونهای تمدنی گسترش بیشتری پیدا کرد. دهها نوشته، نقش و تحول این ساعتها را در حوزههای تمدنی دیگر از چین تا مصر و یونان به نمایش میگذارد.
بر مبنای مدارک موجود در موزه ساعتشناسی لندن، نخستین کسی که به محاسبات نظری ساعتهای آفتابی توجه کرد و باعث رواج آن شد، «آنکسیماندر» از اهالی ملطیه یونان در قرن ششم پیش از میلاد مسیح بود. در این دوران ساعتهای آفتابی در نقاط مختلف امپراطوری یونان گسترش یافت و در بیشتر میدانهای شهر، ساعتهای آفتابی روی پایههای عمودی نصب میشدند تا مردم از زمان آگاه شوند و از آن گذشته در بسیاری از معابد و منازل این دوران میتوان حضور ساعتهای آفتابی را جستجو کرد.
خارج از تمدن یونان باستان نیز حدود ۳۴۰ سال پیش از میلاد، یک ستارهشناس کلدانی بهنام «بروسوس» نیز نخستین ساعت آفتابی کروی را طراحی کرد، در این ساعت آفتابی شاخص جذاب درون نیمکرهای واقع شده بود که علاوه بر نشان دادن زمان، بر حسب یک تقسیمبندی ۱۲ساعته طول روز، بلندی سایه و نیز فصلها را مشخص میکرد. به این ترتیب گامهایی برای پیچیدهتر کردن طراحی ساعتهای آفتابی برداشته شد. این روند تحول بهطور گستردهای ادامه یافت.
در حدود ۲۷ پس از میلاد، معمار رومی بهنام ویرتوویوس، حدود ۱۳ نوع ساعت آفتابی متفاوت را طراحی و معرفی کرد و شاید یکی از جذابترین نمونه آنها ساعتهای آفتابی قابل حملونقل بود تا کاربران هر جایی که هستند بتوانند زمان را بسنجند. این پیشرفت پس از ارائه نظریه زمین مرکزی بطلمیوس در کتاب تاثیرگذار او مجسطی، باز ادامه یافت و نظریهپردازان بر مبنای این نظر، ساعتهای آفتابی را در گوشه و کنار جهان گسترش دادند.
در دورهی اسلامی، طراحی این ساعتها با دقتهای بیشتری همراه شد. اینک علاوه بر تمام کاربردهای پیشین این ابزارهای میبایست نقشی بزرگتر بهعهده گیرند و زمان اوقات شرعی را برای مسلمین به نمایش بگذارند. ریاضیات پیشرفته این دوران به کمک طراحان و اخترشناسان آمد تا ساعتهای آفتابی پیچیده نهتنها بهعنوان ابزاری علمی و رصدی که بهعنوان ابزار تعیین وقت مناسک مذهبی در گوشه و کنار مرزهای جهان کهن اسلامی گسترش یابند. این گسترش نهتنها پس از انقلاب خورشید مرکزی کوپرنیک متوقف نشد، بلکه شناخت دقیقتر آسمانها و حرکات زمین باعث شد این ابزار به دقت بالاتری نیز دست یابد و نمونههای جدیدتری از آن ساخته شود.
در تمام این دوران ساعتهای آفتابی در کنار کارکرد اصلی خود از جهتی دیگر نیز مورد توجه قرار گرفتند و آن استفاده از مفاهیم زیباییشناسی در طراحی آنها بود، بهطوریکه کمکم ساعتهای آفتابی نمادی شدند از ترکیب علم، هنر و فرهنگ با گذشت زمان و بروز و ظهور فناوریهای نوین بهتدریج ساعتهای آفتابی کاربری علمی خود را از دست دادند و جایگاه خود را به ساعتهای مکانیکی، دیجیتال و اتمی دادند.
- ساعتهای آبی
ساعتهای آبی، در کنار ساعتهای آفتابی احتمالاً قدیمیترین ساعت ساخت بشرند. مدلهای ابتدایی ساعت آبی باقیمانده از قرن ۱٦ پیش از میلاد، از مصر و بابل بهدست آمده است. در ساعت آبی که توسط مصریان اختراع شد، از جریان یک نواخت آب استفاده میشد، به این ترتیب که داخل ظرف مدرج سوراخدار را با آب پر میکردند که آب قطرهقطره از سوراخ کوچک میچکید و با توجه به مقدار آب خروجی، زمان تا حدودی معلوم میشد.
در دیگر مناطق جهان از جمله هند و چین نیز شواهدی وجود دارد که آنها ساعتهای آبی داشتهاند، اما برخی از نویسندگان قدمت آنها را کمتر از این تاریخ بیان کردهاند، یعنی چیزی حدود ۴٠٠ سال قبل از میلاد مسیح. در حالی که، چینیها بهطور مستفل ساعتهای آبی خود را در ٧۲۵ سال پس از میلاد توسعه دادند، ایدهی آنها از کره و ژاپن هم عبور کرد. در هند، باستانشناسان نیز احتمال میدهند، ظرفی را که در موهنجودارو کشف شده، یک ساعت آبی باشد. در هند ساعت آبی برای مراسمهای دینی بهکار میرفته است.
«کالینستنس» مورخ یونانی که در لشکرکشی قوای اسکندر مقدونی به پارس بهعنوان گزارشگر وقایع جنگی همراه اسکندر بوده است و رویدادهای روزانه و مشاهداتش را بهطور منظم مینوشته، در یادداشتی آورده است: «در اینجا، در دهکدهها آب را برحسب نوبت به کشاورزان برای زراعت میدهند.»
این مورخ یونانی در ادامه یادداشت خود که بعدها با محاسبات تقویمی معلوم شد متعلق به سپتامبر ۳۲٦ سال پیش میلاد مسیح بوده، میافزاید: «یک فرد از میان آنان انتخاب میشود تا بر زمان نوبتبندی آب نظارت داشته باشد، این فرد در کنار نهر اصلی آب و محل انشعاب آب (بریجهها) بر سکویی نشسته و ظرفی فلزی را که سوراخ بسیار ریزی در بدنه آن تعبیه شده است در ظرفی بزرگتر و پر از آب قرار میدهد که پس از پر شدن ظرف کوچک (یک یا چند بار) که به آهستگی و براساس محاسبات قبلی انجام میشود، آب را قطع و آن را بهطرف جوی دیگر کشاورز روانه میکند و این کار دائمی است و این وسیله را ساعت آبی گویند و از نزاع کشاورزان بر سر توزیع آب جلوگیری میکند.»
با این حال، عدهای از مورخان نیز این ساعت را متعلق به یونانیان باستان میدانند و معتقدند که یونانیان ساعت آبی را اختراع کردند با این تفاوت که آنها ظرفهایی مدرج با سوراخ ریز پر از آب میکردند و آب قطرهقطره از سوراخ آنها میچکید و با توجه به خروج آب از آن ظروف، زمان تا حدودی برای آنها معلوم میشد. البته بعید نیست که یونانیان این فن را از مصریان اقتباس کرده باشند. اما، در تمدنهای یونانی و رومی برای پیشبرد ساعتهای آبی، طراحیهایی از جمله چرخدندههایی پیچیده را انجام دادند که به ماشینهای خیالی خودکار متصل شده بودند. با وجود این، این طرحها در بهبود دقت ساعتها اثر بخش بودند. این پیشرفتها با سپریکردن دورههای اسلامی و بیزانس بهدست آمد که در نهایت راه خود را به اروپا یافتند.
در اصل، ساعتهای آبی در جوامع باستانی عمدتاً در نجوم مورد استفاده قرار میگرفت. این ساعتها، توسط شاخصهای آقتاب کالیبره میشدند. در حالیکه میزان دقت و صحت ساعتهای آبی بهپای دقت زمانشمارهای مدرن پیشرفته نمیرسید، آنها یکی از معمولترین و دقیقترین دستگاههایی بودند که برای هزار سال مورد استفاده قرار میگرفتند، تا اینکه ساعتهای پاندولی که خیلی دقیقتر نیز بودهاند، در قرن ۱٧ در اروپا جایگزین آنها شدند.
- ساعت سایهای
همچنین، مصریان قدیم ساعتی ساختند که به آن ساعت سایهای میگفتند. این ساعت بهگونهای بود که سایهی قطعهای چوب عمودی بر روی یک قطعه چوب افقی میافتاد و زمان را با آن اندازه میگرفتند.
- ساعت شنی
ساعتهای شنی یا ماسهای، متداولترین ساعتهایی است که پیش از تولد ساعتهای مکانیکی توسط مردم در چند قرن قبل ساخته و استفاده میشد. اولین نمونههای ساعت شنی در یک نقاشی از ۱۳۳۸ پس از میلاد دیده شده است. این ساعت که معمولاً برای اندازهگیری مدت زمانهای کوتاه استفاده میشد، از دو حباب شیشهای تشکیل شده که با سوراخ کوچکی به یکدیگر متصلاند. این سوراخ باریک برای رد شدن شن یا ماسه ریز تعبیه شده است؛ شنِ ریز بهعلت نیروی جاذبه بهتدریج از حباب بالا به حباب پایینی میریزد. وقتی تمام شن به پایین ریخت مجموعه را وارونه میکنند تا فرایند تکرار شود. در نهایت، با معلوم شدن و ثبت تعداد دفعات وارونهشدن ظرفها و جابهجا شدن شن در حبابها، حدود تقریبی زمان مشخص میشود.
- ساعت شعمی
ساعتهای شمعی نیز در نقاطی که مردم به ساعتهای شنی دسترسی نداشتند بیشتر استفاده میشد. یک شمع که دارای بدنه درجهبندی شده بود را روشن میکردند و با سوختن شمع و کوتاه شدن آن زمان را محاسبه میکردند.
- ساعتهای مکانیکی
با پیشرفت دانش بشری، بهتدریج ساعتهای دقیقتر مکانیکی، وزنهای، فنردار، برقی، باطریدار و کامپیوتری جای ساعتهای آبی، آفتابی، ماسهای و ... را گرفتند. مخصوصاً از زمان استفاده انسان از فنر جهت راه انداختن چرخهای دندانهدار، که به ساعتشمار و دقیقهشمار و حتی ثانیهشمار متصل هستند، سنجش دقیق زمان برای همه بهطور ساده امکانپذیر گردید.
اولین ساعت مچی، در سال ۱۵۲۴ در کشور آلمان توسط پیتر هنلین بهوجود آمد. دیگر ساعتها در سال ۱۵۴٨ پدیدار شدند و بعد از سال ۱۵٧۵ بیشتر ساعتها در سوئیس و انگلیس تولید شدهاند. در آنزمان مشکل اصلی ساعتها مکانیزم حمل کرن آنها بود. بهطور معمول وزن ساعتها باعث غیرقابل حملبودن آنها میشد، اما آنزمان یک دورهی پیشرفت و نوآوری شد. بعدها، در اواخر قرن هجدهم با استفاده از فنر و چرخ دندانههای بسیار کوچک، امکان ساختن ساعتهای مچی ظریف بهوجود آمد، بهطوریکه اولین ساعتهای مچی شبیه ساعتهای امروزی، در کشور سوئیس، «از سالهای ۱۷۹۰ به بعد» ساخته شد. اولین ساعتهای قابل حمل از استیل ساخته شدند و سپس، از آلیاژ برنج که تا بهحال این نوع ساعتها دچار نقص نبودهاند.
- ساعت آونگی
ساعت آونگی (ساعت پاندولی)، ساعتی هستند که از یک پاندول استفاده میکند، و یک وزنه نوسانی که عنصر نگدارنده زمان در این نوع ساعت میباشد. از زمان اختراع این ساعت، در سال ۱٦۵٦، توسط کریستین هویگنس تا دههی ۱۹٣٠، ساعت پاندولی بهعنوان دقیقترین ساعت جهان شناخته میشد.
بهرغم این، ساعت پاندولی باید در جای ثابت قرار گیرد، زیرا، هر گونه حرکت یا شتابی در سرعت حرکت پاندول تاثیر میگذارد. بنابراین، بهخاطر عدم دقت این دستگاهها در چنین شرایطی، باید از مکانیزم دیگری برای زمانشمارهای قابل حمل استفاده میشد. در حال حاضر، این نوع ساعتها برای دکراسیون و یا عتیقهبودنشان نگهداری میشوند. جسویتها (Jesuites) یکی از کمککنندههای عمده به توسعهی ساعتهای پاندولی در قرن ۱٧ و ۱٨ بودند.
سرانجام، تکنولوژی امروزی، انسان را قادر ساخت ساعتهای بسیار ظریف و دقیق مکانیکی، دیجیتال، باینری و حتی اتمی بسازد.
▲ | انواع ساعت |
ساعت بر اساس نحوهی کارکرد، انواع مختلفی دارند که در زمانهای مختلف براساس فناوری آن زمان ساخته شدهاند. مشهورترین آنها عبارتند از: ساعت ستارهای، ساعت آفتابی، ساعت آبی، ساعت شنی، ساعت مکانیکی، ساعت دیجیتال، ساعت باینری و ساعت اتمی.
از این گذشته، ساعتها، براساس نمایش زمان و همچنین روش اندازهگیری زمان نیز دستهبندی میشوند. ساعتها، طبق روش نمایش زمان میتوانند: ساعتهای آنالوگ باشند یا ساعتهای دیجیتال.
بر اساس اندازه و شکل نیز، ساعتها در اشکال و اندازههای مختلفی وجود دارند که برای کاربردهای مختلفی ساخته شدهاند. بعضی از انواع مختلف ساعتها در زیر آورده شده است:
▲ | نحوهی کارکرد |
▲ | کاربرد ساعت |
▲ | شکل اختصاری زمان |
از آنجا که انگلیسی زبانها، از یک سیستم ۱٢ ساعته، برای نمایش شبانهروز استفاده میکنند، برای فهمیدن اینکه یک رویداد قبل از ظهر اتفاق میافتد یا بعد از ظهر، دو شکل اختصاری: AM و PM را بهکار میبرند.
AM مخفف عبارت “Ante meridiem” است بهمعنای قبل از ظهر (برای ساعات بین ۱٢ نیمهشب تا ۱٢ ظهر) و PM مخفف عبارت “Post meridiem” بهمعنای بعد از ظهر (برای ساعات بین ۱٢ ظهر تا ۱٢ نیمهشب) است.
با این حال، معمولاً برای ساعت ۱٢ نیمهشب، واژهی “midnight” و برای ساعت ۱٢ ظهر، واژهی “noon” بهکار برده میشود.
[▲] پيوستها
...
[▲] پینوشتها
...
[▲] جُستارهای وابسته
□
□
□
[▲] سرچشمهها
□
□
□
□
[▲] پيوند به بیرون
□ [۱ ٢ ٣ ۴ ۵ ٦ ٧ ٨ ٩ ۱٠ ۱۱ ۱٢ ۱٣ ۱۴ ۱۵ ۱٦ ۱٧ ۱٨ ۱۹ ٢٠]
ردهها: │ ابزارها │ ابزار اندازهگیری │ زمان