Prvi mjerač vremena bila je sjena štapa zabijenog u zemlju. Ali kad je sunce zašlo, sunčani sat nije radio. Naši preci morali su izumiti naprednije tehnologije, kao što su voda i pješčani sat.
Postoji mišljenje da su ljudi odmah nakon sunčanog sata izumili pijesak. Ali zapravo, pojavili su se ne tako davno. Iako je drevni grčki znanstvenik Arhimed već u III stoljeću prije Krista predložio mjerenje vremena izlijevanjem pijeska iz jednog staklenog spremnika u drugi. Ali tada nije došlo do praktične primjene. Možda zato što drevni majstori nisu znali napraviti prozirno staklo za tikvice. Da bi se dobio, bila je potrebna temperatura od preko 1500 Celzijevih stupnjeva.
Ali princip pretakanja iz jedne posude u drugu bio je savršen i za vodu.
Kap po kap …
U principu, rad vodenog sata može se opisati na sljedeći način: vrijeme tijekom kojeg je voda tekla iz jedne posude u drugu služilo je kao svojevrsni standard - prototip suvremenog sata.
Stari su Grci vodeni sat nazivali klepsydra, što znači "krađa vode". Ali oni nisu smislili ovaj uređaj. Najstariji vodeni sat koji je došao do nas otkriven je 1940. godine tijekom iskapanja poznatog hrama Karnak u Egiptu. Obrnuta kupola od alabastera s urezima koji označavaju vrijeme ispunjena je do vrha vodom. Kapalo je kroz malu rupu na dnu. Oblik sata bio je takav da je poravnao pritisak stupca tekućine na brzinu istjecanja.
U drevnoj Grčkoj vodeni sat bio je mehanizam dvaju čunjeva koji ulaze jedan u drugi. Grci su pomoću clepsydre regulirali vrijeme predviđeno za govornika da govori na sudu ili u sporu.
Promotivni video:
Savršeniju klepsidru izumio je u 3. stoljeću prije Krista mehaničar iz Aleksandrije Ctesibius. Uz pomoć posebnog mehanizma za opskrbu vodom pokrenut je lik dječaka koji štapićem prikazuje vrijeme na brojčaniku. Ovaj se sat nalazio u hramu Arsinoe i dugo se smatrao standardom točnosti. U starom Rimu je prvi vodeni sat sagradio 157. godine prije Krista vojskovođa Scipio Nazica.
U Aziji se vodeni sat pojavio čak i ranije od Grka i Egipćana. U drevnom Babilonu vodeni sat se koristio već 2000. godine pr. Istina, umjesto minuta, Babilonci su brojali težinu vode koja je potekla iz posude. U Perziji prva uporaba vodenog sata datira iz 500. pr. Poluloptasta posuda s malom rupom na dnu plutala je u velikom spremniku napunjenom vodom. Kako se posuda punila, tonula je. Ovo je bila vremenska jedinica. S tim je povezana i epizoda drevne perzijske pjesme, kada junakinja baca biser u posudu tako da ometa punjenje posude i time zaustavlja vrijeme.
Lomljeni mramor
Vodeni satovi aktivno su se koristili u Europi sve do 17. stoljeća, kada su majstori već naučili izrađivati mehanizme s klatnom. Međutim, i satovi za vodu i za klatno imali su ozbiljna projektna ograničenja. Stoga znanstvenici i izumitelji nisu prestali pokušavati pronaći druge načine mjerenja vremena. Autor prvog pješčanog sata nije poznat. Kao i tačno vrijeme njihovog nastanka.
U zapadnoj Europi pješčani sat počeo se aktivno koristiti u srednjem vijeku. Jedan od najranijih dokaza o njihovom postojanju je poznata freska talijanskog majstora 14. stoljeća Ambrogija Lorenzettija "Alegorija dobre i loše vlasti u gradu i državi", koju je on naslikao u Sobi devet u vijećnici Siene. Prikazuje lik koji u desnoj ruci drži tikvicu pješčanog sata.
Još jedan dokaz o korištenju pješčanog sata u Europi je zapis u francuskoj kronici iz 1339. godine. Pisar opisuje postupak pripreme sitnog pijeska od prosijanog crnog mramora u prahu, kuhanog u vinu i sušenog na suncu. Zrna običnog pijeska previše su kutna i ne mogu se ravnomjerno uliti kroz vrat koji povezuje staklene tikvice. Osim toga, razgrađujući se od upotrebe, oni postaju različiti u veličini, što utječe na ujednačenost izlijevanja. Pijesak s morskih plaža, iako izgleda prilično ujednačeno, potpuno je neprikladan za satove. Povijesni podaci pokazuju da su se u XIV stoljeću za pješčane satnice, osim pijeska od mramora, olovne ili cinkove prašine, koristili i kvarcni pijesak i zdrobljene ljuske jaja.
Sljedeći čimbenik koji je utjecao na točnost "poteza" bila je glatkoća stakla tikvica. Ali čak i s posebnim pijeskom i savršenim tikvicama pri ruci, majstor nije mogao biti siguran da se 10 grama iste tvari ulijevalo istom brzinom. Stoga je, sipajući "pijesak" u tikvicu, gospodar provjeravao vrijeme njenog izlijevanja s nekom referentnom vrijednošću. I tek nakon što se uvjerio u "točnost poteza", zatvorio je tikvicu.
Izumitelji prošlosti više su puta pokušali poboljšati pješčani sat. Na primjer, pomoću opružnih mehanizama za okretanje ili korištenja žive umjesto pijeska. A suvremena istraživanja pokazala su da su staklene mikrosfere promjera 40-160 mikrona najbolji pijesak. Obojene u različite boje, ove granule daju satu zanimljiv izgled i teku gotovo bez trenja.
Za posao i za zabavu
Peščani sat svoju popularnost duguje nautičarima. Budući da su brodovi plovili u različitim geografskim širinama, sunčani sat na brodu bio je beskoristan. A one vodene nisu bile prikladne zbog kondenzacije i smrzavanja vode. Ali pješčani sat bio je lišen tih nedostataka.
Već u XIV stoljeću u brodskim zapisnicima postoje zapisi o korištenju pješčanog sata. Štoviše, postoji verzija da su mornari izmislili ovaj sat. Napokon, prvi se morski pješčani sat sastojao od dvije boce, čija su grla bila povezana cijevi.
Kasnije su na obali staklari počeli puhati posebne tikvice, koje su povučene zajedno s metalnom dijafragmom s rupom. Promjenom veličine rupe bilo je moguće regulirati brzinu izlijevanja pijeska. Radi čvrstoće, spoj između tikvica zapečaćen je smolom ili voskom, što je također dalo nepropusnost i pijesak se nije vlažio. Imajući konstantan sadržaj vlage u pijesku, bili su precizniji od svojih ranih kolega.
Na dugim putovanjima pješčani sat bio je jednako važan alat kao i kompas. Koristili su se do 19. stoljeća. Kada se znala brzina broda, vrijeme izmjereno pješčanim satom pomoglo je pomorcima da utvrde geografsku širinu na kojoj su. Uz to, sati sata mjerili su se pješčanim satom.
Morski satovi s pijeskom dobro su se ukorijenili na kopnu. Tipično je interval za koji se pijesak sipa iz jedne tikvice u drugu od minute do sat vremena. Ali postoje i "dulji" sati. Primjerice, u Budimpešti je izgrađen osam metara visok pješčani sat "Kolo vremena". Godišnje se 31. prosinca „Kotač vremena“preokrene, zamijenivši komore pijeskom. Još jedan pješčani div, visok 8,6 metara, postavljen je u muzeju pijeska u japanskom gradu Nima. Interval ovih sati je također 12 mjeseci.
A u srpnju 2008. na Crvenom trgu u Moskvi organizirana je reklamna kampanja u obliku pješčanog sata visokog 11,6 metara i teškog 40 tona. Umjesto pijeska, gornja tikvica napunjena je kuglicama, a u njima - novim automobilom. Kad se "pijesak" izlio, gledatelji su mogli vidjeti predstavljeni model.
Danas se pješčani sat češće koristi samo kao suvenir. Međutim, u australskom parlamentu u nekim slučajevima još uvijek određuju trajanje govora. Iako je možda najpoznatiji pješčani sat danas virtualna ikona operativnog sustava Microsoft Windows, što ukazuje na to da je sustav zauzet. Tako nam se vraćaju stari artefakti u drugačijoj stvarnosti.
Aleksej MARTOV
