10 dispositivi di cronometraggio antichi geniali
Nei tempi moderni, prendiamo la nostra capacità di conoscere il momento esatto per scontato; è sulle nostre pareti, telefoni, computer, stufe, lettori Blu-ray, ecc. Anche gli orologi analogici sembrano tecnologia antica. Ma tenere traccia del tempo è qualcosa con cui l'umanità ha lottato per molte migliaia di anni. Questo elenco fornirà informazioni sulla creatività e l'ingenuità dei nostri antenati mentre cercavano di risolvere questo antico problema.
10 orologi a sfera
L'orologio a palla è stato inventato dall'ingegnere francese del 17 ° secolo Nicolas Grollier. Questo orologio ha mantenuto il tempo usando palline su una pista a zigzag. Il percorso ha richiesto da 15 secondi a un minuto intero per il completamento della palla. Una volta raggiunta la sua destinazione, ha fatto scattare un meccanismo che ha spostato entrambe le lancette dell'orologio in avanti e ha invertito l'inclinazione per riportare la palla nella sua posizione originale. Tuttavia, il difetto principale dell'orologio era la pulizia della pista. Quando la polvere si è accumulata, ha rallentato la palla, causando un cronometraggio molto inaffidabile.
9 orologi di candela
Gli orologi a candela sfruttano un concetto semplice: la natura lenta e coerente di una candela di cera che brucia. Utilizzando questo processo, i nostri antenati sono stati in grado di tenere traccia costante del tempo. Gli orologi sono stati creati incidendo la lunghezza della candela con segni uniformemente distanziati. Ogni segno rappresentava una singola unità di tempo (ad esempio un'ora), e mentre la cera bruciava, ogni ora si scioglieva. Per determinare il tempo trascorso dall'accensione della candela, hai appena controllato la marcatura rimanente più alta.
Gli orologi delle candele potrebbero anche funzionare come sveglie. Per usarli in questo modo, hanno inserito un chiodo pesante nella cera al momento desiderato. Quando la cera si sciolse così tanto in basso, l'unghia sarebbe scoppiettata in un vassoio di metallo sottostante. Gli orologi a candela sono stati citati già nel 520 d.C. in Cina, ma rimane sconosciuto chi per primo ha utilizzato la tecnica o da dove ha avuto origine.
8 orologi ad acqua
L'orologio ad acqua è il più antico (e probabilmente il più semplice) dispositivo di cronometraggio conosciuto, risalente al XVI secolo a.C. Babilonia. Questi orologi utilizzavano il flusso costante dell'acqua per tenere traccia del tempo. Una grande ciotola o contenitore dovrebbe essere riempito d'acqua e lasciato defluire lentamente da un beccuccio sul fondo. L'interno della ciotola era segnato con i tempi e si poteva determinare quanto tempo era passato dal livello dell'acqua nella ciotola. È inoltre possibile posizionare una seconda ciotola sotto il beccuccio e misurare la quantità di acqua accumulata.
Tuttavia, il design ha avuto un problema importante: l'acqua scorreva più lentamente mentre la ciotola si svuotava. Questo era il risultato di una diminuzione della pressione quando il peso dell'acqua nella tazza diminuiva. Verso la fine, l'acqua scorreva a malapena e non teneva più il tempo preciso.
7 orologi di incenso
Originario della Cina del VI secolo, l'orologio per incenso sfruttava sia la natura a fuoco lento dell'incenso che i piacevoli aromi che produceva. In primo luogo, selezionerebbero un bastoncino d'incenso basato sul tempo necessario per misurare. Bastoncini corti venivano usati per brevi periodi e lunghi bastoncini a spirale venivano usati per giorni. Gli orologi ad incenso erano spesso molto decorati e progettati con un occhio verso l'estetica. Erano spesso esposti in vassoi decorativi fatti a mano. Le corde potevano essere legate al bastone in modo che la corda potesse bruciare e rilasciare un gong quando arrivava il tempo desiderato.
La caratteristica più singolare dell'orologio dell'incenso era il suo uso dell'olfatto. I bastoncini potevano essere stratificati con diverse fragranze in modo che ogni ora portasse un nuovo profumo con esso.
6 The Elephant Clock
L'orologio a forma di elefante era davvero un capolavoro di ingegneria meccanica. Inventato in epoca medievale dal geniale Al-Jazari, questo orologio è stato un bel culmine di molte idee diverse. Il design era strutturato attorno a una statua di elefante vuota.
Vari componenti dell'orologio non erano solo posizionati sopra l'elefante, ma anche all'interno di esso. Un enorme mestolo che galleggiava in un serbatoio d'acqua era nascosto nella testa dell'elefante. Questo mestolo impiegava 30 minuti per riempire e serviva come meccanismo di temporizzazione. Quando il mestolo era pieno, sarebbe affondato. Questo, a sua volta, fece cadere una palla nella bocca di un serpente in cima all'elefante. Il serpente si abbassò, tirando le corde che indussero il cavaliere dell'elefante a battere un tamburo e segnalare l'ora. Quindi, il serpente tornò alla sua posizione originale e il ciclo si ripeté.
5 Il Merkhet
Gli antichi egizi non mancano di invenzioni impressionanti accreditate alla loro civiltà, e il merkhet non fa eccezione. Questo "strumento di conoscenza", come si traduce approssimativamente, era il primo strumento astronomico al mondo. Tradizionalmente, il Sole era il modo principale in cui le persone antiche tenevano traccia del tempo. Ma il mercenario permetteva agli antichi egizi di tenere il tempo di notte, con solo le stelle come guida. Il dispositivo consisteva in una stringa con un peso attaccato ad un'estremità, consentendo di misurare una linea retta. Quando due merkhets erano allineati con la stella polare, formavano un cielo celeste nel cielo. Il tempo potrebbe quindi essere determinato contando quante stelle hanno attraversato questa linea.
4 orologi Automaton
Un orologio automa è un dispositivo di cronometraggio che utilizza figure animate per segnare il passare delle ore. L'esempio più familiare è l'orologio a cucù. Mentre un orologio a cucù è semplice, gli orologi automatici sono spesso straordinariamente elaborati, composti da dozzine di figure che eseguono routine molto coinvolte. Gli orologi automatici risalgono al primo secolo a.C. e sono ancora in produzione fino ad oggi.
Uno dei più famosi è il Glockenspiel di Monaco nella piazza cittadina di Marienplatz, che consiste in ben 43 campane. Durante vari momenti durante il giorno, una squadra di 32 figure automatiche su larga scala danzano e recitano scene della storia di Monaco.Ogni spettacolo di 15 minuti si conclude con un uccello d'oro che canta in cima alla magnifica struttura.
3 obelischi
Queste alte strutture rettangolari, conosciute come obelischi per gli antichi egizi, approfittarono dell'effetto di creazione dell'ombra del Sole. Gli obelischi erano puntati e, mentre il Sole si muoveva attraverso il cielo, gettavano una grande ombra sul terreno. Il percorso dell'ombra potrebbe essere mappato con intervalli che rappresentano le ore del giorno. Gli egiziani costruirono questi monumenti con grande cura, spesso adornandoli con elaborati geroglifici. La loro posizione è stata scelta per garantire che l'angolo dell'ombra fosse preciso. Inoltre, i segni sugli antichi obelischi indicano che gli egiziani facevano attenzione al solstizio d'inverno e d'estate.
2 orologi Mercury
Gli orologi ad acqua nel mondo antico avevano un grosso difetto: l'acqua che scorreva attraverso l'orologio era soggetta a variazioni di temperatura. Si congelerebbe in inverno ed evaporerebbe in estate. Zhang Sixun, un ingegnere durante la dinastia Song cinese, ha risolto questo importante dilemma. Fu il primo a usare il mercurio liquido come forza trainante nei suoi orologi. Il mercurio rimane in forma liquida a temperature fino a -39 gradi Celsius (-38,2 gradi Fahrenheit). Per questo motivo, i dispositivi di Sixun non si congelarono in inverno. Il mercurio inoltre non ha facilitato l'arrugginimento delle parti meccaniche come l'acqua. Di conseguenza, l'ingegnoso orologio a mercurio di Zhang potrebbe funzionare senza intoppi durante tutto l'anno.
1 orologi astronomici
Oltre a indicare l'ora del giorno o della notte, un orologio astronomico tiene anche traccia delle informazioni celesti. Ad esempio, un orologio astronomico potrebbe visualizzare una mappa rotante delle stelle o mostrare le fasi lunari. Il più famoso orologio astronomico azionato dall'acqua è stato progettato dal nostro vecchio amico Al-Jazari nel 1206. Questo dispositivo è stato uno dei primi computer programmabili; ha permesso all'operatore di riprogrammare la durata di ogni giornata per tenere conto dei cambiamenti stagionali. La macchina era alta oltre tre metri e utilizzava molte funzioni diverse. Tracciava le orbite del sole e della luna, indicava il segno zodiacale attuale e mostrava una luna crescente che apriva le porte per far uscire le figure. Per mantenere l'atmosfera festosa, Al-Jazari includeva anche personaggi animati che suonavano musica per tutto il giorno.