10 Wege Zeit zu messen

Die Menschen begannen relativ neu in Bezug auf unsere gesamte lange Geschichte die Zeit zu messen. Der Wunsch, unsere Handlungen zu synchronisieren, kam vor 5000-6000 Jahren, als unsere nomadischen Vorfahren begannen, die Erde zu bevölkern und Zivilisationen aufzubauen. Vorher hatten wir nur Zeit für Tag und Nacht, nämlich helle Tage für Jagd und Arbeit und dunkle Nächte zum Schlafen. Aber da die Menschen begannen, ihre Aktionen für öffentliche Versammlungen und ähnliche Veranstaltungen zu koordinieren, hielten sie es für notwendig, ein Zeitmesssystem einzuführen.

Natürlich werden Wissenschaftler Ihnen sagen, dass wir uns selbst betrügen, wenn wir glauben, dass wir die Zeit wirklich verfolgen. “Der Unterschied zwischen der Vergangenheit, der Gegenwart und der Zukunft ist nur eine anhaltende Illusion”, sagte Albert Einstein. Seine täglichen Spaziergänge in der Nähe des Glockenturms in Bern (Schweiz) führten den Wissenschaftler zu einigen Ideen über die Natur der Zeit, die die Welt veränderte.

Nichtsdestotrotz, in Echtzeit oder nicht, ist seine Messung für uns von entscheidender Bedeutung. Im Laufe der Jahrhunderte haben die Menschen verschiedene kreative Methoden des Timings entwickelt, von den einfachsten Sonnenstunden bis zu Atomuhren. Im Folgenden sind die verschiedenen Arten der Zeitmessung aufgeführt, einige davon neuwertig und einige auch alt, wie die Zeit selbst.

Die Sonne

Alte Menschen wandten sich der Natur zu, um die erste Zeitmessung zu schaffen. Menschen begannen, die Bewegung der Sonne über den Himmel zu verfolgen, und begannen dann, Objekte zu verwenden, um Veränderungen zu messen. Die Ägypter sollen als Erste die Zeitmessung der Wissenschaft schaffen. In 3500 BC. sie bauten Obelisken und richteten sie an strategisch wichtigen Orten ein, wo zu einer bestimmten Zeit “Instrumente” Schatten werfen. Auf den ersten Blick konnten diese Obelisken nur die Ankunftszeit des Halbtags notieren, aber dann begannen sie, tiefer zu spalten.

Zweitausend Jahre später entwickelten die Ägypter die erste Sonnenuhr, deren “Zifferblatt” in 10 Teile unterteilt war. Die Sonnenuhr arbeitete und verfolgte die Bewegung der Sonne. Wenn die Uhr Mittag zeigte, war es notwendig, den Stundenzeiger um 180 Grad zu bewegen, um die Nachmittagszeit zu messen. Natürlich konnte die antike Sonnenuhr die genaue Uhrzeit an einem bewölkten Tag oder in der Nacht nicht bestimmen. Zudem war die von der Uhr angezeigte Zeit ungenau, da die Uhr zu verschiedenen Jahreszeiten je nach Jahreszeit kürzer oder länger war. Die Sonnenuhr war jedoch besser als nichts und um 30 v.Chr. Mehr als 30 verschiedene Arten von Uhren wurden in Griechenland, Italien und Kleinasien verwendet. Auch heute ist die Sonne die Basis unseres Zeitmesssystems. Wir haben Zeitzonen des Planeten geschaffen, um die Rotation der Erde um die Sonne zu simulieren..

Sterne

Die alten Ägypter, wie es sollte, entwickelten die erste Art, die Zeit in der Nacht zu bestimmen, indem sie um 600 v. Chr. Das erste astronomische Instrument “Merket” erfanden. Das Werkzeug ist ein gestreckter Faden mit einem Gewicht, das genau so funktioniert, wie der Zimmermann heute das Lot verwendet.

Ägyptische Astronomen benutzten zwei Merkhets, orientiert am Nordstern, um den Himmelsmeridian am Nachthimmel zu offenbaren. Die Zeit wurde nach dem Prinzip des Schnittpunkts der Sterne mit diesem Meridian gemessen.

Die Sterne wurden nicht nur dazu benutzt, das Vorbeigehen der Uhr zu markieren, sondern auch den Verlauf der Tage. Diese Messung der Erdrotation wird als Sternzeit bezeichnet.

Wenn ein bestimmter imaginärer Punkt unter den Sternen den Himmelsmeridian kreuzt, wird dieser Moment als Sternenmittag bezeichnet. Die Zeit, die von einem sternenklaren Halbtages zum nächsten vergeht, wird Sternenhimmel genannt.

Sanduhr

Der Ursprung der Sanduhr reicht weit in die Jahrhunderte hinein. Sie bestehen aus zwei übereinander angeordneten Glaskolben mit einem engen Loch. Sand fällt allmählich von oben nach unten, wenn die Uhr umgedreht wird. Wenn der gesamte Sand vom oberen zum unteren Teil gelangt ist, bedeutet dies, dass die Zeit gekommen ist, dies bedeutet jedoch nicht immer, dass eine Stunde vergangen ist.

Die Sanduhr kann so hergestellt werden, dass sie fast jeden kurzen Zeitraum misst, dazu ist es nur notwendig, die Menge des darin enthaltenen Sandes oder die Öffnung zwischen den Birnen zu regulieren.

Wasseruhr

Die Wasseruhr, bekannt als “Klepsidra”, war eines der ersten Geräte, die nicht die Sonne oder Sterne benutzten, um die Zeit zu messen, das heißt, sie konnten zu jeder Tageszeit benutzt werden.

Eine Wasseruhr misst die Wassermenge, die von einem Behälter in einen anderen tropft. Sie wurden in Ägypten erfunden, breiteten sich aber in der Antike aus, und in manchen Ländern benutzten die Menschen sogar im 20. Jahrhundert eine Wasseruhr.

Die alten Griechen und Römer bauten große Wasseruhren in Form von Türmen, und in China wurden solche Uhren “Lu” genannt und waren oft aus Bronze. Trotz der Tatsache, dass die Wasseruhr sehr häufig war, waren sie nicht genau genau.

Mechanische Uhren

In Europa im 13. Jahrhundert begannen die Erfinder mechanische Uhren herzustellen, die mit einem System von Gewichten und Federn arbeiteten. Zu diesen ersten Stunden gab es keinen Vorderteil und Pfeile, und um den Ablauf einer Stunde signalisierte die Glocke. In der Tat kommt die Word Clock von der französischen “Glocke”. Diese riesigen ersten Stunden wurden in der Regel in Kirchen und Klöstern installiert, um die Zeit der Ankunft des Gebets zu verkünden.

Bald gab es Uhren mit zwei Händen, Minute und Stunde. Später erschienen Desktop- und Kaminuhren. Trotz der Tatsache, dass die Uhr verfeinert wurde, waren sie dennoch ungenau. Im Jahr 1714 bot das britische Parlament eine gute Belohnung für jemanden, der eine genaue Uhr entwickeln konnte, die die Arbeit der Seeschifffahrt erleichtern würde. Infolgedessen wurden solche Uhren erfunden, ihr Fehler war nur fünf Sekunden. Mit Beginn der industriellen Revolution begann die Massenproduktion von Uhren, dank derer dieses Gerät für jeden Menschen ins Haus fiel.

Ungewöhnliche Uhren

Wenn wir an Uhren denken, stellen wir uns normalerweise ein bekanntes Zifferblatt mit zwei und vielleicht drei Pfeilen vor. Im Laufe der Jahrhunderte haben die Menschen alle Arten von Designs erstellt, um die Zeit zu bestimmen. Die Chinesen erfanden zwischen 960 und 1279 die Räucheruhr und verbreiteten sich dann in ganz Ostasien. In einer Art Weihrauchuhr wurden Metallkugeln mit Hilfe eines Drahtes am Weihrauch befestigt. Als der Weihrauch ausbrannte, fiel die Metallkugel und der Gong ertönte, was auf den Ablauf der Stunde hindeutete.

Andere Uhren verwendeten Farbe in ihrer Arbeit und einige – verschiedene Aromen für verschiedene Zeiträume. Es gab auch Uhren, die aus einer gekennzeichneten Kerze gemacht wurden, als die Kerze bis zu einem bestimmten Punkt brannte und dann eine vorbestimmte Zeitspanne verging.

Armbanduhr

Die Entdeckung, dass Spiralfedern in den 1400er Jahren reduziert werden können, führte zur Schaffung einer Armbanduhr. Zu jener Zeit und viele Jahrhunderte danach waren Taschenuhren für Männer eine Priorität, während Frauen Armbanduhren trugen. All diese modischen Regeln änderten sich während des Zweiten Weltkriegs, und als Folge davon begannen Armbanduhren und Männer zu tragen. Das Geschenk der Uhren symbolisierte den Übergang zur Reife.

Mit der Entwicklung des 21. Jahrhunderts kann die allgegenwärtige Armbanduhr jedoch allmählich in Vergessenheit geraten, da wir heute am häufigsten die Uhrzeit durch einen Blick auf einen Computerbildschirm, ein Mobiltelefon oder einen MP3-Player überprüfen. Eine informelle Umfrage unter mehreren tausend Menschen zeigte jedoch, dass die meisten von ihnen ihre Armbanduhren nicht aufgeben werden.

Quarzuhr

Mineral Quarz, in der Regel mit einer Batterie, ist die Hauptantriebskraft der Quarzuhren.

Quarz ist ein piezoelektrisches Material, was bedeutet, dass wenn ein Quarzkristall komprimiert wird, er einen kleinen elektrischen Strom erzeugt, der die Schwingung des Kristalls fördert. Alle Quarzkristalle vibrieren mit der gleichen Frequenz.

Quarzuhren verwenden eine Batterie, um Kristallvibrationen zu erzeugen und Vibrationen zu berechnen. Das System arbeitet also so, dass ein Puls pro Sekunde erzeugt wird. Quarzuhren dominieren aufgrund ihrer Genauigkeit und niedrigen Produktionskosten weiterhin den Markt.

Atomuhr

Obwohl der Name ziemlich einschüchternd klingt, stellt eine Atomuhr in der Tat keine Gefahr dar. Sie messen die Zeit und verfolgen, wie lange ein Atom vom positiven zum negativen Energiezustand und zurück geht.

Der offizielle Interimsstandard für die Vereinigten Staaten ist NIST F-1, die Atomuhr des Nationalen Instituts für Wissenschaft und Technologie in Boulder, Colorado. NIST F-1 sind eine Springbrunnenuhr, benannt nach der Atombewegung. Wissenschaftler injizieren Cäsiumgas in das Vakuumzentrum der Uhr und fügen dann direkte Infrarotlaserstrahlen in einem Winkel von 90 Grad hinzu. Die Kraft des Lasers sammelt alle Atome an einem Ort, an denen die mit Mikrowellen gefüllte Fläche eine große Kraft ausübt. Wissenschaftler messen die Anzahl der Atome, die sich in einem veränderten Zustand befinden, und steuern auch Mikrowellen, indem sie ihnen unterschiedliche Frequenzen geben, bis die meisten Atome ihren Zustand ändern. Als Ergebnis ist die letzte Frequenz, bei der sich Atome ändern, die Schwingungsfrequenz von Cäsiumatomen, die einer Sekunde entspricht. Das klingt ziemlich schwierig, aber diese Technologie ist der Weltstandard für die Zeitmessung.

Die Atomuhr verfolgt die geringsten zeitlichen Veränderungen.

Kalender

Wie wir gesehen haben, erfordert die tatsächliche Berechnung von Minuten und Sekunden komplexe Prozeduren, aber die Berechnung von Tagen und Monaten basiert auf der Position der Sonne und des Mondes. Unterschiedliche Kulturen verwenden jedoch unterschiedliche Methoden.

Der christliche oder Gregorianische Kalender, einer der beliebtesten heute, beruht auf der Sonne. Der islamische Kalender verwendet Mondphasen, jüdische und chinesische Kalender beruhen auf einer Kombination dieser beiden Methoden.

Im gregorianischen Kalender ist der Tag die Zeit, die von einem Sonnenaufgang zum nächsten verstrichen ist, oder eine vollständige Drehung der Erde um ihre Achse. Der Monat, nach dem Gregorianischen Kalender, beträgt ungefähr 29,5 Tage, was ein vollständiger Zyklus der Mondphasen ist, und das Jahr ist 364,24 Tage oder die Zeit, die die Erde benötigt, um einen vollständigen Kreis auf der Umlaufbahn der Sonne zu bilden.