Facebook

WSPÓŁPRACUJEMY:

Innowacyjne Podkarpackie Polski Portal Menedżerów Kultury Kulturaonline.pl Odyssei Społeczność podróżników epodkarpacie.com KrosnoCity

O dawnych zegarach i różnych sposobach mierzenia czasu



Przybliżając postać Michała Mięsowicza i działalność jego krośnieńskiej fabryki warto sobie uświadomić, jak odległe dzieje ma historia zegarmistrzostwa. Nie powstałby żaden mechanizm zegarowy, gdyby nie przemożna chęć uchwycenia istoty czasu, towarzysząca od zawsze ludzkości. Zanim człowiek wymyślił i zbudował zegar mechaniczny, próbował zmierzyć czas korzystając z obserwacji natury albo tworząc pierwsze prymitywne czasomierze.

Wielki filozof i doktor kościoła św. Augustyn w swych rozważaniach zadał nastepujące pytanie: "Czymże jest czas? Jeśli nikt mnie o to nie pyta, wiem. Jeśli pytającemu usiłuję wytłumaczyć, nie wiem". Interpretacji pojęcia czasu jest jednak tak wiele, jak wiele jest istnień ludzkich. Czas jest potęgą nadnaturalną, wydaje się być olbrzymem idącym wciąż naprzód i naprzód bez przeszkód. Jest jednak coś, co próbuje z nim walczyć, zatrzymać go, chociażby na chwilę - jest to myśl, geniusz ludzki, który choć nie pojął istoty czasu, choć nie umie ogarnąć go swoim rozumem, zdołał jednak pojąć pewne jego tajemnice i potrafił znaleźć środki, które pozwoliły człowiekowi zmierzyć każdą przemijającą chwilę. Trudno jest nie uchylić czoła przed pomysłowością ludzką w realizowaniu dążeń do udoskonalenia miernika czasu. Już od zarania dziejów człowiek uświadamiając sobie upływ czasu, rozumiał potrzebę jego mierzenia. Pierwsze swe kroki skierował ku obserwacji przyrody jako naturalnych mierników czasu.


Kwiaty były i są dość dokładnymi i niezawodnymi zegarami. O czwartej rano otwiera swe kielichy powój polny. Niewiele poźniej rozchyla swe płatki dzika róża. Pomiędzy piątą a szóstą budzą się różne gatunki ziół włóknistych. Po szóstej podnosi się wierzbówka. Około siódmej ruszają się anemony. Między ósmą a dziewiątą ożywiają się gencjany, przetacznik i stokrotka. O dziewiątej najwyższy czas, by obudziły się tulipany i kurzy ślep. Około dziesiątej wychylają się dzbanuszki tysiącznika, a mak polny układa do snu swoje płatki. Po jedenastej wstaje złocistożółte gęsie ziele. O osiemnastej daje znać o sobie przewiercień (maciejka), a o dwudziestej drugiej ukazuje swój czar "królowa nocy" kwiat pewnego gatunku kaktusów. Podobnie jak rośliny także ptaki są swoistymi budzikami i rozpoczynają śpiewy o wyznaczonych porach: drozd śpiewak - 3:00, rudzik - 3:10, kos - 3:15, świergotek - 3:20, kukułka - 3:30, bogatka - 3:40, pierwiosnek - 3:50, zięba - 4:00, wilga - 4:20, szpak - 4:40. W codziennym życiu człowiekowi jednak nie wystarczały zegary naturalne. By zmierzyć czas zaczął posługiwać się budowanymi w tym celu różnorodnymi czasomierzami.

Obserwacja słońca, jego pozornych ruchów względem Ziemi, dawała możność orientowania się ludziom w czasie dziennym, zaś pianie koguta o północy i wschodzie słońca - przyniosło podział na noc i dzień. Wiadomym jest, że w środku dnia słońce jest najwyżej na niebie, a co za tym idzie cień człowieka będącego w jego promieniach jest najkrótszy. Czas więc można było określić przez mierzenie długości cienia. Zatem to sam człowiek stojący w słońcu spełniał funkcję pierwszego zegara. Sposób określania czasu poprzez mierzenie długości cienia za pomocą stóp lub krokami przetrwał tysiąclecia. Już około trzeciego tysiąclecia p.n.e. w Egipcie, Babilonii, Chinach i Indiach pojawiły się pierwsze gnomony. W starożytnym Rzymie i Egipcie funkcję gnomonu pełniły kamienne obeliski, wykute z jednego bloku kamiennego, o przekroju kwadratowym, zwężające się ku górze i zakończone piramidą. Budowano je na publicznych placach, a wokół nich umieszczano znaki orientacyjne. Cień przesuwający się po tych znakach wskazywał odpowiednią porę dnia. Gnomon nie był dokładnym miernikiem czasu, jednak używano go dość powszechnie.

Astronomowie podzielili dobę na dwanaście odcinków czasu (zapewne dla podkreślenia dwunastu znaków zodiaku), jednak podział ten nie trwał długo. Już wcześniej istniał w astronomii 24-godzinny podział doby, który następnie został powszechnie przyjęty. Jedną część doby nazwano w języku łacińskim hora (godzina). W Egipcie dość długo zachował się podział dnia i nocy na 12 godzin. Godziny te nie były równe ze względu na zmieniającą się długość dnia w ciągu roku, jednak różnica ta była minimalna, ponieważ Egipt leży w pobliżu pasa równikowego.

Za twórców dzisiejszego podziału doby na równe 24 części uważa się Babilończyków, od nich przejęli ten podział Persowie, Żydzi i Grecy. Rachubę tę stosowali zapewne tylko astronomowie, bowiem w życiu codziennym posługiwano egipskim podziałem doby. Rzymianie natomiast zmienili w egipskim podziale tylko moment rozpoczęcia doby (za początek doby uważano północ).

ZEGARY SŁONECZNE
Aztekowie, Hindusi, Chińczycy, Babilończycy oraz Inkowie dobrze znali sposoby budowy zegarów słonecznych. W II tysiącleciu p.n.e. Egipcjanie wynaleźli przenośny zegar słoneczny. Znali także budowę pionowych zegarów słonecznych, które wskazywały czas za pomocą zmieniającego się kierunku cienia. Wskazówka była tam umieszczona prostopadle do płaskiej tarczy. Zasadniczą modyfikację dość prymitywnego zegara słonecznego wprowadzili Babilończycy. Umieścili oni gnomon we wnętrzu półkuli (a nie jak dotychczas na płaskiej powierzchni), dzięki temu cień gnomonu padał na wklęsłą półkule zwróconą ku górze, także koniec cienia odzwierciedla pozorną drogę Słońca po niebie. Zegary te - zwane polosami - były bardzo popularne wśród Greków, którzy wiedzę o ich budowie przejęli z Babilonii. Grecki astronom Arystarch z Samos wprowadził do Grecji zegar specjalnego typu tzw. skafe. Był on ulepszoną wersją babilońskiego polosa. Rzymianie wraz z ich kulturą przejęli od Greków także i gnomonikę. W I w. p.n.e. zegary słoneczne znajdowały się w wielu domach prywatnych. Jak podaje Witruwiusz w owym czasie w Rzymie znano około 13 typów różnych zegarów słonecznych. Jednak Rzymianie nie dokonali żadnych ulepszeń w ich konstrukcji. Dopiero Arabowie, dzięki wysokiemu poziomowi matematyki, rozwinęli teorie konstrukcji zegarów słonecznych. Zastąpili oni pionowy gnomon wskazówką biegunową (równoległą do osi ziemi) zwaną również polosem. Czas mierzony jest nie długością cienia (który zmieniał się wraz z porą roku), lecz kierunkiem cienia, który zmieniał swe położenie tylko w zależności od pory dnia. Kiedy Arabowie doprowadzili swą gnomonikę do najwyższego poziomu, Europejczycy w tej dziedzinie stawiali pierwsze kroki. Od wieku XV do połowy XVII w. prawie każdy astronom zajmował się tą nauką. W Polsce twórcami zegarów słonecznych byli między innymi: Mikołaj Wodka, Mikołaj Kopernik, Jan Heweliusz, Jan Józef Przypkowski i wielu innych.

Istnieje wiele rodzajów zegarów słonecznych. Ze względu na konstrukcje możemy podzielić na: przenośne, czyli równikowe oraz stałe (poziome i pionowe). Wiele z zegarów słonecznych to dzieła sztuki np. zegar w Wilanowie. Wiele jest też urządzeń dość skomplikowanych np. zegary słoneczne wyposażone w kompas (celem zorientowania zegara względem stron świata), czy zegar słoneczny z armatką, oznajmiający południe. Największy zbiór zegarów słonecznych w Europie znajduje się w Muzeum im. Przypkowskich w Jędrzejowie.

ZEGARY WODNE, PIASKOWE ORAZ OGNIOWE
Noce oraz kaprysy przyrody zmusiły człowieka do poszukiwania nowych mierników upływającego czasu, które byłyby niezależne od pogody i pory doby. Człowiek zaczął wykorzystywać do mierzenia czasu wodę, piasek oraz ogień. Jak podają kroniki chińskie zegar wodny był pomysłem cesarza Huang-Ti. Najstarsze zegary wodne były w użyciu już około 1400 lat przed Chrystusem. Ich działanie opierało się na wypływie wody z naczynia, które zaopatrzone było w podziałkę godzinową. Najstarszy zegar tego typu znaleziono w 1904 r. w ruinach Karnaku w Dolnym Egipcie. Pochodził on z czasów Faraona Amenhotepa III, wykonany był z alabastru w kształcie donicy, zewnętrzne ściany zdobiły liczne rysunki i napisy. Wewnątrz naczynia natomiast znajdowała się podziałka.

Rozwój zegara wodnego w krajach położonych dookoła Morza Śródziemnego, rozpoczął się w połowie pierwszego tysiąclecia p.n.e. i miał bezpośredni i ścisły związek z rozwojem mechaniki, a szczególnie z zastosowaniem kół zębatych. Kto i kiedy po raz pierwszy zastosował koła zębate, nie wiadomo. Jednak jest ono do dzisiaj podstawowym elementem zegarów różnego typu.

Ulepszony zegar wodny, używany w Egipcie w III w. p.n.e. wyposażony był w koło zębate współpracujące z zębatką, na końcu której zamocowany był pływak. Woda, przepływając małym otworem z zbiornika na górze do naczynia cylindrycznego, podnosiła pływak wraz z zębatką, a ta z kolei obraca koło zębate wraz ze wskazówką. Najokazalszy zmechanizowany zegar wodny zbudował około 250 r. p.n.e. Ktesibios. Słynna ośmioboczna "wieża wiatrów" posiadała na swych ścianach zegary słoneczne, wewnątrz zaś znajdował się zegar wodny. Przez setki lat zegary wodne były wciąż ulepszane, w średniowieczu uznawano zegar wodny, który potrafił wybijać godziny za cud świata. Zegary te były używane w domach jeszcze w XVI w.

Jedynym zegarem starożytnym, który jest najdłużej w użytku (można go jeszcze spotkać w niektórych domach), jest zegar piaskowy zwany klepsydrą albo piaskami czasu. Konstrukcja klepsydry była już znana na 1500 lat p.n.e. Wypełniano ją miałem z czarnego marmuru, kilkakrotnie wygotowanym w winie i wysuszonym na słońcu. Do mieszaniny dodawano zmielone skorupy jaj oraz proszek ołowiany lub cynkowy. Wszystko to kilkakrotnie bardzo dokładnie przesiewano. Klepsydra zbudowana jest z dwóch szklanych pojemników w kształcie gruszek stykających się szyjkami. Piasek przez mały otwór przesypuje się z góry na dół powoli i równomiernie. W użyciu były zegary piaskowe kwadransowe, półgodzinne i godzinne. Używane one były w szkołach i salach sądowych. Wynalazcy stracili wiele cennego czasu, poszukując metody mechanicznego odwracania klepsydry. Żadnemu z nich to się jednak nie udało. Próbowano też łączyć klepsydry w baterie, uzyskując efekt, że piasek przesypał się prawie przez dwanaście godzin. Ponieważ nie udało się mierzyć czasu taką klepsydrą przez całą dobę, porzucono więc myśl o jej pełnej użyteczności. Współcześnie klepsydra stała się symbolem upływającego czasu.

Do mierzenia czasu człowiek wykorzystywał również ogień. Zegary tego typu znane były na całym świecie. Jednak najbardziej rozpowszechniły się w Chinach. Zegar taki wyposażony był w świecę z podziałką, pręt z palnej masy lub sznurek nasycony tłuszczem. Ich spalanie dawało orientację w upływającym czasie. Najwyższym kunsztem dawnej sztuki budowy zegarów był budzik ogniowy. Przepalenie nitki podtrzymującej stalową kulkę powodowało jej upadek i stuk o metalową wazę.

Podobnie i świeca służyła jako miernik czasu, jej spalanie można było odczytać na podziałce. Niektóre zegary świecowe wybijały godziny. Urządzenie dźwiękowe było bardzo proste, w jednakowych odstępach wtapiano gwoździe z dużymi łepkami. Przy spalaniu się świecy gwoździe wypadały na podstawę lichtarza, oznajmiając upływ godziny. Jak podaje biograf angielskiego króla Alfreda Wielkiego w pałacu królewskim były specjalne latarnie z drewna z okienkami z cienkiej skóry, w których przez około 4 godziny paliły się świece woskowe. Gdy jedna latarnia gasła, zapalano następną. Król układał swój harmonogram dnia według tego zegara. Również Ludwik IX Święty używał świec do planowania czynności nocnych i dziennych. Na podobnej zasadzie jak zegary ogniowe, działały zegary oliwne. Mierzono nimi czas poprzez odczytywanie wskazań poziomu spalanej oliwy.

Zegary słoneczne, wodne, piaskowe i ogniowe mierzyły i pokazywały wprawdzie upływający czas, jednak były mało dokładne i dosyć niewygodne w użyciu. To wszystko doprowadziło do szukania wciąż nowych metod mierzenia czasu. Efektem tych prac było wynalezienie zegara mechanicznego. Fakt ten otworzył nowy rozdział w zegarmistrzostwie.




oprac. Gerard Zając (MRzK)




Wykorzystano publikacje:
Brat W. Podwapiński, Zegarmistrzostwo, Historia Nauka i Praca Zegarmistrzowska, t.1, Niepokalanów 1950.
Z. Mrugalski, Czas i urządzenia do jego pomiaru, Warszawa 2008.
B. St. Bartnik, W. Al. Podwapiński, Technologia mechanizmów zegarowych, Mechanizmy, Warszawa 1976.







Michał Mięsowicz - w 150. rocznicę urodzin
Pierwsza Krajowa Fabryka Zegarów Wieżowych Michała Mięsowicza w Krośnie - dzieło życia i chluba miasta
Zegary Michała Mięsowicza - mechanizmy długowieczne i niezawodne
"Zaświadczam, że zegar wieżowy funkcjonuje ku zupełnemu zadowoleniu". Rekomendacje klientów Michała Mięsowicza
Jubileusz 25-lecia Muzeum Rzemiosła w Krośnie