додому Internet e informatica Gadget Le complessità nascoste dell’antica cronometraggio

Le complessità nascoste dell’antica cronometraggio

Abbiamo perso il momento preciso in cui le persone cominciarono ad osservare il cielo. Forse c’era un bastone conficcato nel terreno. Forse è una roccia. Non importa adesso. È importante sottolineare che queste prime ipotesi costituiscono la base di ogni orologio al polso.

Le culture antiche non si preoccupavano del tempo in sé. Ne avevano bisogno. Sopravvivere significa sapere quando piantare un raccolto. Significa sapere quando arriverà il raccolto. Senza questa conoscenza, muori di fame.

I primi metodi erano molto semplici. Spingi l’asta nel terreno. Osserva il movimento dell’ombra. Quest’ombra è l’essenza della cosiddetta “meridiana”. Il pezzo verticale che lo cola ha un nome. Gnomone. Dillo come nom-on.

Probabilmente ne hai visti di grandi. Le pietre megalitiche. Si tratta fondamentalmente di meridiane giganti scolpite nella pietra. Ma la vera storia non è all’interno del monumento. Si trova nei piccoli dispositivi portatili che le persone portano con sé e utilizzano ogni giorno.

L’origine egiziana del tempo portatile

Agli egiziani viene attribuito il merito di aver inventato la meridiana. Non i grandi templi. Gli strumenti di lavoro.

La storia degli obelischi risale al 3500 a.C., ma qual è la versione portatile più antica esistente? Orologio ombra egiziano. Divenne popolare intorno al 1500 a.C.

Questi volti non erano rotondi come ci aspettiamo oggi. Erano a forma di T o a forma di L. Alla fine c’è una barra rialzata. Geometria semplice.

Come funzionano? L’hai preparato per la mattina. Il sole tramontò. L’ombra seguiva le ore. Quindi giralo. L’ho usato di nuovo per il pomeriggio.

Gli egiziani non erano gli unici a fare questi calcoli. Sono tutti.

I Sumeri. Babilonesi. Maya. Greci. Cinese.

Sono tutti ossessionati dalla misurazione del tempo. Minuti. Giorni. anno. I loro risultati erano sorprendentemente accurati. Il loro sistema ha influenzato gli attuali modelli numerici nei modi che utilizziamo ancora oggi.

Diamo per scontato che in un giorno ci siano 24 ore. Ci sono 7 giorni in una settimana. Questa non è una legge naturale. Questa era la scelta degli antichi orologiai.

Perché un dispositivo semplice è in realtà complicato

Potresti pensare che il tracciamento delle ombre sia facile. Non lo è.

L’angolazione del sole varia a seconda della stagione. La durata della giornata cambia. Un orologio che funziona d’estate fallisce d’inverno. A meno che tu non lo aggiusti.

Gli egiziani lo sapevano. Ma non lo hanno risolto con gli ingranaggi. Lo hanno risolto con la geometria. E allineamenti specifici.

Queste non sono solo curiosità delle lezioni di storia. Comprendere come funzionavano questi primi meccanismi delle meridiane ci mostra come gli esseri umani iniziarono a quantificare l’intangibile. Non viviamo solo nel tempo. Abbiamo iniziato a misurarlo.

I Sumeri ci hanno dato il sistema in base 60. Ecco perché in un minuto ci sono 60 secondi. Perché 360 gradi in un cerchio? È tutto radicato in quei primi giochi d’ombra.

I Babilonesi lo perfezionarono. I greci aggiunsero la disciplina matematica. I cinesi hanno migliorato la loro precisione.

Niente di tutto ciò è una coincidenza. Tutte le civiltà richiedono la sincronizzazione. Coordinare. Per sopravvivere.

Diamo uno sguardo più da vicino al creatore degli orologi per smartphone. Nessuna visualizzazione. logica. L’idea che il tempo possa essere diviso. misurazione. Era stato previsto.

Mi sembra strano quando ci penso. Ora guardiamo il sole e vediamo la luce. Guardarono il sole e il calendario. Programma. Un modo per restare in vita.

L’ombra si mosse. Il quadrante rimane al suo posto. Andare avanti. Ma seguiamo ancora le regole stabilite migliaia di anni fa

La meridiana inizia semplicemente. Possono diventare rapidamente complessi. Per capire perché le ombre non sempre coincidono con gli orologi, dobbiamo studiare l’astronomia. La terra gira attorno al sole. Il percorso non è un cerchio. È ovale. Forma ovale. Quando il pianeta si avvicina alla stella, il sole sembra muoversi più velocemente sul quadrante. Questa è la prima variabile.

Un’altra variabile è la pendenza. L’equatore della Terra non coincide con il piano della sua orbita. Inclinazione di circa 23,5 gradi. squilibrio. Questa combinazione di inclinazione e orbita ellittica crea un divario tra il tempo solare e il tempo dell’orologio.

Il divario tra il sole e l’orologio

L’ora solare viene visualizzata utilizzando una meridiana. L’ora dell’orologio è l’ora solare media o l’ora mostrata sull’orologio. Raramente sono completamente d’accordo. A seconda della stagione la differenza può arrivare fino a 15 minuti. Questa transizione è chiamata equazione del tempo.

Prima dell’avvento degli orologi meccanici, questa differenza di 15 minuti non era così evidente. Tuttavia, i primi timer meccanici dovevano essere ripristinati. Una meridiana è standard. Gli inventori hanno dovuto modificare il design delle meridiane per adattarle alla deriva. Non possono più fare affidamento esclusivamente sulle ombre lineari.

Giorni siderali e solari

C’è anche un altro fattore. Riguarda il modo in cui la Terra si muove nella sua orbita mentre ruota.

Immagina di stare nel tuo giardino. Conti i giorni. Durante quelle 24 ore, la Terra completò la sua rotazione. Ma a volte va fuori dai binari. Alcuni. Questo cambiamento cambia la prospettiva da cui guardiamo le stelle dal lato notturno della Terra. Ogni notte il campo stellare appare leggermente diverso.

Gli astronomi lo chiamano giorno siderale. È in netto contrasto con il giorno solare. Oggi associamo il tempo siderale principalmente alle costellazioni. Gli antichi astronomi lo usavano per prevedere gli eventi sulla terra. Questo è un indizio per leggere il cielo.

Imposta la meridiana

L’inclinazione della terra causa due complicazioni. Longitudine e Latitudine.

La longitudine è la più importante per lo gnomone. puntatore. Deve essere parallelo all’asse del pianeta. Se ti trovi nell’emisfero settentrionale, punta lo gnomone verso il Polo Nord.

Non fidatevi ciecamente delle bussole magnetiche. Il polo nord magnetico si sta muovendo. È astuto. Abbiamo bisogno di un vero nord. Guarda le stelle. Polaris si trova nel cielo settentrionale. Mostra la strada.

Anche la latitudine è un ostacolo. Una meridiana realizzata per una latitudine fallisce in un’altra. È necessario regolare l’angolo. Tuttavia, gli indici delle ore sul quadrante potrebbero essere errati. Posizionarlo correttamente richiede la trigonometria. Senza calcoli, l’ombra indicherebbe il numero sbagliato.

Nella prossima sezione esploreremo il modo in cui le culture antiche raccontavano il tempo e come si sono evoluti questi modelli.

Sviluppo della meridiana

Le meridiane sono spesso considerate ornamenti da giardino antichi o reliquie della storia primitiva. Questa è solo metà della storia. Anche dopo la diffusione degli orologi meccanici, le meridiane rimasero essenziali. Perché? I primi orologi meccanici erano notoriamente inaffidabili. Andarono alla deriva. Bisogna sempre reimpostarlo. Le meridiane offrono dure verità sul sole che puoi testare.

Ma la praticità non è l’unica vera ragione per cui questi dispositivi sono sopravvissuti. È un’ossessione. la gente li adora. Questa influenza culturale ha preservato questa antica tecnologia molto più di quanto si aspettassero i suoi successori meccanici.

Orari stagionali

Diamo un’occhiata a questo. Le prime meridiane non misuravano il tempo uniforme che usiamo oggi. Hanno monitorato le ore stagionali.

Funziona così: la giornata è divisa in 12 ore. In inverno, però, i tempi si accorciano. D’estate è molto lungo. Se vivi vicino all’equatore la differenza è trascurabile. Se vivi vicino ai poli, le variazioni possono essere molto grandi. Ciò è in netto contrasto con la rigida rete 24 ore su 24 di oggi.

“La giornata è divisa in 12 ore, ma queste ore sono più brevi in ​​inverno che in estate, perché in estate le giornate sono più lunghe.

Design emisferico e geometria solare

Le meridiane raccontano molto più che semplicemente l’ora. Registrano le stagioni, i solstizi e gli equinozi. Era conosciuta dai Greci come orologio solare emisferico o orologio solare emisferico.

Immagina una ciotola cava con un ago affilato (il bastoncino che crea l’ombra). La punta dello gnomone segnava l’ora del giorno. La dimensione e la distribuzione delle ombre indicano la stagione. A seconda del produttore, metà della vasca potrebbe staccarsi. Questa variazione divenne nota come emiciclo o emiciclo. La meccanica di base rimane la stessa.

L’inclinazione dell’asse terrestre complica la progettazione di una meridiana. Deve essere impostato con attenzione. Ma quella stessa inclinazione è utile. Curvando la superficie e allineando correttamente lo gnomone, i progettisti sono riusciti a incidere le linee corrispondenti all’estate, all’inverno e agli equinozi.

Innovazioni islamiche e parità di orario

Secoli dopo, culture diverse presero il testimone. Durante il Medioevo in Europa, gli studiosi islamici erano molto impegnati. Usavano la trigonometria per creare meridiane piatte e circolari. Sembrano molto simili alle meridiane da giardino standard viste oggi.

Gli inventori musulmani furono anche tra i primi a proporre ore di uguale durata. I loro quadranti degli orologi erano spesso incisi con gli orari delle preghiere, rafforzando il collegamento tra la misurazione del tempo e la pratica religiosa.

Questo concetto di parità di orario di lavoro si è gradualmente rafforzato. Gli orologi meccanici apparvero nel XIV secolo. Tuttavia, l’orario stagionale persistette per anni. L’ora solare media fu gradualmente introdotta e alla fine i fusi orari sostituirono completamente il vecchio sistema.

La via della precisione

Queste innovazioni hanno consentito alle società antiche di registrare la propria storia e pianificare il futuro. Hanno standardizzato il governo, la religione e la vita sociale secondo un programma comune. Continuiamo questa tradizione oggi.

Oggi siamo passati dall’ombra agli orologi atomici al cesio. La precisione migliora notevolmente. La necessità fondamentale di sincronizzare l’attività umana è ancora presente.

La pagina successiva contiene collegamenti a ulteriori informazioni sull’astronomia e sugli orologi, nonché risposte a domande interessanti sul mondo antico.

Domande frequenti

Qual è la meridiana più antica?
La meridiana più antica è una meridiana egiziana che risale al 1500 a.C. circa.

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Altri fantastici collegamenti

  • La meridiana di questo mese

  • Meridiana su Internet

  • Associazione britannica delle meridiane

  • Associazione nordamericana delle meridiane

Fonti

–“Una passeggiata nel tempo.” Laboratorio di fisica dell’Istituto nazionale di standard e tecnologia. (5/1/2009) http://physics.nist.gov/GenInt/Time/ancient.html

  • “Gli orologi biologici delle api sono più simili agli esseri umani che agli insetti.” ScienceDaily. 26 ottobre 2006. (29 dicembre 2008) http://www.sciencedaily.com/releases/2006/10/061025185102.htm

  • Eric Chaisson e Steve McMillan. L’astronomia oggi. Prentice Hall. 1999. (5 gennaio 2009)

—-“Ritmi circadiani.” Enciclopedia Britannica. (29/12/2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/118220/circadian-rhythm

  • “Domande frequenti”. Laboratorio di fisica dell’Istituto nazionale di standard e tecnologia. (5/1/2009) http://tf.nist.gov/timefreq/general/history.htm#Anchor-16136

  • Labak, Kim Marie. “I ritmi circadiani influenzano il comportamento degli animali domestici”. Facoltà di Medicina Veterinaria dell’Università dell’Illinois. 28 marzo 2004. (29 dicembre 2008) http://vetmed.illinois.edu/petcolumns/showarticle_pf.cfm?id=449

  • Lennox-Boyd, Mark. “Meridiane: storia, arte, persone, scienza” Frances Lincoln LTD., 2006. (31 dicembre 2008) http://books.google.com/books?pg=PT15&lpg=PT15&dq=sundials+early+man&sig=6g9gvA-7H0Iqgby4Fstx-ovEtsE&ct=result&id=EL0H7Sqc_tYC&ots=SFIMtkVlQ

  • Mills, A.A. “Un’introduzione alla storia del cronometraggio: il Leicester Time Trail” Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Leicester. 2000/2001. (31/12/2008) http://www.sundials.co.uk/~leicester.htm

——”Una semplice meridiana”. Museo della scienza e dell’industria di Chicago. 2001. (5 gennaio 2009) http://www.msichicago.org/scrapbook/scrapbook_exhibits/time/educ_pages/act_sundial.html

  • Severo, David. “Da Stargazer all’astronave.” 21 gennaio 2008. (5 gennaio 2009) http://pwg.gsfc.nasa.gov/stargaze/Sintro.htm

——”Meridiana”. Museo Marittimo Nazionale. (31/12/2008) http://www.nmm.ac.uk/explore/astronomy-and-time/time-facts/sundials/*/viewPage/

——”Meridiana”. Enciclopedia Britannica. (31/12/2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/573826/sundial

——”Meridiana e bussola.” Il Museo William R. e Clarice V. Spurlock presso l’Università dell’Illinois a Urbana-Champaign. http://www.spurlock.uiuc.edu/collections/artifact/sundialcompass.html

——”Meridiana”. Museo Nazionale di Liverpool. (31/12/2009) http://www.liverpoolmuseums.org.uk/nof/sun/san5.html

  • Meridiana su Internet. (31/12/2008) http://www.sundials.co.uk/

  • “Fuso orario”. NationMaster.com. (5/1/2009) http://www.nationmaster.com/encyclopedia/Time-zone

  • Sito web della British Sundial Association. (31/12/2008) http://www.sundialsoc.org.uk/

  • Tulpin, Christopher ed Elizabeth, Tracey. “Scienza e matematica nella cultura greca antica” Oxford University Press. 2002. (5 gennaio 2009) http://books.google.com/books?id=ajGkvOo0egwC&pg=PA141&dq=ancient+ Egypt+sundial+museum&client=firefox-a#PPA140,M1

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