Tidsmålingens historie er historien om menneskets oppmerksomhet på tiden som går. Solur, vannur, sandglass, mekaniske klokker, atomur - hver ny innretning gjorde neste protokoll for arbeid, bønn, handel og reise mulig. Hver innretning var også en stille handel: litt mer presisjon i bytte mot litt mer abstraksjon. Timeglasset - som har gitt denne siden navnet sitt - sitter midt i den lange rekken, og det er en av få gamle innretninger som ikke er helt erstattet av det som kom etter, fordi noe av det timeglasset gjør fortsatt ikke kan gjøres av et tall på en skjerm.

Solur og skyggeklokker

De tidligste innretningene vi ville kjent igjen som klokker var skyggeklokker. Egyptiske astronomer markerte dagen med skyggekastende obelisker og T-formede instrumenter rundt 1500 f.Kr., og greske geometrikere foredlet senere gnomonen - den oppreiste staven som kaster skyggen - til noe hvis verdier kunne matches mot nøye innhugde timelinjer i stein eller metall. I hellenistisk tid var solurene blitt såpass nøyaktige at timelinjenes geometri ble variert med breddegrad, en tidlig erkjennelse av at tid og sted henger sammen.

Det soluret ikke kunne gjøre var å vise tid om natten, i sky eller innendørs. Det var bundet til solen. Den begrensningen formet det som kom neste: ethvert samfunn som ville planlegge arbeid, bønn eller vakter som strakk seg etter solnedgang, trengte en annen slags innretning.

Vannur

Klepsydraen - bokstavelig talt vanntyven - løste deler av problemet. Et kar tømtes eller fyltes langsomt i omtrent konstant takt, og vannflaten markerte intervallene. Babylonske, greske og romerske versjoner fantes alle; kinesiske ingeniører drev formen mye lenger, med Su Songs astronomiske klokketårn fra 1088 e.Kr. som høydepunkt - en flerfløyet vanndrevet mekanisme som drev en armillarsfære og et slående gangverk.

Vannur fungerte om natten og i overskyet vær, men hadde sine egne problemer. Vannets gjennomstrømningshastighet er avhengig av temperaturen; karene fordampet; frost var ødeleggende. De var også vanskelige å flytte. Mot slutten av middelalderen trengte både sjøfarere og munker noe bærbart.

Timeglasset: navnet bak siden

Sandglasset dukker opp i de historiske kildene rundt 1300-tallet i Europa, og Whitrow nevner at noen forskere argumenterer for en tidligere opprinnelse. De første pålitelige referansene er maritime: sandglass dukker opp i skipsinventarer fra 1300-tallet og fremover, der robustheten gjorde dem uunnværlige. Sanden fortsatte å renne på et slingrende dekk. Den frøs ikke. Den brydde seg ikke om saltsprøyt. Skipsklokken slo hver halvtime når halvtimesglasset rant ut - og det rennende glasset er opphavet til vaktsystemet til sjøs, firetimers vaktene delt inn i åtte slag som ble marin standardpraksis i århundrer.

Utenfor skipet gjorde den samme robustheten timeglasset nyttig der vannurene ikke fungerte. Klostre brukte små glass for å tidsbestemme tidebønner og kapittellesninger. Kirker brukte høyere eksemplarer for å tidsbestemme prekener (et høflig sosialt press mot langtekkelige prester). Kokker målte koketider. Leger telte puls. Håndverkere målte ovnsbrenning og fargebad. På 1600- og 1700-tallet var innretningen grundig etablert i hjemmene - men dens tilbakegang som arbeidsverktøy hadde allerede begynt, fordi billige mekaniske klokker begynte å gjøre samme jobb bedre på faste steder.

Det timeglasset beholdt, og det som har holdt det levende lenge etter at mekaniske klokker gjorde det overflødig, er noe som det eldre verktøyet gjør som ingen nyere helt klarer: det viser tiden fysisk. Sanden faller. Du kan se den falle. Du kan kaste et blikk på det uten å aktivere den delen av hjernen som leser tall. Det viser seg å være viktig overalt der målet ikke er å sjekke klokken hele tiden - meditasjon, klasserom, sceneanvisninger, kjøkkenet, det kontemplative arbeidet med et vanskelig problem uten å tjuvtitte på tiden. Et digitalt tall ber deg alltid om å lese det; timeglasset bare går.

Se: det levende animerte timeglasset på denne siden - og som lengre praktisk følgetekst, timeglass eller digital timer: spiller det noen rolle?.

Den mekaniske klokken

Mekaniske klokker dukker opp i europeiske klostre på slutten av 1200-tallet, med spindelhakeskruet som den avgjørende nyvinningen: en regulert måte å frigi lagret energi i like små porsjoner. (Noen forskere argumenterer for tidligere kinesiske forløpere, blant annet deler av Su Songs tårn; den europeiske tradisjonen løper uansett ubrutt fra dette punktet.) Klostrene trengte mekaniske klokker av samme grunn som de tidligere hadde trengt vannur: tidebønnene krevde nøyaktige innkallinger til bønn, dag og natt, vinter som sommer. Lewis Mumford argumenterte berømt at klokken - ikke dampmaskinen - var den moderne industritidens nøkkelmaskin, fordi det var klokken som lærte folk å samordne arbeidet sitt etter en felles, abstrakt timeplan.

Eskaleringen gikk fort etter at prinsippet var etablert. Christiaan Huygens anvendte pendelen på klokker i 1656 og vant omtrent to størrelsesordener i nøyaktighet i ett enkelt steg. Spiralfjæren fulgte i 1670-årene og gjorde bærbare klokker mulige. Lengdegradsproblemet til sjøs - hvordan vite øst-vest-posisjonen sin når man ikke ser land - ble til slutt løst av John Harrisons sjøkronometer H4 i 1759, etter tiår med arbeid; Sobels Longitude forteller den menneskelige siden av historien i detalj. Det som endret seg kulturelt over de århundrene: kirketårnet erstattet prestens innkallelse. Tiden ble samfunnseiendom, felles og stadig mer målt.

Kvarts og atomur

Det 20. århundret presset presisjonen lenger enn pendler eller fjærer kunne levere. Warren Marrison og J. W. Horton ved Bell Labs bygget den første kvartsoscillatorklokken i 1927, ved å utnytte at en kvartskrystall vibrerer med en svært stabil frekvens når en vekselspenning legges over den. Innen midten av århundret hadde kvartsarmbåndsur fortrengt mekaniske for hverdagsbruk.

Atomuret fulgte i 1955, da Louis Essen bygget den første praktiske cesiumstrålestandarden ved National Physical Laboratory i Storbritannia. Den moderne definisjonen av sekundet er nå forankret i atomet cesium-133, og dagens beste atomur skiller seg med mindre enn ett sekund per 100 millioner år. I Galisons formulering var konsekvensen like mye kulturell som teknisk: tiden hadde blitt en global målestørrelse, samordnet av internasjonale standardiseringsorganer, ikke lenger en lokal eiendel for en bys kirketårn.

Der timeglasset fortsatt gjør jobben

All den presisjonen er virkelig nyttig - GPS-satellitter, finansmarkeder og strømnett ville ikke fungert uten atomur. Men for et vanlig menneske med en vanlig oppgave er presisjon under sekundet sjelden det du faktisk trenger. Det du som regel vil ha av en timer, er et rolig, lett å se signal om at perioden du har satt av fortsatt løper. Timeglasset - fysisk eller digitalt - gjør den jobben og nekter å gjøre noe annet, og det er nettopp dets styrke. Denne siden, navnet og den animerte forsiden finnes av nettopp den grunn.

Det finnes konkrete steder dette merkes. Meditasjon: utøveren vil ikke se på et tall som setter det språklige tenkningen i gang igjen. Klasserommet: en form som leses på et øyeblikk formidler resterende tid uten å avbryte taleren. Kjøkkenet: våte hender, delt oppmerksomhet, ingen tid til å lese. Planken og pusteøvelser: kroppen kan ikke lese mens den arbeider. I alle disse gjør en fallende sandstrøm - eller dens trofaste animasjon på en skjerm - det et nøyaktig tall ikke kan. Timeglasset overlever fordi måten det viser tid på aldri gikk ut på dato.

For et konkret eksempel på denne tanken på siden, se guiden til meditasjonstimer.

Bunnlinjen

Tidsmålingsteknologi har gått fra mindre nøyaktig til mer nøyaktig gjennom hvert århundre, og nesten hvert steg var en reell gevinst. Men presisjon er sjelden det folk faktisk vil ha av en timer. De vil sette en varighet, slutte å se på klokken, og stole på at innretningen sier fra når tiden er ute. Timeglasset - oppfunnet et sted i seinmiddelalderen, foredlet i århundrer til sjøs - gjør den jobben fortsatt bedre enn det meste som kom etter. Tallene ble bedre; opplevelsen ble det egentlig ikke. Den kløften er hvorfor vi bygget Timglas.