在時鐘發明之前,人們是如何計算時間的?古人這些創意真是令人驚豔

2017-08-14 16:42
關於時間的計算、時刻的訂定,自古至今產生了許多變遷。(圖/stevepb@pixabay)
關於時間的計算、時刻的訂定,自古至今產生了許多變遷。(圖/stevepb@pixabay)

日本每年的6月10日是「時間紀念日」,這一天會舉辦與時間相關的各種演講,舉行儀式以表揚與時間相關的團體或個人。關於時間的計算、時刻的訂定,自古至今產生了許多變遷。

據歷史記載,日本最早訂定時刻制度,是在天智天皇還是皇太子的時候,齊明天皇671年4月丁卯,換算成現在的日曆是6月10日,皇太子仿效中國的水鐘,自己做了個刻漏,敲響鐘用以報時,因而訂定這一天為「時間紀念日」。

古老的時鐘,是用水輔助計時

時鐘的歷史十分久遠,傳說在距今三千多年前,中國便開始使用水鐘了。水鐘有許多形式,有在壺中注入水,底部鑿一小孔,水不斷的定量漏出,以漏出的水量來計時;或者是採用相反的方式,依水流入容器的量來計時。從前印度是在金盆底部鑿一小孔,使其浮在水面上,水不斷從小孔湧入金盆,直到盆子再也負荷不了重量而沉入水中,印度人會預先在盆上加裝繩子,以方便撈起盆子,據說印度便是以盆子的浮沉來計時的。

最精密的鐘,50 年的誤差只有1 秒

現在百貨公司販賣的沙漏也是模仿古代的鐘,用細沙取代水,以沙漏出的份量來計時,這常用於測量短暫的時間,例如測量體溫的時間、煮蛋的時間、長途電話的時間等。此外還有日晷(在地面立一根杆子,測量杆影)、火鐘(點燃蠟燭或線香計時)等。有禪修習慣的人坐禪時,也會點一炷香,用來計算自己靜坐的時間。

7世紀時,義大利人發明了最早運用機械的鐘(編按:應該是中國在8世紀初就出現機械原理的天文鐘──渾天銅儀,14世紀時義大利人發明了機械鐘)。後來自從16世紀初義大利的大學者伽利略發現鐘擺的等時性之後,計時的機器便陸續登場,17世紀時荷蘭的惠更斯(ChristiaanHuygens, 1629 ∼ 1695)創造了單擺時鐘,英國的胡克(Robert Hooke,1635∼1703)發明錨型擒縱機(編按:機械學中,是指僅允許向一個方向作間歇運動的裝置),同是英國人的哈里森(John Harrison, 1693 ∼1776)發明了航海鐘等等,都展現了長足的進步。

進入19世紀後,出現了不需依靠鐘擺,而利用石英或氨分子振動的石英鐘、原子鐘。石英鐘是將石英晶體的振動,轉換為電力振動,以馬達帶動鐘面的指針,據說現在世界上最精密的石英鐘,50年的誤差僅有1秒。原子鐘利用的是氨分子振動的周波數,不會隨壓力及溫度而改變的特殊性質,因此即使石英鐘會產生極小的誤差,也可利用氨分子振動的穩定性,加裝自動修正裝置,所以才會誕生先前提及的50年誤差只有1秒的精密鐘錶。

平均太陽日

地球自轉1周訂為1天,月球繞地球轉1周為1個月,地球繞太陽公轉1周為1年,這是大家都知道的,那麼1天的長短是以什麼來界定的呢? (相關報導: 一天24小時,每天的行程繞著時鐘打轉…你知道現今的時間是怎麼制定的嗎? 更多文章

以地球為中心來看,太陽每天早上從東方升起,傍晚從西方落下,正午位在天頂,此時太陽看起來像在正南方的天空(此稱為南中),太陽南中之後,距隔天再度南中的時間會因季節而改變,也就是夏長冬短。因此將此差距平均計算,1年的平均時間在專有名詞上稱為「平均太陽日」,時間較24小時稍長。進一步詳細說明的話,1年不是365天,而是365.2422天,也就是365天又5小時48分46秒多。由於每年皆有多出來的時間,因此有平年、閏年之別。

因為你,我們得以前進,你的支持是我們的動力
更多文章
蒙藏委員會預算不編了 徐永明:廢組織法才能一勞永逸
學生保險不保先天重症兒? 陳學聖:身障孩子如同被判死刑
高級製錶的奢華時刻走進腕錶展每一刻心動
林佳龍赴美會葉望輝 盼由地方政府打下台美外交基礎
為何有一種人自己沒多厲害,卻總挑別人毛病?日本人際關係專家:用「這方法」對付
誰說圖書館謝絕飲食?首爾這座「烹飪圖書館」不只是精神糧食,也能實際飽餐一頓!
農民忙著躲在暗溝裡、東京居民卻從未演習 日本如何動員民眾應對北韓飛彈威脅?
「誰會把整鍋滷汁喝光?」 反駁陳年滷汁致癌說 醫師︰要看攝取量
還記得魔法學校裡聰明可愛的「嘿美」嗎?哈利波特的熱潮,竟造成貓頭鷹生存危機
人事費達7000萬 蒙藏委員會將熄燈 49人移撥文化部、陸委會
楊永明赴日任教職 李明賢將接國民黨文傳會主委
白宮風雲》被炒公關主任要求「清君側」 川普極右軍師巴農恐遭革職
「請正視巴勒斯坦人的人權!」對抗以色列霸權的BDS跨國草根運動
搶救蔡總統民調,游盈隆:內閣改組民調一定升
記得小時候最愛的巷口柑仔店嗎?他們尋訪全台消逝風景,紀錄老雜貨店的溫暖人情味
被黑心公司壓榨又怕辭職活不下去,他想跳軌自殺,卻從幽靈身上學到活著的勇氣...
世大運遊行找三太子「湊」熱度? 柯文哲:讓世界看見真實的台灣
電動車龍頭總部進入內科帶領台灣創新永續發展
要漲基本工資?資方:先改一例一休
基本工資要調了,時薪上看140元
反年改團體揚言「路過」管碧玲:告洋狀有什麼邏輯?放世大運一馬吧
遭林義傑批不懂體育,黃國昌:本於事實發言
和平電廠今起滿載發電,缺電危機解除
共機連續3天繞台,月內已繞台8次
日本老奶奶真的很棒!82歲的她退休自學程式,外媒搶報、庫克親邀出席蘋果開發者大會
游盈隆民調稱蔡總統聲望跌,總統府:國人對各項改革都表示肯定