Cum a descoperit omul masina timpului

Ceasurile (de mana, de buzunar, desteptatoare, de perete, cele instalate in piete si la intersectii de strazi importante sau orologiile complicate montate in turnuri celebre, mecanice, cu pendul, electrice, electronice etc.) sunt instrumente ce masoara scurgerea timpului, obiecte fara de care viata oamenilor de azi ar fi greu de conceput. Dar nu numai a celor de azi. Inca in secolele II si I inaintea erei noastre, in Egiptul antic si Grecia, locuitorii puteau aprecia trecerea timpului, ce-i drept, numai ziua si numai cand soarele stralucea pe cer, avand la indemana ceasuri solare.

Ceva mai tarziu au fost inventate si ceasurile cu apa care marcau intervalele de timp atat ziua, cat si noaptea. Primele dovezi demne de incredere referitoare la orologiile mecanice, instalate in turnurile diferitelor orase din Europa, provin din veacul al XIV-lea, iar spre sfarsitul celui de-al XVI-lea, ca rezultat al perfectionarii continue si miniaturizarii “masinii timpului”, au aparut ceasurile de buzunar. Ele indicau la inceput numai orele, apoi si minutele, iar dupa cateva decenii chiar si secundele …

Spre sfarsitul secolului al XVI-lea negustorii portughezi si misionarii crestini au inceput sa “bata la portile” Chinei. Dar, in ciuda insistentelor, acestea ramaneau inchise. Interdictia pentru europeni de a patrunde in “Imperiul de mijloc” a ramas in vigoare de-a lungul multor decenii. “Permisul de intrare” mult dorit a fost totusi obtinut in cele din urma de catre misionarii care duceau in China ceasuri cantatoare pe care chinezii le credeau fermecate. Imparatul lor era dornic sa vada “clopotei care suna de la sine”.

Insusi faptul ca tocmai ceasurile au servit drept permis de intrare dovedeste cu cat era mai avansat in Europa mestesugul producerii de asemenea obiecte fata de China. Desi nu intotdeauna a fost asa. chinezii au inceput sa studieze miscarea stelelor pe bolta cereasca inca din cele mai vechi timpuri, horoscoape. Diferitele combinatii ale astrilor serveau drept semnal ca imparatul poate intreprinde anumite actiuni importante: sa declare razboi sau sa incheie pace, sa recomande supusilor inceperea semanatului sau strangerea recoltei …. Pentru a usura efectuarea acestor calcule, mecanicii de la curtea dinastiei Song (secolele X-XIII) au construit cateva ceasuri astronomice care inregistrau deplasarea corpurilor ceresti ce puteau fi observate de pe Pamant.

Mecanismul acestui dispozitiv voluminos si greoi a fost cuplat cu o roata de capetele spitelor careia erau fixate vase de marime egala. Cand urmatorul vas se umplea cu apa, acesta, sub actiunea propriei sale greutati, punea in miscare mecanismul ceasului si totdata roata, aducand sub curentul de apa un alt vas care, umplandu-se, actiona din nou mecanismul … Asa s-au nascut primele ceasuri cu apa. ele indicau orele cu o exactitate de … minus 30 si chiar mai multe minute pe zi. Ceasuri astronomice mai exacte au fost create in China la sfarsitul secolului al XI-lea, dar, din pacate, acestea au fost si ultimele. Razboaiele si navalirile dusmanilor au silit familia imperiala sa se refugieze. Ceasurile au fost distruse si secretul fabricarii lor pierdut. In lunga perioada ce a urmat, ceasornicaria, ca indeletnicire, a decazut tot mai mult, disparand in cele din urma cu totul.

Dimpotriva, in Europa, in decursul acelorasi cinci veacuri, constructia de ceasuri a facut un salt urias, trecand de la ceasurile cu apa la cele mecanice. Primele mecanisme de acest fel, puse in miscare cu ajutorul greutatilor, au aparut prin anul 1280. Unde anume, nu se stie. Poate in Anglia, poate in Italia. Cei ce le-au inventat au ramas si ei anonimi. Dar foarte curand ele le-au inlaturat pe cele vechi, cu apa.

Numai ca primele ceasuri mecanice au fost, la randul lor, destul de inexacte si putin rezistente: in decurs de o zi si o noapte ramaneau in urma cu mai bine de o ora, se defectau des si necesitau reparatii capitale. Totusi ele au reprezentat un mare pas inainte, mai ales pentru faptul ca nu depindeau nici de soare si nici de variatiile sezoniere de temperatura, spre deosebire de cele cu apa care in timpul iernii se opreau.

De ce constructia de ceasuri a atins in Europa un nivel mult mai inalt decat in China? Raspunsul trebuie cautat in destinatia acestor obiecte. In China masurarea timpului era un privilegiu al curtii imperiale, un atribut al puterii, asemenea dreptului de a bate monede, un monopol al suveranului la care mai aveau acces doar foarte putini inalti functionari de stat. imensa majoritate a populatiei acestei tari era constituita din tarani care apreciau timpul dupa … lungimea umbrelor proprii, in functie de deplasarea astrului zilei pe bolta cereasca.

Perfectionarea nu cunoaste limite.

Spre sfarsitul secolului al XIV-lea in Europa existau sute de modele de ceasuri. Ceasornicarii atrageau clientii imbunatatind neincetat calitatea produselor lor. Ca urmare, ceasul s-a perfectionat, si-a redus dimensiunile. Era nevoie de o noua sursa de energie pentru miscare. Aceasta a fost gasita in delicatul arc spiralat. Inovatia, aparuta in secolul al XV-lea, a dat viata unei noi generatii de ceasuri casnice. La inceputul veacului al XVI-lea ceasurile si-au redus intr-atat dimensiunile incat anumite modele puteau fi purtate tot timpul de proprietar. Cand ele au devenit suficient de miniaturale, perfectionarea a continuat in sfera exactitatii.

Dupa ceasurile inventate si utilizate in lumea antica, cele solare si cu apa, aproape ca nu mai puteau fi perfectionate, cele ce marcheaza trecerea timpului prin numarul de batai sau de pulsatii, dimpotriva, pot fi perfectionate la infinit. Pentru aceasta era necesar ca frecventa oscilatiilor sa fie constanta si de marime cunoscuta. Amplitudinea oscilatiilor pendulului primelor ceasuri mecanice era de 2 secunde. Dar pentru ca frecventa lor nu era constanta, nici timpul pe care-l indicau aceste ceasuri nu era foarte exact. Au trebuit sa treaca aproape 400 de ani pana cand sa fie inventat un nou pendul care sa permita masurarea timpului cu o eroare nu mai mare de minus un minut in 24 de ore.

Astazi, drept sursa de energie pentru oscilatii se folosesc cristalele de cuart care pulseaza de sute, mii si chiar milioane de ori pe secunda. Asemenea ceasuri raman in urma cu mai putin de un minut pe an, iar cele atomice cu o secunda intr-o mie de ani. Datorita exactitatii si fiabilitatii sale, ceasul a devenit nu mecanism model pentru toate celelalte tipuri de masini.