Geschichte der Zeitmessgeräte
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Die Geschichte der Zeitmessgeräte umfasst die Entwicklung von technischen Geräten zur Messung der Zeit von der Frühgeschichte bis zur Gegenwart. Sie lässt sich bis zu den Sumerern und Ägyptern zurückverfolgen, die um 3000 v. Chr. Sonnenuhren auf Basis einfacher Schattenstäbe kannten.[1] Der Schattenstab ist seit 2400 v. Chr. auch aus China bekannt. Die Griechen nannten ihn später „Gnomon“.
Um 2000 v. Chr. wurde von den Babyloniern das Sexagesimalsystem mit der Basiszahl 60 verwendet, woraus sich später das Zwölfersystem (Duodezimalsystem) für die Stundeneinteilung entwickelte.[2] Die alten Ägypter unterteilten den Tag in zwei Zwölf-Stunden-Zeiträume und verwendeten große Obelisken, auf denen die Bewegung der Sonne verfolgt werden konnte. Wasseruhren gehörten zu den ersten Zeitmessern, die nicht auf Beobachtungen der Himmelskörper basierten. Eine der ältesten wurde im Grab des ägyptischen Pharaos Amenhotep I., um 1500 v. Chr. gefunden. Etwa 325 v. Chr. kam die Wasseruhr zu den Griechen, die sie als Klepsydra („Wasserdiebin“) bezeichneten.[3] Andere alte Zeitmessgeräte sind die Kerzenuhren, die in China, Japan, England und im Irak eingesetzt wurden. In Indien und im Tibet waren die sogenannten Timesticks (Räucherstäbchenuhr) weit verbreitet sowie die Sanduhren in einigen Teilen Europas.
Die ältesten Uhren verwendeten den Schatten der Sonne – versagten also bei trübem Wetter oder bei Nacht – und zeigten die Zeit nur sehr ungenau an. Genauere Sonnenuhren erforderten eine Berücksichtigung der Jahreszeiten, was beim Gnomon schwierig war und später zur Ausrichtung des Schattenzeigers nach der Himmelsachse führte. Die erste Uhr mit einem Hemmungsmechanismus, der die Rotationsenergie in Schwingungen umsetzte,[4] entwickelte ein Grieche im 3. vorchristlichen Jahrhundert.[5] Im 11. Jahrhundert erfanden arabische Ingenieure Uhren, deren Zahnräder und Gewichte mit Wasser angetrieben wurden.[6]
Mechanische Uhren mit einer Spindelhemmung entstanden um 1300 in Europa und wurden das Standard-Zeitmessgerät, bis im 16. Jahrhundert federgetriebene und Taschenuhren folgten sowie um 1650 die Pendeluhr. Im 20. Jahrhundert wurden Quarzuhren erfunden, gefolgt von Atomuhren. Obwohl die ersten Quarz-Oszillatoren wegen ihrer Genauigkeit für Labors entwickelt wurden, konnte man sie bald einfach produzieren und in Armbanduhren einbauen. Atomuhren sind die weitaus genauesten der bisherigen Zeitmessgeräte. Um andere Uhren zu kalibrieren und eine Standardzeit der Erde zu definieren, wurde schließlich 1968 das System der „Coordinated Universal Time“ auf atomarer Basis eingeführt.[7]