«Τι Ώρα Είναι;»

Από τον ανταποκριτή του «Ξύπνα!» στην Ομοσπονδιακή Δημοκρατία της Γερμανίας

ΤΙ ΩΡΑ είναι;» «Οκτώμισυ ακριβώς» ήταν η απάντησις. «Ευχαριστώ, πρέπει να προλάβω το τραίνο, και το ρολόι μου σταμάτησε.»

Σήμερα θεωρείται δεδομένη μια τέτοια ακριβής αντίληψις του χρόνου. Ωστόσο, σε μεγάλο μέρος της ιστορίας του ανθρώπου, το ενδιαφέρον για τα δευτερόλεπτα, τα λεπτά και τις ώρες ακόμη, ήταν άγνωστο. Σιγά-σιγά, όμως, κατεβλήθησαν προσπάθειες για να μετρούνται μικρές χρονικές περίοδοι.

Χωρίς αμφιβολία, το πρώτο μηχάνημα που επενόησε ο άνθρωπος, για τη μέτρησι του χρόνου ήταν το ηλιακό ρολόι. Το βασικό του μειονέκτημα εκφράζεται πολύ καλά στην παροιμία: «Κάνε όπως το ηλιακό ρολόι. Μέτρα μόνο τις ηλιόλουστες ημέρες.» Για μεγαλύτερη ακρίβεια, απαιτείτο ένα ρολόι που θα μπορούσε να λειτουργή ανεξάρτητα από τις καιρικές συνθήκες. Το ρολόι του νερού που αργότερα ωνομάσθηκε κλεψύδρα, εκάλυψε αυτή την ανάγκη. Καθώς το νερό κυλούσε από το ένα αγγείο μέσω ενός μικρού ανοίγματος σ’ ένα κύλινδρο, η βαθμιαία ανύψωσις του νερού στον κύλινδρο ήταν η βάσις για τη μέτρησι του χρόνου.

Το ρολόι ή κλεψύδρα με άμμο, λειτουργεί με τις ίδιες αρχές. Χρησιμοποιείται ακόμη και σήμερα σαν χρονόμετρο για το βράσιμο των αυγών. Έπειτα, υπήρχε και το ρολόι ελαίου. Το λάδι εξυπηρετούσε ως καύσιμο για μια λάμπα, και ο χρόνος μπορούσε να μετρηθή ανάλογα με το πόσο λάδι χρησιμοποιείτο.

Και τα δύο ρολόγια, της άμμου και του ελαίου, είχαν τα μειονεκτήματα τους. Πρώτα-πρώτα, δεν λειτουργούσαν σωστά όταν μετακινούντο. Καθώς περνούσε ο καιρός οι άνθρωποι, άρχισαν ν’ αντιλαμβάνωνται την ανάγκη για ένα φορητό ρολόι που θα μπορούσε να μετρά συνεχώς τον χρόνο. Αυτή πραγματοποιήθηκε με την ανακάλυψι του ρολογιού με άξονα, το επόμενο βήμα στην ανάπτυξι της μετρήσεως του χρόνου.

Το Ρολόι που Λειτουργεί με Άξονα

Τέτοια μεγάλα ρολόγια αναφέρονται στη Θεία Κωμωδία του Δάντη, που γράφηκε, τον 13ον αιώνα. Αυτά το ρολόγια εχρησιμοποιούντο εκτενώς τον 14ον αιώνα. Τα πρώτα φορητά ρολόγια μπορούν να αποδοθούν στον μηχανικό Πήτερ Χενλάιν από τη Νυρεμβέργη της Γερμανίας. Αυτός επενόησε το πρώτο ρολόι τσέπης γύρω στο έτος 1500. Λειτουργούσε 40 ώρες και κτυπούσε κάθε ώρα.

Από τότε έχουν γίνει πολλές βελτιώσεις. Η ακρίβεια και η αξιοπιστία έχουν τελειοποιηθή, το βάρος έχει μειωθή και γίνεται μαζική παραγωγή. Ως αποτέλεσμα, το ρολόι χρησιμοποιείται παγκοσμίως.

Αλλά πόσο ακριβές μπορεί να είναι ένα ρολόι που εργάζεται με άξονα; Οι περιστάσεις, οι αλλαγές στη θερμοκρασία, τα σφάλματα θέσεως και τα σφάλματα σχετικά με τον ισοχρονισμό επηρεάζουν την ακρίβεια. Ένα ρολόι που εργάζεται με άξονα χαρακτηρίζεται πολύ ακριβές όταν δεν ξεφεύγη περισσότερο από 0,6 του δευτερολέπτου την ημέρα, με αλλαγή θερμοκρασίας ενός βαθμού Κελσίου.

Ρολόγια με Περισσότερη Ακρίβεια

Ωστόσο, σήμερα, ο υψηλός βαθμός της μηχανικής, του αυτοματισμού και της επιστημονικής ερεύνης απαιτεί ένα πιο ακριβές μέσο μετρήσεως του χρόνου. Το πρώτο πραγματικό επίτευγμα σ’ αυτό τον τομέα, ήταν η επινόησις του ρολογιού με κρυστάλλους χαλαζία. Αυτό παρουσιάσθηκε στον κόσμο το 1934. Το ρολόι από κρυστάλλους χαλαζίου ξεπέρασε σε ακρίβεια το εκκρεμές και είναι 10 φορές περίπου πιο ακριβές.

Πώς λειτουργεί; Μολονότι υπάρχουν διάφορα συστήματα, τα βασικά πράγματα είναι πάντοτε τα ίδια. Οι δονήσεις ενός κρυστάλλου χαλαζία καθορίζουν τη συχνότητα ενός εναλλασσομένου ρεύματος. Αυτό το ρεύμα μπορεί να επεκταθή και να περιορισθή από ένα μετρικό κύκλωμα και, μέσω μηχανικής συσκευής, μπορεί να εφαρμοσθή σε μια πλάκα ωρολογίου. Ας υποθέσωμε, επί παραδείγματι ότι ένα κρύσταλλο χαλαζία έχει παλμό συχνότητος ενός μεγαχέρτζ (ενός εκατομμυρίου κύκλους το δευτερόλεπτο). Αυτό θα εσήμαινε ότι δονείται ένα εκατομμύριο φορές το δευτερόλεπτο. Αυτές οι ηλεκτρικές δονήσεις ενός κρυστάλλου χαλαζία μπορούν να γίνουν ορατές σε μια ταλαντογραφική μηχανή.

Χωρίς αμφιβολία, θα έχετε δει τον μηχανισμό ενός ρολογιού και πιθανόν να έχετε παρατηρήσει ότι η γρήγορη κίνησις του τροχού αντισταθμίσεως μετατρέπεται σε πιο αργή κίνησι του δείκτου των δευτερολέπτων. Αυτή η ελλάτωσις επιτελείται εντελώς μηχανικά. Ωστόσο, σ’ ένα ρολόι με χαλαζία, αυτό επιτυγχάνεται και ηλεκτρικώς. Η συχνότης διαχωρίζεται προοδευτικά μέχρις ότου μπορέσει να κινήση ένα σύγχρονο ή βαθμιδωτό κινητήρα που συνδέεται με τη μηχανική συσκευή και εφαρμόζεται στην πλάκα του ρολογιού, ή μέχρις ότου μπορέση να δείχνη τον χρόνο μέσω ενός ηλεκτρικού δακτυλίου. Έτσι, μ’ αυτό τον τρόπο, θεωρητικά θα μπορούσε να μην ξεφεύγη περισσότερο από 0,0001 του δευτερολέπτου την ημέρα—δηλαδή διαφορά ενός δευτερολέπτου κάθε 10 χρόνια. Ωστόσο, ο χαλαζίας αρχίζει να δονήται ταχύτερα καθώς παλιώνει, κι έτσι επηρεάζει την ακρίβεια του ρολογιού σε κρύσταλλο-χαλαζία.

Έτσι, για ωρισμένες επιστημονικές έρευνες, ήταν ουσιώδης η επινόησις ενός μέσου μετρήσεως του χρόνου. Το ατομικό ρολόι εκπληρώνει αυτόν τον ρόλο. Ένα τέτοιο ρολόι μετρά τη συχνότητα του φωτός, το οποίο αναδίδει ή απορροφάται από μόρια ή άτομα. Υπάρχουν ατομικά ρολόγια που υπολογίζεται ότι ξεφεύγουν μόνο κατά ένα δευτερόλεπτο σε 1.000 χρόνια, ή ακόμη ένα δευτερόλεπτο σε 100.000 χρόνια.

Αλλά, μια στιγμή. Αν ένα άτομο δεν εργάζεται σ’ ένα εργαστήριο ή σε κάποιο επιστημονικό ινστιτούτο, θα τον ενδιέφερε το ένα εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου; Συχνά οι άνθρωποι έχουν τη τάσι να ξεχνούν τον χρόνο, όταν βρίσκωνται σε διακοπές ή κάνουν κάποια ευχάριστη εργασία. Επίσης, ποιος θα ενδιαφέρετο να μάθη τι ώρα είναι όταν παρατηρή ένα θεαματικό ηλιοβασίλεμα; Έτσι, ανάλογα με τις συνθήκες η ερώτησις: «Τι ώρα είναι;» μπορεί να είναι κατάλληλη ή εκτός τόπου.