آقا ببخشید ساعت چنده؟؟؟
شاید شما نیز بارها از کسی که در پیادهرو ایستاده است این سؤال را پرسیده باشید و شخص به ساعتی که روی مچ خود بسته است نگاهی انداخته و با لبخند به شما پاسخ میدهد یک ربع به شش. شما پس از تشکر به راه خود ادامه میدهید. خوشحال از اینکه 15 دقیقه تا قراری که دارید وقت باقیمانده است. پس شاید سری به بستنیفروشی بزنید و به خاطر خوشقولیتان خود را یک بستنی مهمان کنید تا کمی سرتان گرم شود و زمان قرارتان فرا برسد.
ما در میان دغدغههای روزانه خود فراموش کردیم که عنصری تعین کننده برای تصمیمگیریهای ناگهانی شما اختراعی به نام ساعت است. همانکه بر روی مچ آن مرد در پیادهرو بستهشده بود. اما وقت طلاست و وقتکشی یکی از وظایف و برنامههای نانوشته روزانه ماست و هیچکس بابت این موضوع بازخواست نخواهد شد.
اما مخترع اصلی ساعت چه کسی است؟
چه کسی به خود اجازه داده است وقت با ارزش و طلا گونه ما را بدون مشورت به 24 قسمت مساوی و بعد هر قسمت را به 60 قسمت و باز هر قسمت را به 60 قسمت دیگر تقسیم کند؟
از ابتدا تاکنون نیاز به ساعت و شاید تعیین وقت برای بشر حس شده است و ساعتهای بسیار زیادی در شرایط زمانی مختلف با کاربردهای گوناگون که رفع کننده نیاز در آن روزگار بوده اختراع شده اند.
اما کنکاش در این موضوع نشاندهنده یک نیاز مشترک از ابتدا تاکنون بین انسانها بوده و بشر از ابتدا به دنبال ماهیت و چیستی زمان بوده است.
زمان چیست؟
به نقل از رساله معماری زمان که در قرن هشتم هجری نوشته شده است، زمان نه آغازی دارد و نه پایانی و آنچـه مـا آن را بخـش میکنیم تنها در پنـدار ما اتفاق می افتد. داوود ابن محمود قیصری در رابطه با نظریه زمان میگوید: انسان در طول تاریخ هیچگاه نتوانسته است به تقسیـمی از زمان دست یابد که با رویـدادهای کیهانی و طبیعی سازگاری داشته باشد و از همین روست که هـزاران تقـویم بـه وجـود آمده اسـت که هیچکدام با تقویم طبیعی همخوانی و سازگاری کامل ندارد.
ولی انسان برای گذران زندگی خود به نظم نیاز دارد و از این رو برای زمان آغاز و پایانی فرضی در نظر گرفته است. در تعریفی دیگر میتوان زمان را دورهای دانست که یک عمل یا یک رویداد، بهصورت منظم در آن رخ میدهد. از این رو هر رویدادی را که تغییرات منظم دارد میتوان برای سنجش زمان مورد استفاده قرار داد.
حرکت روزانه زمین به دور محورش و دوران کامل زمین به دور خورشید، دو رویداد منظم بوده که مبنای به وجود آمدن 3 زمان است. زمان خورشیدی و نجومی که بر مبنای حرکت زمین حول محور خودش و زمان زیجی که بر مبنای حرکت زمین به دور خورشید شکلگرفته است.
زمان خورشیدی:
حرکت ظاهری خورشید در عرض آسمان برای مدتهای طولانی برای اندازهگیری زمان استفاده میشد. در تمام مکانها وقتیکه خورشید به بالاترین نقطه آسمان میرسید ظهر به حساب می آمد، این نقطه نصفالنهاراست. فاصله میانگذر پیاپی خورشید از عرض نصفالنهار یک روز است و این روز طبق عادت به 24 ساعت تقسیمشده است.
طول روز مطابق با خورشید در تمام سال یکسان نیست. این متغیر بودن به دلیل بیضوی بودن مدار زمین و میل دائره البروج نسبت به معدل النهار(استوای آسمان) است. این اختلاف گاهی به 16 دقیقه نیز میرسد. با اختراع ساعتی دقیق در قرن 17 این اختلاف پررنگ شد. بدینترتیب زمان خورشیدی (که مبتنی بر حرکت فرضی خورشید با سرعت هموار در سراسر سال میباشد) اختراع شد. صنیم روز هر محل، زمانی است که خورشید به بالاترین نقطه خود در آسمان رسیده باشد. هنگامیکه مردم ساکن در نقاط غربی یک محل هنوز به نیمه روز نرسیدهاند ساکنان نقاط شرقی عصر را از سر گذراندهاند.
با چرخش زمین، نقاط مختلف از شرق به غرب به ترتیب به نیمه روز میرسند. زمان استاندارد (که مبتنی بر زمان خورشیدی است) در سال 1883 طی موافقتنامهای بینالمللی برای پرهیز از پیچیدگی که در اثر استفاده هر جامعه از ساعت محلی خود به وجود آمده بود، معرفی شد. طی این موافقتنامه زمین به 24 ناحیه زمانی دستهبندی شد که هر ناحیه 15درجه طول جغرافیایی را به خود اختصاص میداد. این تقسیمبندی یک تقسیمبندی طبیعی است، زیرا سیاره زمین با سرعت 15 درجه در ساعت به دور خودش میگردد. منطقه اصلی نصفالنهار صفر درجه است که از رصـدخانه سلطنتی گرینویچ در انگلستان میگذرد. مناطق زمانی دیگر برحسب فاصله از غرب یا شرق گرینویچ دستهبندی شد. در هر منطقه زمانی تمام ساعتها یک عدد را نشان میداد. در سال 1966 کنگره آمریکا از اجرای تصویبنامه زمانی متحدالشکل که باعث بنا شدن 8 منطقه زمانی برای آمریکا و متصرفاتش شده بود اجتناب کرد.
در سـال 1983 چندیـن کـرانه منطـقه زمانی تغییر کرد، به همـین دلیـل آلاسـکا که قبـلاً تحت پوشـش4 منطقه زمانی بود، تحت پوشش یک منطـقه واحـد درآمد. در کشتیرانی ساعتها معمولاً زمان محـلی گرینـویچ را که میانگین زمان گرینویچ (GMT) میگویند، نشان میدهند. منجمان این سیستم را با نام زمان جهانی (UT) به کار میبرند.
زمان نجومی:
مکان اصلی آن اعتدال بهاری (یک مکان خیالی در آسمان که با صحت زیاد توسط منجمان اندازهگیری میشود) است.
موقعیت اعتدال بهاری توسط ستارگان ثابت تعیین میشود (یک روز نجومی، زمانی آغاز میشود که ستاره معین از یک نصفالنهار عبور میکند و درست در لحظهای که همان ستاره دوباره از همان نقطه عبور میکند این روز به پایان میرسد). این روز 23 ساعت و 56 دقیقه و 09/4 ثانیه است که 4 دقیقه کوتاهتر از روز خورشیدی متوسط است. این زمان را که مبنی بر مکان ستارهها است زمان نجومی میگویند و ساعتی را که برای اندازهگیری زمان نجومی تنظیمشده باشد، ساعت نجومی می نامند. رصدخانه نیروی دریایی آمریکا در واشنگتن از جدولهای ریاضی برای نتیجه گیری زمان خورشیدی میانگین از زمان نجومی میانگین استفاده میکند. زمان خورشیدی میانگین بدین گونه دارای خطاهایی در حد 1 در میلیون است. بین ساعت خورشیدی میانگین و ساعت نجومی اختلافی وجود دارد که این اختلاف به دلیل چرخش همزمان زمین به دور خود و به دور خورشید به وجود میآید. مطابق با زمان نجومی میانگین زمین بعد از 365 روز و 6 ساعت و 9 دقیقه و 54/9 ثانیه و مطابق با زمان خورشیدی میانگین، زمین بعد از 365 روز و 5 ساعت و 48 دقیقه و 5/45 ثانیه به اعتدال بهاری برمیگردد. این اختلاف 20 دقیقه و 04/24 ثانیه میباشد.
زمان زیجی:
زمان خورشیدی میانگین و زمان نجومی میانگین هیچکدام دقیق نیستند، این به دلیل نامنظم بودن حرکت زمین در مدارش است. اختلاف در سرعت چرخش زمین به مقدار 1 یا 2 ثانیه در سال میرسد.
مجموع این اختلاف در 200 سال گذشته به 30 ثانیه رسید. بعلاوه سرعت حرکت زمین رفتهرفته به میزان 1000/1 در ثانیه در هر 100 سال کاهش مییابد. بعضی از این دگرگونیها میتوانند بهحساب بیایند اما دگرگونیهایی که نامنظم هستند نمیتوانند بهحساب بیایند. این اشکالات در سال 1940 با معرفی زمان زیجی بـرطرف شد. زمان زیجی بهطور عمده توسط منجمان برای محاسبه دقیق محل سیارات و ستارهها استفاده میشود. زمان زیجی مبتنی بر دوران سالانه کامل زمین به دور خورشید است. عصر زمان زیجی 4 ثانیه دیرتر از عصر زمان جهانی است.