Tout au long de l’histoire, les méthodes et l’importance du chronométrage ont considérablement évolué, reflétant l’évolution des besoins et les progrès technologiques des sociétés humaines. Dans les premières cultures agraires, la division du temps était aussi simple que le jour et la nuit, dictée par la présence de la lumière du soleil. Cette approche rudimentaire a suffi jusqu'à l'invention du cadran solaire vers 1500 BC, qui a permis aux civilisations anciennes comme les Grecs et les Romains de diviser la journée en intervalles plus gérables appelés heures. Cependant, la dépendance du cadran solaire à la lumière du soleil a conduit à ses limites, ce qui a conduit au développement d'appareils plus sophistiqués tels que l'horloge à eau vers 1000 avant JC. Bien que les horloges à eau offraient une précision améliorée, elles avaient aussi leurs défauts, notamment des problèmes de pression de l'eau et de colmatage. L'introduction du sablier au VIIIe siècle après J.-C. a fourni une alternative plus fiable, même si elle n'était toujours pas idéale pour le chronométrage à long terme. Ce n'est que dans les années 1300 que les moines européens, poussés par le besoin d'horaires de prière précis, ont inventé les premières horloges mécaniques. Ces premières horloges, alimentées par des poids et régulées par des échappements, étaient révolutionnaires mais manquaient encore de la précision et de la portabilité nécessaires à une utilisation généralisée. La découverte du « principe du pendule » par Galileo Galilei en 1583 a marqué un « bond en avant » significatif en matière de précision, permettant aux horloges de mesurer le temps en secondes par jour. Cependant, le défi de la « portabilité » est resté entier jusqu’à l’avènement du mécanisme à ressort, qui a finalement conduit à la création de montres de poche. Cette innovation a marqué le début d'un chronométrage véritablement portable, révolutionnant la manière dont les gens interagissaient avec le temps et le comprenaient.
Pendant une grande partie de l'histoire humaine, le chronométrage précis n'était tout simplement pas si important. Mis à part le fait qu'il n'y avait aucun moyen de garder l'heure précise il y a des milliers d'années, il n'y avait tout simplement pas besoin de le faire. Les premières cultures basées sur l'agriculture fonctionnaient tant que le soleil brillait et s'arrêtaient quand il faisait noir. Ce n'est que lorsque l'humanité a commencé à s'éloigner d'une société purement agraire que les gens ont commencé à chercher un moyen de marquer le passage du temps plus précisément que de simplement diviser chaque jour en «jour» et «nuit».
Le premier appareil connu pour décomposer la journée en plus petits morceaux de temps était le cadran solaire, qui a été inventé au moins vers 1500 av. sera à jamais perdu pour l'histoire réalisé que vous pouviez placer un bâton debout dans le sol et, en marquant l'endroit où l'ombre tombait, diviser la lumière du jour en intervalles discrets. Ces intervalles ont fini par être appelés « heures », chaque heure représentant 1/12e du temps pendant lequel le soleil a brillé chaque jour. Le cadran solaire était une idée merveilleuse qui a permis la progression ordonnée des anciennes civilisations grecque et romaine. Une grande chose à propos du cadran solaire était qu'il était très portable. Il avait cependant quelques défauts très basiques. D'abord et avant tout, cela ne fonctionnait que lorsque le soleil brillait réellement. Ce n'était pas un problème la nuit, puisque personne ne travaillait dans le noir de toute façon. Mais c'était un problème majeur par temps nuageux. Cependant, même lorsque le soleil brillait de mille feux, la durée du jour varie tout au long de l'année, ce qui signifie que la durée d'une "heure" variait également jusqu'à 30 minutes du solstice d'été au solstice d'hiver.
En raison des limites du cadran solaire, les gens ont cherché d'autres moyens de mesurer le passage du temps sans dépendre du soleil. L'une des premières tentatives qui est devenue très populaire était l'horloge à eau [également appelée clepsydre], inventée vers 1000 avant JC L'horloge à eau était basée sur l'idée que l'eau s'écoule d'un petit trou à un rythme apparemment régulier, possible de marquer le passage du temps en notant la quantité d'eau qui s'est écoulée par un trou au fond d'un récipient spécialement marqué. Les horloges à eau étaient beaucoup plus précises que les cadrans solaires, car le débit n'était pas affecté par l'heure de la journée ou de l'année, et peu importait que le soleil brille ou non. Ils n'étaient pas sans leurs propres défauts graves, cependant.
Bien que l'eau puisse sembler s'égoutter à un rythme constant et fixe, en fait, plus il y a d'eau dans le récipient, plus elle s'écoule rapidement en raison de la pression exercée par le poids de l'eau. Les anciens Égyptiens ont résolu ce problème en utilisant des récipients aux côtés inclinés pour égaliser la pression de l'eau à mesure que la quantité d'eau diminuait. D'autres problèmes, cependant, comprenaient le fait que le trou à travers lequel l'eau coulait avait tendance à s'agrandir avec le temps, permettant ainsi à plus d'eau de passer plus rapidement, et le fait que le trou d'évacuation avait également une mauvaise tendance à se boucher. Et Dieu nous en préserve, il devrait faire suffisamment froid pour que l'eau gèle réellement ! Les horloges à eau, de par leur nature même, n'étaient pas non plus particulièrement portables.
Eh bien, il n'a pas fallu longtemps aux gens pour se rendre compte que l'eau n'est pas la seule chose qui coule à un rythme régulier, et ensuite est venu le sablier, inventé vers le 8ème siècle après JC. La principale raison pour laquelle il n'a pas été inventé plus tôt était probablement simplement parce que personne n'était capable de souffler suffisamment bien le verre auparavant. Le sablier utilise du sable qui coule d'un récipient en verre dans un autre à travers une petite ouverture qui relie les deux, et le passage du sable n'est pas particulièrement affecté par les choses qui ont causé des problèmes avec l'horloge à eau et le cadran solaire avant lui. Cependant, les grands sabliers n'étaient pas pratiques et garder le temps pendant une période prolongée signifiait généralement tourner le verre encore et encore au cours d'une journée. Fondamentalement, cela faisait un excellent chronomètre, mais un mauvais chronométreur.
Et c'est à peu près ainsi que les choses se sont passées jusqu'aux années 1300, lorsqu'un groupe de moines en Europe ont décidé qu'ils avaient vraiment besoin d'une meilleure façon de dire quand il était temps de prier. Car, voyez-vous, la vie d'un moine tournait autour d'un horaire fixe de prières - une à l'aube, une au lever du soleil, une au milieu de la matinée, une à midi, une au milieu de l'après-midi, une au coucher du soleil et une à la tombée de la nuit. Connaître l'heure exacte est donc devenu plus qu'une simple subtilité - c'était un impératif religieux ! Et, en conséquence, ces moines ont conçu les premières horloges mécaniques connues. Soit dit en passant, le mot «horloge» vient du mot néerlandais signifiant «cloche», car ces premières horloges mécaniques n'avaient pas d'aiguilles et étaient conçues pour simplement sonner l'heure.
En plus du mécanisme de sonnerie, ces premières horloges avaient deux exigences importantes. Le premier était une source d'énergie, fournie par un poids attaché à une corde ou une chaîne. Le poids était porté ou tiré vers le haut de l'horloge, et la gravité faisait le reste. La seconde était un moyen de forcer le poids à tomber à un rythme lent et mesuré au lieu de chuter comme, eh bien, un poids en plomb. Et cela a été fourni par un merveilleux et
invention ingénieuse appelée l'échappement. En termes simples, un échappement est un dispositif qui interrompt la trajectoire de la chute du poids à intervalles réguliers, le faisant tomber un peu à la fois au lieu de tout à la fois. C'est littéralement ce qui fait « tic-tac » les horloges, car lorsque l'échappement se déplace d'avant en arrière, engageant et relâchant alternativement les engrenages qui sont attachés au poids, il produit un son très distinctif.
Ces premières horloges, bien que des merveilles technologiques, n'étaient pas particulièrement précises. De plus, alors qu'ils permettaient que l'heure soit subdivisée en plus petites portions [d'où notre mot "minute" pour la première petite division de l'heure], ils ne pouvaient pas décomposer l'heure en une autre, ou "seconde" petite division [et oui, c'est aussi de là que vient ce mot]. Cela a dû attendre jusqu'à ce qu'un jeune homme plutôt brillant nommé Galileo Galilei découvre le principe du pendule vers 1583. En gros, il a remarqué que quelle que soit la largeur d'un pendule particulier, il fallait toujours le même temps pour revenir en arrière et de suite. Il a découvert, en fait, que le temps qu'il a fallu au pendule pour revenir était déterminé par la longueur du pendule lui-même et non par la largeur de la balançoire. Et, en attachant un pendule mesuré avec précision à l'échappement d'une horloge, les horlogers ont pu produire des garde-temps précis à quelques secondes par jour au lieu de quelques minutes. Peu importait la force appliquée au pendule, puisque la force n'affectait que la largeur de la balançoire et non la longueur du pendule lui-même.
Nous avions donc maintenant des garde-temps qui fonctionnaient bien quelle que soit l'heure de la journée ou la saison, et qui étaient très précis sur de longues périodes. Malheureusement, ils n'étaient toujours pas particulièrement portables, car le poids ne tombait pas régulièrement et le pendule ne pouvait pas fonctionner correctement s'ils étaient soumis à des mouvements extérieurs. Et c'est là que la montre de poche entre en scène.
L'invention clé qui a permis aux horloges de devenir portables [et qu'est-ce qu'une montre sinon une horloge portable ?] était le ressort. En fait, l'utilisation de ressorts est probablement la deuxième évolution horlogère la plus importante après l'invention de l'échappement. La première étape dans la fabrication d'une horloge portable consistait à remplacer les poids lourds utilisés pour l'alimenter par quelque chose qui exercerait une force constante quelle que soit la position dans laquelle l'horloge était tenue. Et il a été découvert qu'une bande de métal à haute tension étroitement enroulée exerce une force plus ou moins constante lorsqu'elle se déroule, ce qui en fait la solution idéale. Bien sûr, les horlogers n'ont pas tardé à s'apercevoir que le ressort exerçait de moins en moins de force au fur et à mesure qu'il se détendait, mais ils ont trouvé un certain nombre de solutions assez ingénieuses.
façons de traiter le problème, y compris des dispositifs tels que le "stackfreed" et le "fusee".
La deuxième étape pour rendre une horloge vraiment portable consistait à trouver un remplacement pour le pendule qui faisait tourner l'horloge à des intervalles précis. Les premières "horloges portables" utilisaient un appareil appelé "foliot", qui se composait de deux très petits poids suspendus à chaque extrémité d'une barre d'équilibrage rotative, mais ceux-ci n'étaient ni particulièrement précis ni vraiment portables. Une fois de plus, cependant, c'est le nouveau concept de ressort qui est venu à la rescousse. Il a été déterminé qu'une très fine bobine de fil [appelée "spiral" car elle était si fine] pouvait être attachée directement au balancier, et que lorsque la force du ressort principal était transmise à l'échappement, le spiral attaché s'enroulerait et se dérouler à un rythme très régulier, provoquant ainsi l'engagement et la libération de l'échappement dans les intervalles chronométrés avec précision requis. Et, pour la plupart, cela est vrai quelle que soit la façon dont l'horloge est tenue, offrant une véritable portabilité.
La distinction entre ces premières horloges portables et les premières véritables montres de poche est floue. Bien qu'une horloge à ressort ait pu être développée dès les années 1400, une horloge à ressort n'est apparue qu'au milieu des années 1600, et peu de temps après, elle est devenue suffisamment petite pour être portée à la taille ou dans la poche. . Et bientôt, tous ceux qui pouvaient se le permettre ont été vus portant cette invention dernier cri qui faisait fureur - la montre de poche.
