टाइमकीपिंग का एक संक्षिप्त इतिहास

पूरे इतिहास में, टाइमकीपिंग के तरीके और महत्व नाटकीय रूप से विकसित हुए हैं, जो मानव समाज की बदलती जरूरतों और तकनीकी प्रगति को दर्शाते हैं। प्रारंभिक कृषि संस्कृतियों में, समय का विभाजन दिन और रात जितना सरल था, जो सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति से तय होता था। यह प्रारंभिक दृष्टिकोण 1500 ईसा पूर्व के आसपास धूपघड़ी के आविष्कार तक पर्याप्त था, जिसने यूनानियों और रोमनों जैसी प्राचीन सभ्यताओं को दिन को घंटों नामक अधिक प्रबंधनीय अंतरालों में विभाजित करने की अनुमति दी थी। हालाँकि, सूर्य के प्रकाश पर धूपघड़ी की निर्भरता ने इसकी सीमाओं को जन्म दिया, जिससे 1000 ईसा पूर्व के आसपास पानी की घड़ी जैसे अधिक परिष्कृत उपकरणों के विकास को बढ़ावा मिला, जबकि पानी की घड़ियों ने बेहतर सटीकता की पेशकश की, उनमें भी खामियां थीं, जिनमें पानी के दबाव और क्लॉगिंग के मुद्दे शामिल थे। 8वीं शताब्दी ईस्वी में घंटे के चश्मे की शुरूआत ने एक अधिक विश्वसनीय विकल्प प्रदान किया, हालांकि यह अभी भी दीर्घकालिक टाइमकीपिंग के लिए आदर्श नहीं था। 1300 के दशक तक यूरोपीय भिक्षुओं ने, सटीक प्रार्थना कार्यक्रम की आवश्यकता से प्रेरित होकर, पहली यांत्रिक घड़ियों का आविष्कार नहीं किया था। वज़न द्वारा संचालित और एस्केपमेंट द्वारा नियंत्रित ये शुरुआती घड़ियाँ अभूतपूर्व थीं, लेकिन फिर भी व्यापक उपयोग के लिए आवश्यक सटीकता और पोर्टेबिलिटी का अभाव था। 1583 में गैलीलियो गैलीली द्वारा पेंडुलम सिद्धांत की खोज ने सटीकता में एक महत्वपूर्ण छलांग लगाई, जिससे घड़ियों को प्रति दिन सेकंड के भीतर समय मापने में सक्षम बनाया गया। हालाँकि, स्प्रिंग तंत्र के आगमन तक पोर्टेबिलिटी की चुनौती अनसुलझी रही, जिसके कारण अंततः पॉकेट घड़ियों का निर्माण हुआ। इस नवप्रवर्तन ने वास्तव में पोर्टेबल टाइमकीपिंग की शुरुआत को चिह्नित किया, जिसने लोगों के साथ बातचीत करने और समय को समझने के तरीके में क्रांति ला दी।

अधिकांश मानव इतिहास के लिए, सटीक टाइमकीपिंग कोई बड़ी बात नहीं थी। इस तथ्य के अलावा कि हजारों साल पहले सटीक समय रखने का कोई तरीका नहीं था, ऐसा करने की कोई आवश्यकता ही नहीं थी। प्रारंभिक संस्कृतियाँ जो कृषि पर आधारित थीं, जब तक सूरज चमकता था तब तक काम करती थीं और अंधेरा होने पर रुक जाती थीं। जैसे ही मानव जाति विशुद्ध रूप से कृषि प्रधान समाज से दूर जाने लगी, लोगों ने प्रत्येक दिन को "दिन" और "रात" में विभाजित करने के बजाय समय बीतने को अधिक सटीक रूप से चिह्नित करने का तरीका ढूंढना शुरू कर दिया।

दिन को समय के छोटे-छोटे हिस्सों में विभाजित करने वाला सबसे पहला ज्ञात उपकरण धूपघड़ी था, जिसका आविष्कार कम से कम 1500 ईसा पूर्व हुआ था, यह देखा गया है कि दिन बढ़ने के साथ-साथ किसी वस्तु द्वारा डाली जाने वाली छाया लंबाई और दिशा में बदल जाती है, कुछ उज्ज्वल व्यक्ति जिसका नाम इतिहास में यह एहसास हमेशा के लिए खो जाएगा कि आप एक छड़ी को जमीन में सीधा रख सकते हैं और जहां छाया पड़ी है, उसे चिह्नित करके, दिन के उजाले को अलग-अलग अंतरालों में विभाजित कर सकते हैं। इन अंतरालों को अंततः "घंटे" कहा जाने लगा, प्रत्येक घंटा प्रत्येक दिन सूर्य के चमकने के समय का 1/12 वां हिस्सा था। धूपघड़ी एक अद्भुत विचार था जिसने प्राचीन ग्रीक और रोमन सभ्यताओं की व्यवस्थित प्रगति को संभव बनाया। धूपघड़ी के बारे में एक बड़ी बात यह थी कि यह बहुत पोर्टेबल थी। हालाँकि, इसमें कुछ बहुत ही बुनियादी खामियाँ थीं। सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण, यह केवल तभी काम करता था जब सूरज वास्तव में चमक रहा था। रात में यह कोई समस्या नहीं थी, क्योंकि कोई भी अंधेरे में काम नहीं करता था। लेकिन बादल वाले दिनों में यह एक बड़ी समस्या थी। हालाँकि, जब सूरज चमक रहा था, तब भी दिन की लंबाई पूरे वर्ष बदलती रहती है, जिसका मतलब है कि एक "घंटे" की लंबाई भी ग्रीष्म संक्रांति से शीतकालीन संक्रांति तक 30 मिनट तक भिन्न होती है।

धूपघड़ी की सीमाओं के कारण, लोगों ने सूर्य पर निर्भर हुए बिना समय बीतने को मापने के अन्य तरीकों की तलाश की। शुरुआती प्रयासों में से एक जो बहुत लोकप्रिय हुआ वह था जल घड़ी [जिसे क्लेप्सीड्रा भी कहा जाता है], जिसका आविष्कार लगभग 1000 ईसा पूर्व हुआ था। जल घड़ी इस विचार पर आधारित थी कि पानी एक छोटे से छेद से स्पष्ट रूप से स्थिर दर पर रिसता है, और यह है एक विशेष रूप से चिह्नित बर्तन के तल में एक छेद के माध्यम से कितना पानी रिस चुका है, यह नोट करके समय बीतने को चिह्नित करना संभव है। जल घड़ियाँ धूपघड़ी की तुलना में अधिक सटीक थीं, क्योंकि प्रवाह की दर दिन या वर्ष के समय से अप्रभावित रहती थी, और इससे कोई फर्क नहीं पड़ता था कि सूर्य चमक रहा था या नहीं। हालाँकि, उनमें अपनी गंभीर खामियाँ भी नहीं थीं।

यद्यपि पानी एक स्थिर, निश्चित दर से टपकता हुआ प्रतीत हो सकता है, वास्तव में बर्तन में जितना अधिक पानी होगा, पानी के भार के दबाव के कारण वह उतनी ही तेजी से बाहर निकलेगा। प्राचीन मिस्रवासियों ने पानी की मात्रा कम होने पर पानी के दबाव को बराबर करने के लिए झुके हुए किनारों वाले जहाजों का उपयोग करके इस समस्या को हल किया। हालाँकि, अन्य समस्याओं में यह तथ्य शामिल था कि जिस छेद से पानी टपकता था वह समय के साथ बड़ा होता जाता था, जिससे अधिक पानी तेजी से गुजरने की अनुमति मिलती थी, और यह तथ्य कि निकास छेद में भी अवरुद्ध होने की एक खराब प्रवृत्ति थी। और भगवान न करे कि यह इतना ठंडा हो जाए कि पानी वास्तव में जम जाए! जल घड़ियाँ, अपने स्वभाव से, विशेष रूप से पोर्टेबल नहीं थीं।

खैर, लोगों को यह समझने में देर नहीं लगी कि पानी ही एकमात्र ऐसी चीज नहीं है जो स्थिर गति से बहती है, और इसके बाद घंटाघर आता है, जिसका आविष्कार 8वीं शताब्दी ईस्वी के आसपास हुआ था। इसका मुख्य कारण यह था कि इसका आविष्कार पहले नहीं किया गया था। शायद केवल इसलिए क्योंकि उससे पहले कोई भी शीशे को अच्छी तरह से उड़ाने में सक्षम नहीं था। घंटे का चश्मा एक कांच के बर्तन से दूसरे में बहने वाली रेत का उपयोग एक छोटे से छेद के माध्यम से करता है जो दोनों को जोड़ता है, और रेत का मार्ग उन चीजों से विशेष रूप से प्रभावित नहीं होता है जो पानी की घड़ी और उसके सामने धूपघड़ी के साथ समस्याएं पैदा करते हैं। हालाँकि, बड़े घंटे के चश्मे अव्यावहारिक थे, और किसी भी विस्तारित अवधि के लिए समय रखने का मतलब आमतौर पर एक दिन के दौरान गिलास को बार-बार पलटना होता था। मूलतः, इसने एक बेहतरीन टाइमर बनाया, लेकिन एक घटिया टाइमकीपर।

और 1300 के दशक तक चीजें लगभग ऐसी ही थीं, जब यूरोप में भिक्षुओं के एक समूह ने फैसला किया कि उन्हें वास्तव में यह बताने के लिए एक बेहतर तरीके की आवश्यकता है कि प्रार्थना करने का समय कब है। क्योंकि, आप देखते हैं, एक भिक्षु का जीवन प्रार्थनाओं के एक निर्धारित कार्यक्रम के आसपास घूमता है - एक पहली रोशनी में, एक सूर्योदय के समय, एक मध्य सुबह में, एक दोपहर में, एक मध्य दोपहर में, एक सूर्यास्त के समय और एक रात के समय। इसलिए सही समय जानना महज एक अच्छाई से कहीं अधिक बन गया - यह एक धार्मिक अनिवार्यता थी! और, परिणामस्वरूप, इन भिक्षुओं ने पहली ज्ञात यांत्रिक घड़ियाँ तैयार कीं। वैसे, शब्द "घड़ी" डच शब्द "घंटी" से आया है, क्योंकि इन शुरुआती यांत्रिक घड़ियों में कोई सुइयां नहीं होती थीं और इन्हें केवल घंटा बजाने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

घंटी बजाने की व्यवस्था के अलावा, इन शुरुआती घड़ियों की दो महत्वपूर्ण आवश्यकताएं थीं। पहला शक्ति का स्रोत था, और यह रस्सी या जंजीर से जुड़े वजन द्वारा प्रदान किया जाता था। वज़न को घड़ी के शीर्ष तक ले जाया गया या खींचा गया, और गुरुत्वाकर्षण बाकी काम करेगा। दूसरा तरीका यह था कि वजन को सीसे के वजन की तरह कम करने के बजाय धीमी, मापी गई गति से गिरने के लिए मजबूर किया जाए। और यह एक अद्भुत और द्वारा प्रदान किया गया था

सरल आविष्कार को पलायन कहा जाता है। सरल शब्दों में, एस्केपमेंट एक ऐसा उपकरण है जो नियमित अंतराल पर गिरते वजन के मार्ग को बाधित करता है, जिससे वजन एक बार में गिरने के बजाय थोड़ा-थोड़ा गिरता है। वस्तुतः यही वह है जो घड़ियों को "टिक-टिक" बनाता है, क्योंकि जैसे-जैसे एस्केपमेंट आगे-पीछे होता है, वजन से जुड़े गियर को बारी-बारी से जोड़ता और छोड़ता है, यह एक बहुत ही विशिष्ट ध्वनि बनाता है।

तकनीकी चमत्कार होने के बावजूद, ये शुरुआती घड़ियाँ विशेष रूप से सटीक नहीं थीं। इसके अलावा, जबकि उन्होंने घंटे को अधिक छोटे भागों में विभाजित करने की अनुमति दी [इसलिए घंटे के पहले छोटे विभाजन के लिए हमारा शब्द "मिनट" है], वे घंटे को आगे, या "दूसरे" छोटे भागों में नहीं तोड़ सकते थे [और हाँ, यह शब्द भी यहीं से आया है]। इसके लिए तब तक इंतजार करना पड़ा जब तक गैलीलियो गैलीली नाम के एक प्रतिभाशाली युवक ने लगभग 1583 में पेंडुलम के सिद्धांत की खोज नहीं कर ली। मोटे तौर पर कहा जाए तो, उन्होंने देखा कि एक विशेष पेंडुलम चाहे कितनी भी चौड़ी दिशा में घूमता हो, उसे वापस घूमने में हमेशा उतना ही समय लगता है और आगे. वास्तव में, उन्होंने पाया कि पेंडुलम को वापस लौटने में जितना समय लगा, वह पेंडुलम की लंबाई से निर्धारित होता था, न कि झूले की चौड़ाई से। और, एक घड़ी के एस्केपमेंट में एक सटीक मापा पेंडुलम जोड़कर, घड़ी निर्माता ऐसी घड़ियाँ बनाने में सक्षम थे जो मिनटों के बजाय प्रति दिन सेकंड के भीतर सटीक थीं। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि पेंडुलम पर कितना बल लगाया गया था, क्योंकि बल केवल स्विंग की चौड़ाई को प्रभावित करता था, न कि पेंडुलम की लंबाई को।

तो अब हमारे पास ऐसी घड़ियाँ थीं जो दिन या मौसम के समय की परवाह किए बिना अच्छी तरह से काम करती थीं, और जो लंबे समय तक बहुत सटीक थीं। दुर्भाग्य से, वे अभी भी विशेष रूप से पोर्टेबल नहीं थे, इस तथ्य के कारण कि वजन नियमित रूप से नहीं गिरता था और यदि उन्हें बाहरी गति के अधीन किया जाता था तो पेंडुलम सही ढंग से काम नहीं कर पाता था। और यहीं पर पॉकेट घड़ी तस्वीर में प्रवेश करती है।

मुख्य आविष्कार जिसने घड़ियों को पोर्टेबल बनने की अनुमति दी [और पोर्टेबल घड़ी के अलावा एक घड़ी क्या है?] वसंत था। वास्तव में, एस्केपमेंट के आविष्कार के बाद स्प्रिंग्स का उपयोग संभवतः दूसरा सबसे महत्वपूर्ण हॉरोलॉजिकल विकास है। घड़ी को पोर्टेबल बनाने में पहला कदम इसे चलाने के लिए उपयोग किए जाने वाले भारी वजन को किसी ऐसी चीज से बदलना था जो घड़ी को किसी भी स्थिति में रखे जाने पर स्थिर बल लगाए। और यह पता चला कि धातु की एक कसकर कुंडलित, उच्च-तनाव वाली पट्टी खुलते समय कम या ज्यादा स्थिर बल लगाती है, जिससे यह इस काम के लिए उपयुक्त वस्तु बन गई। बेशक, घड़ी बनाने वालों को यह नोटिस करने में देर नहीं लगी कि स्प्रिंग खुलते समय कम से कम बल लगाती है, लेकिन वे कई सरल उपाय लेकर आए

समस्या से निपटने के तरीके, जिनमें "स्टैकफ़्रीड" और "फ्यूज़ी" जैसे उपकरण शामिल हैं।

घड़ी को वास्तव में पोर्टेबल बनाने में दूसरा कदम पेंडुलम के प्रतिस्थापन के साथ आ रहा था जो घड़ी को सटीक समय अंतराल पर टिक करता रहता था। आरंभिक "पोर्टेबल घड़ियों" में "फ़ोलियट" नामक एक उपकरण का उपयोग किया जाता था, जिसमें घूर्णनशील बैलेंस बार के दोनों छोर से निलंबित दो बहुत छोटे वजन होते थे, लेकिन ये न तो विशेष रूप से सटीक थे और न ही वास्तव में पोर्टेबल थे। हालाँकि, एक बार फिर, यह वसंत की नई खोजी गई अवधारणा थी जो बचाव में आई। यह निर्धारित किया गया था कि तार की एक बहुत महीन कुंडल [जिसे "हेयरस्प्रिंग" कहा जाता है क्योंकि यह बहुत पतली थी] को सीधे बैलेंस व्हील से जोड़ा जा सकता है, और जब मुख्य स्प्रिंग से बल को एस्केपमेंट में प्रेषित किया जाता है, तो संलग्न हेयरस्प्रिंग कुंडलित हो जाएगी और बहुत ही नियमित गति से कुंडल को खोलता है, जिससे भागने को आवश्यक सटीक समय अंतराल में संलग्न होने और छोड़ने का कारण बनता है। और, अधिकांश भाग के लिए, यह सच है, चाहे घड़ी को कैसे भी रखा जाए, सच्ची पोर्टेबिलिटी प्रदान करता है।

इन पहली शुरुआती पोर्टेबल घड़ियों और पहली सच्ची पॉकेट घड़ियों के बीच अंतर धुंधला है। हालाँकि स्प्रिंग-चालित घड़ी का विकास 1400 के दशक में ही हो गया था, स्प्रिंग-नियंत्रित घड़ी 1600 के दशक के मध्य तक सामने नहीं आई थी, और उसके बाद ज्यादा समय नहीं हुआ जब वे इतनी छोटी हो गईं कि उन्हें किसी की कमर पर या किसी की जेब में रखा जा सके। . और जल्द ही, जो कोई भी इसे खरीद सकता था उसे उस नए आविष्कार को ले जाते हुए देखा गया जो कि बहुत लोकप्रिय था - पॉकेट घड़ी।