इतिहासभरि, समय गणनाका विधिहरू र महत्त्व नाटकीय रूपमा विकसित भएका छन्, जसले मानव समाजको परिवर्तनशील आवश्यकताहरू र प्राविधिक प्रगतिहरूलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ। प्रारम्भिक कृषि संस्कृतिहरूमा, समयको विभाजन दिन र रात जत्तिकै सरल थियो, जुन सूर्यको प्रकाशको उपस्थितिले निर्देशित थियो। यो प्राथमिक दृष्टिकोण १५०० ईसा पूर्वको आसपास सूर्य घडीको आविष्कार नभएसम्म पर्याप्त थियो, जसले ग्रीक र रोमन जस्ता प्राचीन सभ्यताहरूलाई दिनलाई घण्टा भनिने थप व्यवस्थित अन्तरालहरूमा विभाजन गर्न अनुमति दियो। यद्यपि, सूर्य घडीको सूर्यको प्रकाशमा निर्भरताले यसको सीमितताहरू निम्त्यायो, जसले १००० ईसा पूर्वको आसपास पानी घडी जस्ता थप परिष्कृत उपकरणहरूको विकासलाई प्रेरित गर्यो। पानी घडीहरूले सुधारिएको शुद्धता प्रदान गर्थे, तिनीहरूमा पनि आफ्ना कमजोरीहरू थिए, जसमा पानीको चाप र बन्देजको समस्याहरू समावेश थिए। ८ औं शताब्दी ईस्वीमा घडीको परिचयले अझ भरपर्दो विकल्प प्रदान गर्यो, यद्यपि यो अझै पनि दीर्घकालीन समय गणनाको लागि आदर्श थिएन। १३०० को दशकमा मात्र युरोपेली भिक्षुहरूले सटीक प्रार्थना तालिकाको आवश्यकताबाट प्रेरित भएर पहिलो यान्त्रिक घडीहरू आविष्कार गरे। यी प्रारम्भिक घडीहरू, तौलद्वारा संचालित र एस्केपमेन्टद्वारा नियमन गरिएका थिए, अभूतपूर्व थिए तर व्यापक प्रयोगको लागि आवश्यक परिशुद्धता र पोर्टेबिलिटीको अभाव थियो। १५८३ मा ग्यालिलियो ग्यालिलीद्वारा पेन्डुलम सिद्धान्तको खोजले एक महत्त्वपूर्ण सटीकतामा छलांग लगायो, जसले घडीहरूलाई प्रति दिन सेकेन्ड भित्र समय मापन गर्न सक्षम बनायो। यद्यपि, पोर्टेबिलिटीको चुनौती वसन्त संयन्त्रको आगमन नभएसम्म समाधान भएन, जसले अन्ततः पकेट घडीहरूको सिर्जना निम्त्यायो। यो नवप्रवर्तनले साँच्चै पोर्टेबल टाइमकिपिङको सुरुवातलाई चिन्ह लगायो, जसले मानिसहरूले समयसँग कसरी अन्तरक्रिया गर्छन् र बुझ्छन् भन्ने कुरामा क्रान्तिकारी परिवर्तन ल्यायो।.
मानव इतिहासको धेरैजसो भागमा, सटीक समय मापन त्यति ठूलो कुरा थिएन। हजारौं वर्ष पहिले सटीक समय मापन गर्ने कुनै तरिका नभएको तथ्य बाहेक, त्यसो गर्नुको आवश्यकता पनि थिएन। कृषिमा आधारित प्रारम्भिक संस्कृतिहरू सूर्य चम्किएसम्म काम गर्थे र अँध्यारो भएपछि बन्द हुन्थे। मानवजाति पूर्ण रूपमा कृषिप्रधान समाजबाट टाढा जान थालेपछि मात्र मानिसहरूले प्रत्येक दिनलाई "दिन" र "रात" मा विभाजन गर्नुभन्दा समय बितेको समयलाई अझ सटीक रूपमा चिन्ह लगाउने तरिका खोज्न थाले।
दिनलाई समयका साना भागहरूमा विभाजन गर्ने सबैभन्दा पुरानो ज्ञात उपकरण सूर्यघडी थियो, जुन कम्तिमा १५०० ईसा पूर्वमा आविष्कार गरिएको थियो। कुनै वस्तुले छायाँ पार्दा दिन बित्दै जाँदा लम्बाइ र दिशामा परिवर्तन हुन्छ भन्ने कुरा देखेपछि, इतिहासमा सधैंको लागि हराउने कुनै उज्ज्वल व्यक्तिले महसुस गरे कि तपाईं जमिनमा एउटा लट्ठी ठाडो राख्न सक्नुहुन्छ र छायाँ कहाँ खसेको छ भनेर चिन्ह लगाएर, दिनको उज्यालोलाई अलग-अलग अन्तरालहरूमा विभाजन गर्न सक्नुहुन्छ। यी अन्तरालहरूलाई अन्ततः "घण्टा" भनिन थाल्यो, प्रत्येक घण्टा प्रत्येक दिन सूर्य चम्केको समयको १/१२ औं भाग थियो। सूर्यघडी एक अद्भुत विचार थियो जसले प्राचीन ग्रीक र रोमन सभ्यताको व्यवस्थित प्रगतिको लागि अनुमति दियो। सूर्यघडीको बारेमा एउटा ठूलो कुरा यो थियो कि यो धेरै पोर्टेबल थियो। यद्यपि, यसमा केही धेरै आधारभूत कमजोरीहरू थिए। पहिलो र प्रमुख कुरा, यसले सूर्य वास्तवमा चम्किरहेको बेला मात्र काम गर्यो। यो रातमा समस्या थिएन, किनकि कसैले पनि अँध्यारोमा काम गर्दैनथे। तर बादल लागेको दिनमा यो एक प्रमुख समस्या थियो। सूर्य चम्किलो हुँदा पनि, दिनको लम्बाइ वर्षभरि फरक हुन्छ, जसको अर्थ ग्रीष्म संक्रांतिदेखि शीतकालीन संक्रांतिसम्म "घण्टा" को लम्बाइ पनि ३० मिनेटसम्म फरक हुन्छ।.
सूर्यघडीको सीमितताका कारण, मानिसहरूले सूर्यमा निर्भर नभई समय बित्ने मापन गर्ने अन्य तरिकाहरू खोजे। धेरै लोकप्रिय भएका प्रारम्भिक प्रयासहरू मध्ये एक पानी घडी [जसलाई क्लेप्सीड्रा पनि भनिन्छ] थियो, जुन लगभग १००० ईसा पूर्व आविष्कार गरिएको थियो। पानी घडी यो विचारमा आधारित थियो कि पानी सानो प्वालबाट स्पष्ट रूपमा स्थिर दरमा चुहिन्छ, र विशेष रूपमा चिन्ह लगाइएको भाँडोको तलको प्वालबाट कति पानी चुहिन गएको छ भनेर उल्लेख गरेर समय बित्ने चिन्ह लगाउन सम्भव छ। पानी घडीहरू सूर्यघडीहरू भन्दा धेरै सटीक थिए, किनकि प्रवाहको दर दिन वा वर्षको समयले प्रभावित हुँदैनथ्यो, र सूर्य चम्किरहेको छ वा छैन भन्ने कुराले फरक पार्दैनथ्यो। यद्यपि, तिनीहरूका आफ्नै गम्भीर त्रुटिहरू थिएनन्।.
पानी स्थिर, निश्चित दरमा चुहिने देखिए पनि, वास्तवमा भाँडोमा जति धेरै पानी हुन्छ, पानीको तौलले दिने दबाबका कारण त्यो छिटो चुहिन थाल्छ। प्राचीन इजिप्टियनहरूले पानीको मात्रा घट्दै जाँदा पानीको चाप बराबर गर्न ढल्केका पक्ष भएका भाँडाहरू प्रयोग गरेर यो समस्या समाधान गरे। यद्यपि, अन्य समस्याहरूमा पानी चुहिने प्वाल समयसँगै ठूलो हुँदै जाने, जसले गर्दा बढी पानी छिटो पार गर्न अनुमति मिल्ने, र भाग्ने प्वालमा पनि बन्द हुने खराब प्रवृत्ति हुनु समावेश थियो। अनि नराम्रो, पानी जम्नको लागि पर्याप्त चिसो हुनुपर्छ! पानी घडीहरू, तिनीहरूको स्वभावले, विशेष रूपमा पोर्टेबल पनि थिएनन्।.
ठीक छ, मानिसहरूलाई यो बुझ्न धेरै समय लागेन कि पानी मात्र स्थिर गतिमा बग्ने चीज होइन, र त्यसपछि घण्टाको गिलास आयो, जुन आठौं शताब्दी ईस्वीको वरिपरि आविष्कार गरिएको थियो। यो पहिले आविष्कार नगरिएको मुख्य कारण सायद यो थियो कि त्यसभन्दा पहिले कोही पनि गिलास राम्रोसँग फुक्न सक्षम थिएनन्। घण्टाको गिलासले एउटा गिलासको भाँडोबाट अर्कोमा बग्ने बालुवा प्रयोग गर्दछ जुन सानो प्वालबाट दुईलाई जोड्छ, र बालुवाको मार्ग विशेष गरी पानी घडी र यसको अगाडिको सनडियलमा समस्या निम्त्याउने चीजहरूले प्रभावित हुँदैन। यद्यपि, ठूला घण्टाको गिलासहरू अव्यावहारिक थिए, र कुनै पनि विस्तारित अवधिको लागि समय राख्नु भनेको सामान्यतया दिनको अवधिमा गिलासलाई बारम्बार घुमाउनु हो। मूल रूपमा, यसले एक उत्कृष्ट टाइमर बनायो, तर एक खराब टाइमकीपर।.
र १३०० को दशकसम्म पनि त्यस्तै अवस्था थियो, जब युरोपका भिक्षुहरूको समूहले प्रार्थना गर्ने समय कहिले हो भनेर बताउनको लागि वास्तवमै राम्रो तरिका चाहिन्छ भन्ने निर्णय गरे। किनकि, तपाईंले देख्नुभयो भने, भिक्षुको जीवन प्रार्थनाको एक निश्चित तालिकाको वरिपरि घुम्थ्यो - पहिलो उज्यालोमा, सूर्योदयमा, मध्य बिहानमा, दिउँसोमा, मध्यान्हमा, सूर्यास्तमा र रातमा। त्यसैले सही समय थाहा पाउनु केवल एक सुन्दरता मात्र होइन - यो एक धार्मिक अनिवार्यता थियो! र, फलस्वरूप, यी भिक्षुहरूले पहिलो ज्ञात मेकानिकल घडीहरू बनाए। "घडी" शब्द, "घण्टी" को लागि डच शब्दबाट आएको हो, किनकि यी प्रारम्भिक मेकानिकल घडीहरूको हात थिएन र केवल घण्टा प्रहार गर्न डिजाइन गरिएको थियो।.
घण्टी बजाउने संयन्त्रको अतिरिक्त, यी प्रारम्भिक घडीहरूमा दुई महत्त्वपूर्ण आवश्यकताहरू थिए। पहिलो शक्तिको स्रोत थियो, र यो डोरी वा चेनमा जोडिएको तौलद्वारा प्रदान गरिएको थियो। तौल घडीको माथिसम्म बोकेर वा तानिन्थ्यो, र गुरुत्वाकर्षणले बाँकी काम गर्ने थियो। दोस्रो तौललाई सिसाको तौल जस्तै घट्नुको सट्टा ढिलो, मापन गरिएको गतिमा खस्न बाध्य पार्ने तरिका थियो। र यो एक अद्भुत र
सरल शब्दमा भन्नु पर्दा, एस्केपमेन्ट भनेको एउटा यस्तो उपकरण हो जसले नियमित अन्तरालमा घट्दो तौलको बाटोलाई अवरोध गर्छ, जसले गर्दा यो एकैचोटि खस्नुको सट्टा एक पटकमा थोरै खस्छ। यसले नै घडीहरूलाई "टिक" बनाउँछ, किनकि एस्केपमेन्ट अगाडि र पछाडि सर्दा, वैकल्पिक रूपमा संलग्न हुँदै र तौलमा जोडिएका गियरहरू छोड्दा, यसले धेरै विशिष्ट आवाज निकाल्छ।.
यी प्रारम्भिक घडीहरू, प्राविधिक चमत्कारहरू भए पनि, विशेष रूपमा सटीक थिएनन्। साथै, तिनीहरूले घण्टालाई धेरै सूक्ष्म भागहरूमा विभाजित गर्न अनुमति दिए [त्यसैले घण्टाको पहिलो सानो विभाजनको लागि हाम्रो शब्द "मिनेट"], तिनीहरूले घण्टालाई थप, वा "दोस्रो" सानो भागमा विभाजन गर्न सकेनन् [र हो, त्यो शब्द पनि त्यहीँबाट आएको हो]। यसको लागि लगभग १५८३ मा ग्यालिलियो ग्यालिली नामक एक प्रतिभाशाली युवाले पेन्डुलमको प्रमुख पत्ता नलागेसम्म पर्खनु पर्यो। व्यापक रूपमा भन्नुपर्दा, उनले याद गरे कि कुनै विशेष पेन्डुलम जतिसुकै चौडा भए पनि, अगाडि पछाडि घुम्न सधैं उस्तै समय लाग्थ्यो। उनले पत्ता लगाए, वास्तवमा, पेन्डुलम फर्कन लाग्ने समय पेन्डुलमको लम्बाइले निर्धारण गर्छ, स्विङको चौडाइले होइन। र, घडीको एस्केपमेन्टमा सटीक रूपमा नापिएको पेन्डुलम जोडेर, घडी निर्माताहरूले मिनेटको सट्टा प्रति दिन सेकेन्ड भित्र सटीक हुने घडीहरू उत्पादन गर्न सक्षम भए। पेन्डुलममा कति बल लगाइयो भन्ने कुराले फरक पार्दैनथ्यो, किनकि बलले स्विङको चौडाइलाई मात्र असर गर्थ्यो, पेन्डुलमको लम्बाइलाई होइन।.
त्यसैले अब हामीसँग त्यस्ता घडीहरू थिए जसले दिनको समय वा मौसमको पर्वाह नगरी राम्रोसँग काम गर्थे, र जुन लामो समयसम्म धेरै सटीक थिए। दुर्भाग्यवश, तिनीहरू अझै पनि विशेष रूपमा पोर्टेबल थिएनन्, किनभने तौल नियमित रूपमा घट्दैनथ्यो र यदि तिनीहरू बाहिरी गतिको अधीनमा भए भने पेन्डुलमले सही रूपमा काम गर्न सक्दैनथ्यो। र यो त्यहीं हो जहाँ पकेट घडीले चित्रमा प्रवेश गर्छ।.
घडीहरूलाई पोर्टेबल बनाउन अनुमति दिने प्रमुख आविष्कार [र घडी भनेको के हो तर पोर्टेबल घडी के हो?] स्प्रिङ थियो। वास्तवमा, स्प्रिङको प्रयोग सम्भवतः एस्केपमेन्टको आविष्कार पछि दोस्रो सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण होरोलोजिकल विकास हो। घडीलाई पोर्टेबल बनाउने पहिलो चरण भनेको घडीलाई जुनसुकै स्थानमा राखिएको भए पनि स्थिर बल प्रयोग गर्ने चीजले यसलाई शक्ति प्रदान गर्न प्रयोग गरिने भारी तौलहरूलाई प्रतिस्थापन गर्नु थियो। र यो पत्ता लाग्यो कि धातुको कडा रूपमा कुण्डल गरिएको, उच्च-ताप पट्टीले कुण्डल खोल्दा कम वा कम स्थिर बल प्रयोग गर्दछ, जसले यसलाई कामको लागि उपयुक्त बनायो। अवश्य पनि, घडी निर्माताहरूलाई यो याद गर्न धेरै समय लागेन कि स्प्रिङले घाउ खोल्दा कम र कम बल प्रयोग गर्दछ, तर तिनीहरूले धेरै सरल आविष्कार गरे।
समस्या समाधान गर्ने तरिकाहरू, जसमा "स्ट्याकफ्रीड" र "फ्यूसी" जस्ता उपकरणहरू समावेश छन्।
घडीलाई साँच्चै पोर्टेबल बनाउने दोस्रो चरण भनेको पेन्डुलमको प्रतिस्थापनको साथ आउँदै थियो जसले घडीलाई सटीक समय अन्तरालहरूमा टिक टिक गरिरहन्थ्यो। प्रारम्भिक "पोर्टेबल घडीहरू" ले "फोलियोट" भनिने उपकरण प्रयोग गर्थे, जसमा घुम्ने ब्यालेन्स बारको दुबै छेउबाट निलम्बित दुई धेरै साना तौलहरू समावेश थिए, तर यी न त विशेष रूपमा सही थिए न त साँच्चै पोर्टेबल थिए। फेरि पनि, यो स्प्रिङको नयाँ पत्ता लागेको अवधारणा थियो जुन उद्धारमा आयो। यो निर्धारण गरिएको थियो कि तारको एक धेरै राम्रो कुण्डल [जसलाई "हेयरस्प्रिङ" भनिन्छ किनभने यो धेरै पातलो थियो] सिधै ब्यालेन्स व्हीलमा जोड्न सकिन्छ, र जब मुख्य स्प्रिङबाट बल एस्केपमेन्टमा प्रसारित हुन्छ, जोडिएको हेयरस्प्रिङ धेरै नियमित गतिमा कुण्डल र अनकोइल हुनेछ, जसले गर्दा एस्केपमेन्ट आवश्यक सटीक समय अन्तरालहरूमा संलग्न र रिलीज हुनेछ। र, धेरैजसो भागको लागि, यो सत्य हो कि घडी कसरी समातिएको छ भन्ने कुराले फरक पार्दैन, साँचो पोर्टेबिलिटी प्रदान गर्दछ।.
यी पहिलो प्रारम्भिक पोर्टेबल घडीहरू र पहिलो वास्तविक पकेट घडीहरू बीचको भिन्नता धमिलो छ। यद्यपि वसन्त-संचालित घडी १४०० को दशकको सुरुतिर नै विकसित भएको हुन सक्छ, वसन्त-नियमित घडी १६०० को मध्यसम्म देखा परेन, र त्यसको धेरै समय पछि तिनीहरू कम्मरमा वा खल्तीमा बोक्न पर्याप्त सानो भए। र चाँडै, किन्न सक्ने जो कोहीले पनि त्यो नयाँ आविष्कार बोकेको देखियो जुन सबै क्रोधित थियो - पकेट घडी।.
