Gjennom historien har metodene og betydningen av tidtaking utviklet seg dramatisk, noe som gjenspeiler endrede behov og teknologiske fremskritt i menneskelige samfunn. I de tidligste jordbrukskulturene var tidsinndelingen så enkel som dag og natt, diktert av tilstedeværelsen av sollys. Denne rudimentære tilnærmingen var tilstrekkelig frem til oppfinnelsen av soluret rundt 1500 f.Kr., som tillot eldgamle sivilisasjoner som grekerne og romerne å dele opp dagen i mer håndterbare intervaller kalt timer. Imidlertid førte solurets avhengighet av sollys til dens begrensninger, noe som førte til utviklingen av mer sofistikerte enheter som vannklokken rundt 1000 f.Kr. Mens vannklokker ga forbedret nøyaktighet, hadde de også sine feil, inkludert problemer med vanntrykk og tilstopping. Innføringen av timeglasset på 800-tallet e.Kr. ga et mer pålitelig alternativ, selv om det fortsatt ikke var ideelt for langsiktig tidtaking. Det var ikke før på 1300-tallet at europeiske munker, drevet av behovet for presise bønneplaner, oppfant de første mekaniske klokkene. Disse tidlige klokkene, drevet av vekter og regulert av escapements, var banebrytende, men manglet fortsatt presisjonen og portabiliteten som trengs for utbredt bruk. Oppdagelsen av "pendelprinsippet" av Galileo Galilei i 1583 markerte et betydelig "sprang i nøyaktighet", som gjorde det mulig for klokker å måle tid innen sekunder per dag. Utfordringen med portabilitet forble imidlertid uløst inntil fjærmekanismen kom, som til slutt førte til opprettelsen av lommeur. Denne innovasjonen markerte begynnelsen på virkelig bærbar tidtaking, som revolusjonerte hvordan folk interaksjonerte med og forsto tid.
I store deler av menneskehetens historie var nøyaktig tidtaking ganske enkelt ikke så stor sak. Bortsett fra det faktum at det ikke var noen måte å holde nøyaktig tid for tusenvis av år siden, var det rett og slett ikke behov for å gjøre det. Tidlige kulturer som var basert på jordbruk fungerte så lenge solen skinte og stoppet når det ble mørkt. Det var først da menneskeheten begynte å bevege seg bort fra et rent agrarisk samfunn at folk begynte å lete etter en måte å markere tidens gang mer presist enn bare å dele hver dag inn i «dag» og «natt».
Den tidligste kjente enheten for å dele dagen ned i mindre biter av tid var soluret, som ble oppfunnet i det minste innen 1500 f.Kr. skal for alltid gå tapt for historien innså at du kunne plassere en pinne oppreist i bakken og ved å markere hvor skyggen falt, dele dagslyset inn i diskrete intervaller. Disse intervallene ble til slutt kalt "timer", der hver time var 1/12 av tiden solen skinte hver dag. Soluret var en fantastisk idé som muliggjorde en ordnet utvikling av de gamle greske og romerske sivilisasjonene. En flott ting med soluret var at det var veldig bærbart. Den hadde imidlertid noen veldig grunnleggende feil. Først og fremst virket det bare når solen faktisk skinte. Dette var ikke noe problem om natten, siden ingen jobbet i mørket uansett. Men det var et stort problem på overskyede dager. Selv når solen skinte sterkt, varierer imidlertid lengden på dagen i løpet av året, noe som gjorde at lengden på en "time" også varierte med så mye som 30 minutter fra sommersolverv til vintersolverv.
På grunn av solurets begrensninger lette folk etter andre måter å måle tidens gang på uten å være avhengig av solen. Et av de tidlige forsøkene som ble veldig populære var vannklokken [også kalt clepsydra], oppfunnet en gang rundt 1000 f.Kr. Vannklokken var basert på ideen om at vann lekker ut av et lite hull i en tilsynelatende jevn hastighet, og det er mulig å markere tidens gang ved å merke seg hvor mye vann som har lekket ut gjennom et hull i bunnen av et spesialmerket kar. Vannklokker var mye mer nøyaktige enn solur, siden strømningshastigheten var upåvirket av tiden på dagen eller året, og det spilte ingen rolle om solen skinte eller ikke. De var imidlertid ikke uten sine egne alvorlige feil.
Selv om vann kan se ut til å dryppe med en jevn, fast hastighet, jo mer vann som er i karet, jo raskere lekker det ut på grunn av trykket som utøves av vekten av vannet. De gamle egypterne løste dette problemet ved å bruke kar med skrå sider for å utjevne vanntrykket etter hvert som vannmengden minket. Andre problemer inkluderte imidlertid det faktum at hullet som vannet dryppet gjennom hadde en tendens til å bli større over tid, og dermed tillot mer vann å passere raskere, og det faktum at rømningshullet også hadde en ekkel tendens til å bli tilstoppet. Og herregud for at det skulle bli kaldt nok til at vannet faktisk fryser! Vannklokker var i sin natur heller ikke spesielt bærbare.
Vel, det tok ikke lang tid før folk innså at vann ikke er det eneste som renner i jevnt tempo, og deretter kom timeglasset, oppfunnet en gang rundt det 8. århundre e.Kr. Hovedårsaken til at det ikke ble oppfunnet tidligere var nok rett og slett fordi ingen var i stand til å blåse glass godt nok før da. Timeglasset bruker sand som strømmer fra et glasskar til et annet gjennom en bitteliten åpning som forbinder de to, og passasjen av sanden er ikke spesielt påvirket av tingene som forårsaket problemer med vannklokken og soluret før det. Store timeglass var imidlertid upraktiske, og å holde tid i en lengre periode innebar vanligvis å snu glasset om og om igjen i løpet av en dag. I utgangspunktet var det en flott tidtaker, men en elendig tidtaker.
Og det var stort sett slik ting sto frem til 1300-tallet, da en gjeng med munker i Europa bestemte seg for at de virkelig trengte en bedre måte å fortelle når det var på tide å be. For, du skjønner, en munks liv dreide seg om en fast tidsplan med bønner – en ved første lys, en ved soloppgang, en midt på formiddagen, en ved middagstid, en midt på ettermiddagen, en ved solnedgang og en ved nattestid. Å vite riktig tidspunkt ble derfor mer enn bare en hyggelighet – det var et religiøst imperativ! Og som et resultat utviklet disse munkene de første kjente mekaniske klokkene. Ordet "klokke", forresten, kommer fra det nederlandske ordet for "klokke", siden disse tidlige mekaniske klokkene ikke hadde noen visere og ble designet for å bare slå timen.
I tillegg til klokkeslagmekanismen hadde disse tidlige klokkene to viktige krav. Den første var en kraftkilde, og denne ble levert av en vekt festet til et tau eller kjetting. Vekten ble båret eller trukket til toppen av klokken, og tyngdekraften ville gjøre resten. Den andre var en måte å tvinge vekten til å falle i et sakte, målt tempo i stedet for å stupe som, vel, en blyvekt. Og dette ble levert av en fantastisk og
genial oppfinnelse kalt escapement. I enkleste termer er en escapement en enhet som avbryter banen til den fallende vekten med jevne mellomrom, og får den til å falle litt om gangen i stedet for alt på en gang. Dette er bokstavelig talt det som får klokker til å "tikke", siden escapementet beveger seg frem og tilbake, vekselvis kobler inn og slipper girene som er festet til vekten, gir den en veldig karakteristisk lyd.
Disse tidligste klokkene, mens teknologiske vidundere, var ikke spesielt nøyaktige. Også, mens de lot timen bli delt inn i flere minuttdeler [derav vårt ord "minutt" for den første lille inndelingen av timen], kunne de ikke dele timen ned i en ytterligere, eller "andre" liten inndeling [og ja, det er der det ordet kommer fra også]. Det måtte vente til en ganske briljant ung mann ved navn Galileo Galilei oppdaget pendelens rektor i ca. 1583. Grovt sagt la han merke til at uansett hvor bredt en bestemt pendel svingte, tok det alltid like lang tid å svinge tilbake og frem. Han oppdaget faktisk at hvor lang tid det tok pendelen å komme tilbake ble bestemt av lengden på selve pendelen og ikke av bredden på svingen. Og ved å feste en nøyaktig målt pendel til en klokkes escapement, var urmakere i stand til å produsere ur som var nøyaktige innen sekunder per dag i stedet for minutter. Det spilte ingen rolle hvor mye kraft som ble brukt på pendelen, siden kraften kun påvirket bredden på svingen og ikke lengden på selve pendelen.
Så nå hadde vi klokker som fungerte bra uansett tid på døgnet eller sesong, og som var veldig nøyaktige over lange perioder. Dessverre var de fortsatt ikke spesielt bærbare, på grunn av det faktum at vekten ikke ville falle regelmessig og pendelen ikke kunne fungere korrekt hvis de ble utsatt for bevegelse utenfra. Og det er her lommeuret kommer inn i bildet.
Nøkkeloppfinnelsen som gjorde at klokker ble bærbare [og hva er en klokke annet enn en bærbar klokke?] var våren. Faktisk er bruken av fjærer trolig den nest viktigste horologiske utviklingen etter oppfinnelsen av rømningen. Det første trinnet i å gjøre en klokke bærbar var å erstatte de tunge vektene som ble brukt til å drive den med noe som ville utøve en jevn kraft uavhengig av posisjonen klokken ble holdt i. Og det ble oppdaget at en tett opprullet, høyspenningsstrimmel av metall utøver en mer eller mindre jevn kraft når den ruller seg ut, noe som gjorde den til akkurat den jobben. Det tok selvfølgelig ikke lang tid før urmakere la merke til at fjæren brukte mindre og mindre kraft når den viklet seg ut, men de kom opp med en rekke ganske geniale
måter å håndtere problemet på, inkludert enheter som "stackfreed" og "fusee."
Det andre trinnet i å gjøre en klokke virkelig bærbar var å komme opp med en erstatning for pendelen som holdt klokken tikke med nøyaktige tidsintervaller. Tidlige "bærbare klokker" brukte en enhet kalt en "foliot", som besto av to veldig små vekter hengt opp fra hver ende av en roterende balansestang, men disse var verken spesielt nøyaktige eller virkelig bærbare. Nok en gang var det imidlertid vårens nyoppdagede konsept som kom til unnsetning. Det ble bestemt at en veldig fin trådspiral [kalt en "hårfjær" siden den var så tynn] kunne festes direkte til balansehjulet, og at når kraften fra hovedfjæren ble overført til rømningen, ville den festede hårfjæren kveile seg og vikles ut i et veldig regelmessig tempo, og får derved escapementet til å gripe inn og frigjøres i de nødvendige nøyaktige tidsintervallene. Og for det meste er dette sant uansett hvordan klokken holdes, og gir ekte portabilitet.
Skillet mellom disse første tidlige bærbare klokkene og de første ekte lommeklokkene er uklare. Selv om et fjærdrevet ur kan ha blitt utviklet allerede på 1400-tallet, dukket ikke et fjærregulert ur opp før på midten av 1600-tallet, og det tok ikke lang tid før de ble små nok til å bære på livet eller i lommen. . Og snart ble alle som hadde råd til en, sett bære den nymotens oppfinnelsen som var i raseri – lommeuret.
