Under mycket av mänsklighetens historia var exakt tidtagning helt enkelt inte så stor sak. Bortsett från det faktum att det inte fanns något sätt att hålla exakt tid för tusentals år sedan, fanns det helt enkelt inte behovet av att göra det. Tidiga kulturer som var baserade på jordbruk fungerade så länge solen sken och stannade när det blev mörkt. Det var först när mänskligheten började gå bort från ett rent agrarsamhälle som människor började leta efter ett sätt att markera tidens gång mer exakt än att bara dela upp varje dag i "dag" och "natt".
Den tidigaste kända enheten för att dela upp dagen i mindre tidsbitar var soluret, som uppfanns åtminstone 1500 f.Kr. kommer för alltid att vara förlorad till historien insåg att man kunde placera en pinne upprätt i marken och, genom att markera var skuggan föll, dela upp dagsljuset i diskreta intervall. Dessa intervall kom så småningom att kallas "timmar", där varje timme var 1/12 av tiden solen sken varje dag. Soluret var en underbar idé som möjliggjorde en ordnad utveckling av de antika grekiska och romerska civilisationerna. En bra sak med soluret var att det var väldigt bärbart. Det hade dock några mycket grundläggande brister. Först och främst fungerade det bara när solen faktiskt sken. Detta var inga problem på natten, eftersom ingen arbetade i mörker ändå. Men det var ett stort problem under molniga dagar. Även när solen sken starkt varierar dock dygnets längd under året, vilket gjorde att längden på en "timme" också varierade med så mycket som 30 minuter från sommarsolståndet till vintersolståndet.
På grund av solurets begränsningar letade människor efter andra sätt att mäta tidens gång utan att vara beroende av solen. Ett av de tidiga försöken som blev mycket populärt var vattenklockan [även kallad clepsydra], som uppfanns någon gång runt 1000 f.Kr. Vattenklockan baserades på idén att vatten läcker ut ur ett litet hål i en till synes jämn hastighet, och det är möjligt att markera tidens gång genom att notera hur mycket vatten som har läckt ut genom ett hål i botten på ett speciellt märkt kärl. Vattenklockor var mycket mer exakta än solur, eftersom flödeshastigheten var opåverkad av tiden på dagen eller året, och det spelade ingen roll om solen sken eller inte. De var dock inte utan sina egna allvarliga brister.
Även om vatten kan tyckas droppa i en jämn, fast hastighet, ju mer vatten som är i kärlet desto snabbare läcker det ut på grund av trycket som utövas av vattnets vikt. De gamla egyptierna löste detta problem genom att använda kärl med lutande sidor för att utjämna vattentrycket när mängden vatten minskade. Andra problem var dock det faktum att hålet genom vilket vattnet droppade tenderade att bli större med tiden, vilket gjorde att mer vatten kunde passera snabbare, och att utrymningshålet också hade en otäck tendens att bli igensatt. Och gud förbjude att det ska bli tillräckligt kallt för att vattnet faktiskt ska frysa! Vattenklockor var till sin natur inte heller särskilt bärbara.
Tja, det tog inte lång tid för folk att inse att vatten inte är det enda som rinner i jämn takt, och därefter kom timglaset, som uppfanns någon gång runt 800-talet e.Kr. Den främsta anledningen till att det inte uppfanns tidigare var förmodligen helt enkelt för att ingen kunde blåsa glas tillräckligt bra innan dess. Timglaset använder sand som strömmar från ett glaskärl till ett annat genom en liten öppning som förbinder de två, och passagen av sanden påverkas inte särskilt av de saker som orsakade problem med vattenklockan och soluret innan det. Men stora timglas var opraktiska, och att hålla tid under en längre period innebar vanligtvis att man vände på glaset om och om igen under loppet av en dag. I grund och botten var det en bra timer, men en usel tidtagare.
Och det är i stort sett så det var fram till 1300-talet, när ett gäng munkar i Europa bestämde sig för att de verkligen behövde ett bättre sätt att berätta när det var dags att be. För, du förstår, en munks liv kretsade kring ett fastställt schema av böner – en vid första ljuset, en vid soluppgången, en mitt på morgonen, en vid middagstid, en vid mideftermiddag, en vid solnedgången och en vid mörkrets ingång. Att veta den rätta tiden blev därför mer än bara en trevlighet – det var ett religiöst imperativ! Och som ett resultat utarbetade dessa munkar de första kända mekaniska klockorna. Ordet "klocka", förresten, kommer från det nederländska ordet för "klocka", eftersom dessa tidiga mekaniska klockor inte hade några visare och designades för att helt enkelt slå i timmen.
Förutom klockslagmekanismen hade dessa tidiga klockor två viktiga krav. Den första var en kraftkälla, och denna tillhandahölls av en vikt fäst vid ett rep eller kedja. Tyngden bars eller drogs till toppen av klockan, och gravitationen skulle göra resten. Det andra var ett sätt att tvinga vikten att falla i en långsam, mätt takt istället för att rasa som, ja, en blyvikt. Och detta tillhandahölls av en underbar och
genialisk uppfinning som kallas flykten. I enklaste termer är en escapement en anordning som avbryter vägen för den fallande vikten med jämna mellanrum, vilket gör att den faller lite i taget istället för alla på en gång. Detta är bokstavligen vad som får klockorna att "ticka", eftersom när escapementet rör sig fram och tillbaka, växelvis kopplar in och släpper växlarna som är fästa vid vikten, ger den ett mycket distinkt ljud.
Dessa tidigaste klockor var, medan tekniska underverk, inte särskilt exakta. Även om de lät timmen delas upp i fler minutdelar [därav vårt ord "minut" för den första lilla indelningen av timmen], kunde de inte dela upp timmen i en ytterligare, eller "andra" liten division [och ja, det är därifrån det ordet också kommer]. Det fick vänta tills en ganska briljant ung man vid namn Galileo Galilei upptäckte pendelns princip omkring 1583. I stora drag märkte han att oavsett hur brett en viss pendel svängde tog det alltid lika lång tid att svänga tillbaka och vidare. Han upptäckte faktiskt att hur lång tid det tog för pendeln att återvända bestämdes av längden på själva pendeln och inte av svingens bredd. Och genom att fästa en exakt uppmätt pendel till en klockas escapement kunde klockmakare producera klockor som var exakta inom några sekunder per dag istället för minuter. Det spelade ingen roll hur mycket kraft som applicerades på pendeln, eftersom kraften bara påverkade svingens bredd och inte längden på själva pendeln.
Så nu hade vi klockor som fungerade bra oavsett tid på dygnet eller säsong, och som var väldigt exakta under långa tidsperioder. Tyvärr var de fortfarande inte särskilt bärbara, på grund av att vikten inte skulle falla regelbundet och pendeln inte kunde fungera korrekt om de utsattes för rörelse utifrån. Och det är här fickuret kommer in i bilden.
Nyckeluppfinningen som gjorde att klockor kunde bli bärbara [och vad är en klocka annat än en bärbar klocka?] var våren. Faktum är att användningen av fjädrar är förmodligen den näst viktigaste horologiska utvecklingen efter uppfinningen av rymningen. Det första steget för att göra en klocka bärbar var att ersätta de tunga vikterna som användes för att driva den med något som skulle utöva en stadig kraft oavsett i vilken position klockan hölls. Och det upptäcktes att en tätt lindad, högspänningsremsa av metall utövar en mer eller mindre stadig kraft när den rullas upp, vilket gjorde den till just det för jobbet. Naturligtvis tog det inte lång tid för klockare att märka att fjädern utövade mindre och mindre kraft när den lindades upp, men de kom fram till ett antal ganska geniala
sätt att hantera problemet, inklusive sådana enheter som "stackfreed" och "fusee."
Det andra steget för att göra en klocka riktigt bärbar var att komma med en ersättning för pendeln som höll klockan att ticka med exakt tidsintervall. Tidiga "bärbara klockor" använde en enhet som kallas "foliot", som bestod av två mycket små vikter upphängda i vardera änden av en roterande balansstång, men dessa var varken särskilt exakta eller riktigt bärbara. Återigen var det dock vårens nyupptäckta koncept som kom till undsättning. Det fastställdes att en mycket fin trådspiral [kallad "hårfjäder" eftersom den var så tunn] kunde fästas direkt på balanshjulet, och att när kraften från huvudfjädern överfördes till escapementet, skulle den fästa hårfjädern rulla sig och rullas upp i en mycket regelbunden takt, vilket får escapementet att koppla in och släppa i de erforderliga exakta tidsintervallen. Och för det mesta är detta sant oavsett hur klockan hålls, vilket ger sann portabilitet.
Skillnaden mellan dessa första tidiga bärbara klockor och de första riktiga fickuren är suddig. Även om en fjäderdriven klocka kan ha utvecklats så tidigt som på 1400-talet, dök en fjäderreglerad ur inte upp förrän i mitten av 1600-talet, och det dröjde inte länge efter det innan de blev tillräckligt små för att bära på ens midja eller i fickan. . Och snart sågs alla som hade råd bära den där nymodiga uppfinningen som var på modet – fickuret.
