Hodiny (II. Aristotelovské měření, stroje času)

29.08.2011 21:08

Hodiny
(II. Aristotelovské měření, stroje času)

Mechanické hodiny představují převrat od předchozích způsobů měření času pomocí průmětů slunečních paprsků pomocí zařízení jako je gnómos. Samozřejmě, stejně jako nemusí svítit Slunce, na kterém jsou sluneční hodiny závislé, může se i mechanický stroj, který na přírodních (astronomických) jevech závislý není, porouchat. Nicméně princip je jiný. Jak princip ukazování času, tak i princip jeho definice. Hodinový stroj měří čas podle Aristotelovy definice času jako "napočítaného (pravidelného) pohybu". Na stránce „Měření času“ na české Wikipedii jsou popsány v části „Mechanické hodiny“ jednotlivé vývojové kroky onoho klasického typu stroje, který známe v zásadě ve všech podobách historických hodin, ať už věžních, či náramkových, jaké používaly ještě naši rodiče (či jaké jsme používali my běžně ještě před třiceti lety).
Východiskem je získat onen pravidelný pohyb, který potom převedeme tak, aby nám „ukázal čas“. K tomu slouží nějaký mechanický oscilátor, tedy zařízení, u kterého probíhá pravidelná opakovaná výchylka pohybu, tedy periodická oscilace čili kmitání (periodické kmity se opakují ve stejném časovém intervalu). Potřebujeme stejné kmitání, které nazýváme lineární či harmonické, a potřebujeme, aby toto kmitání neustávalo, aby tedy bylo netlumené (mělo stejnou amplitudu, rozkmit), to znamená (nebudeme-li věřit v perpetum mobile, že je musíme něčím pohánět).
Takovým zařízením byl tzv. lihýř, poháněný závažím, jaký vznikl v prvních mechanických hodinách v anglických klášterech ve 13. století. Toto zařízení má také pražský orloj.
Někdy od patnáctého století se začaly vyrábět kapesní (přenosné) hodinky, které byly poháněny pružinou. Klíčovou úlohou ve vynálezu hodinek, které mohly být přenášeny na těle, tedy i předchůdce našich náramkových hodinek (ovšemže jen těch mechanických), byl německý zámečník z Norimberku Peter Henlein (žil v letech 1479 n. 1480-1542) vytvořil. Jak zmiňuje Johannes Cochläus v roce 1512 ve svém spisku Kurzer Beschreibung Deutschlands (Brevis Germaniae descriptio, Stručný popis Německa), jednalo se o malé přenosné hodinky s kolečky, které běžely až čtyřicet hodin a mohly být transportovány buď na krku nebo v kapsičce u pásku (dnes bychom dodali, jako mobilní telefon – historie se opakuje). Originál Henleinem vyrobených hodin bohužel není zachován. Existují dohady, jak pravděpodobně vypadaly: Měly pouzdro bubnovitého tvaru nebo ve tvaru bisamové koule (bisamového jablka) a byly vybaveny zvukovým signálem, oznamujícím celé hodiny.
Peteru Henleinovi bývají přisuzovány tzv. Norimberská vejce, nicméně některé zdroje (např. německé stránky Wikipedie) tuto skutečnost zpochybňují s argumentem, že vznikly teprve po Henleinově smrti. Datovány jsou totiž rokem 1650, zatímco norimberský jemný mechanik, který byl, vedle tehdy žijícího Albrechta Dürera, považován za významného umělce, zemřel o osm roků dříve. Název Norimberská vejce nemá nic společného s vejci ani oválným tvarem, který tyto „prahodinky“ mají, nýbrž vznikl lidovou etymologií, tedy zkreslením slova „Aeurlein“ (Ührlein).

Dalším technickým krokem v historii hodin a hodinek bylo užití kyvadla, vycházející z Galileova poznatku, že doba kmitu závisí na délce kyvadla. Kyvadlové hodiny sestrojil Christian Huygens, nizozemský matematik, fyzik, astronom, který pozoroval teleskopem vesmír, vysvětlil povahu prstenců Saturna a vyjádřil hypotézu, že světlo je tvořeno vlněním. V roce 1657 uveřejnil, na základě a v kontextu svých fyzikálních bádání, sdělení o svém vynálezu kyvadlových hodin s netlumeným pohybem kyvadla. Sestrojil je roku 1655 a podrobně popsal ve spisu Horologium oscillatorium v roce 1673. Nezávisle na Angličanu Robertu Hookovi vynalezl i setrvačku, regulátor pro přenosné hodiny.
Setrvačka, nazývaná také „nepokoj“ (překlad z německého Unruh) je dnes docela důmyslné zařízení, které je popsáno na samostatné stránce české Wikipedie. Kdybych jej měl „neodborně“ popsat, tak bych řekl, že je to kolečko, které se točí tam a zpátky. Tedy pohyb kyvadla je transformován do otáčení tělesa, jehož parametry jsou pak regulovány tzv. „vláskem“. Podrobnosti, např. jak je setrvačka dokonale vyvážena, aby splňovala požadavek isochronie, pravidelnosti pohybu, takové konstrukce, aby se minimalizovaly ztráty třením, teplotní kompenzace, aby pohyb nepodléhal proměnám teploty a řada dalších věcí, je rozebrána na zmíněném odkazu, stejně tak jako spojení s „krokem“, který převádí energii z jejího zdroje, u náramkových hodinek péra, kterým se hodinky „natahují“.
Důležitým zařízením při tomto úkonu byla dříve klička – tak se natahuje dodnes mechanický budík -, a v roce 1820 byla nahrazena vynálezem tzv. „korunky“, která má dvě funkce, buď právě natahování hodinek, a při jejím vysunutí přeřizování ručiček. To jsme samozřejmě vynechali – prozatím – celou dlouhou historii stolních hodin, která má zase své zajímavé, například uměleckohistorické aspekty, a bavíme se stále o hodinkách, které se nosily v kapsičce u vesty nebo na ruce coby náramkové hodinky.
Kapesní hodinky pamatuju ještě ze svého dětství, ale už tenkrát byly jakýmsi staromilstvím a spojovali jsme si je spíš s obrázky anglických džentlmenů či noblesních pánů z první republiky, zatímco běžné bylo nosit hodinky náramkové. Kapesním hodinkám ale víceméně odzvonilo už po první světové válce, když důstojníci zjistili, že v bojových podmínkách bylo problematické mít hodinky zastrčeny někde v kapse, odkud navíc mohly vypadnout (byť bylo zvykem je řetízkem připoutávat k oblečení).
Za první náramkové hodinky jsou považovány hodinky Cartier Santos, které si významný brazilský letecký konstruktér a letec (sestrojil první řiditelnou vzducholoď, provedl první ověřený let letounu těžší než vzduch v Evropě) Alberto Santos-Dumont nechal vyrobit od pařížského hodináře Louise Cartiera (Santos-Dumont žil ve Francii).
Založení firmy Cartier, exkluzívní firmy vyrábějící hodinky a šperky, se datuje rokem 1847. Tehdy vznikl pod tímto jménem v Paříži ateliér šperků. Louis Cartier byl synem zakladatele firmy Louis-Françoise Cartiera. Hodinky, které byly vyrobeny pro brazilského inženýra v roce 1904, byly na trhu k dostání od roku 1911. Firma vyráběla zakázkové zboží pro významné osobnosti či majetné osoby, například pašu z Marakéše, indického maharádžu či  americké generály, dnes má obchody na významných místech po celém světě (v roce 2009 slavila firma stoletou existenci na americkém trhu za účasti hollywoodských hvězd Rachel Weisz a Demi Moorové), klenotnická dynastie nad ní ztratila kontrolu v roce 1964 a stala se dceřinou společností švýcarské společnosti Richemont se sídlem v Ženevě (Cartier má stále sídlo v Paříži).
Podle jiných pramenů je ale uváděn jako první, kdo vyrobil první náramkové hodinky na světě, Abraham Louis Brequet (1747 – 1823), hodinář ve švýcarském Neuchatelu a ve Versailles, který vystudoval v Paříži matematiku a otevřel si v roce 1775 dílnu. Vyráběl hodinky pro vysoce postavené osoby, královnu Marii Antoinettu, cara Mikuláše, anglického krále a Napoleona. Roku 1810 vyrobil pro Napoleonovu sestru, neapolskou královnu Caroline, hodinky, které jsou považovány za první náramkové hodinky. Brequet byl rovněž vynálezcem tourbillonu, otáčivé klece pro zavěšení setrvačky, první samonatahovací hodinky (1780), hodinky pro nevidomé a celou řadu dalších novinek (více na stránce o něm na Wikipedii). Brequetův vnuk Louis Clément François Breguet (1808–1883) vedl dále pařížskou firmu a vyráběl chronometry pro astronomické a námořní účely.
V roce 1923 byl uskutečněn další krok směrem k tomu přístroji, jaký používáme dnes. Vznikly první automatické hodinky (Automatic), stále ještě mechanický stroj, který ale natahování pera uskutečňoval pohybem paží pomocí rotoru, který po malých krocích hodinky kontinuálně natahoval. Vynálezcem byl anglický vynálezce a hodinář John Harwood, který podal ve zmíněném roce ve Švýcarském institutu pro duchovní vlastnictví patent, který jej v následujícím roce udělil pod číslem 106583. Hodinky byly sériově prodávány od roku 1926. Později byl tento pohon nahrazen baterií. To jsme (nebo můžeme být) stále ještě v oblasti mechanických hodinek, jejichž strojek sestává z „koleček“.
Baterií jsou pak ovšem poháněny i digitální hodinky (ty už to ani jinak neumějí), jejichž éra nastoupila v druhé polovině 20. století. Slovo je vlastně nepřesné, označuje pouze způsob ukazování času, který není analogový, tzn. pomocí ručiček, nýbrž prostřednictvím čísel. Takové digitální hodiny existovaly dávno před elektronickými hodinkami, za které se zaměňuje právě pojem digitální. V devatenáctém století se nacházely například na jevištním portálu drážďanské Semperovy opery. Hodiny v Torre dell'Orologio na náměstí svatého Marka v Benátkách pocházejí dokonce z roku 1599.
Dnešní digitální hodinky samozřejmě ukazují čísla pomocí LCD, displeje z tekutých krystalů. „Krystal“ je i pohon hodinek, křemíkový výbrus, křemíkový oscilátor, quartz – je přesněji řečeno nikoli „pohonem“, nýbrž tím, co udává „takt“, tedy „měří čas“. Krystal jakožtu náhradu pendula, principu, kterého si všiml v době renesance Galileo, uplatnili (po předchozích objevech piezoelektrických procesů v této dekádě) Warren Alwin Marrison a J. W. Horton v roce 1927 v Bell Telephone Laboratories., když vyrobili první „quartz clocks“.
To už jsme ale prošli přelomovou bránou do současnosti, kterou se v tomto textu nebudu zabývat. Měření času křemíkem dnes není omezen na zařízení, které nosíme na ruce, na náramkové hodinky, ale zpátky se „rozplývá“ do všech možných zařízení, jejichž součástí se stává, ať to jsou nejrůznější „hi-fi věže“, přehrávače, mobilní telefony nebo i kuchyňské přístroje, kde také nahradily nejrůznější časomíry „na péro“, jaké pamatují starší hospodyňky.
Elektronické měření času se rozprostřelo nad celým naším životem a proměnilo ho k nepoznání. Ve Španělsku jsem si všiml, že náramkové hodinky, „poslední šperk“, který příslušel nosit i mužům, většině mužů chybí. Nenosí ho proto, že je v této jižní zemi takové teplo a hodinky jim překáží, nebo je prostě už nepotřebují, protože si čas mohou ověřit kdekoli kolem sebe?

Při psaní tohoto textu jsem vycházel z informací na těchto stránkách:

https://cs.wikipedia.org/wiki/M%C4%9B%C5%99en%C3%AD_%C4%8Dasu#Mechanick.C3.A9_hodiny
https://www.seculus.cz/cs/historie-hodinek/39-historie-hodinek.html https://cs.wikipedia.org/wiki/Lih%C3%BD%C5%99

https://de.wikipedia.org/wiki/Peter_Henlein
https://cs.wikipedia.org/wiki/Abraham_Louis_Breguet
https://cs.wikipedia.org/wiki/Cartier
https://cs.wikipedia.org/wiki/Elektronick%C3%A9_hodiny
https://people.timezone.com/msandler/Articles/CarlosFinalParadigm/FinalParadigm.html
https://www.zlato-stribro-hodinky.cz/info/neco-z-historie/
Další zajímavosti
https://www.hodinkytimex.cz/content/1-historie-hodinek-timex
https://www.zlato-stribro-hodinky.cz/info/slovnik-hodinare/
 https://www.quido.cz/objevy/hodiny.htm
https://www.ehodinky.cz/aktuality-hodinky/historie-hodin-19.html
Obrázky
Pomník Petera Henleina v Norimberku
https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Peter_Henlein%2B.jpg&filetimestamp=20100410154317
Rekonstrukce hodinek Petera Henleina
https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Taschenuhr_Peter_Henlein.JPG&filetimestamp=20100413181755
Norimberská vejce
https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Nuernberger_Ei_offen.jpg&filetimestamp=20100116172311
Tourbillon
https://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Tourbillon.jpg
A. L. Brequet
https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Perelachaise-Breguet-p1000357.jpg&filetimestamp=20050717223816

Zpět