Klokken om de tijd te meten

Met het ontwikkelen van de menselijke beschaving voldeden natuurklokken niet meer. Het was niet meer voldoende naar de stand van de zon te kijken, er waren hulpmiddelen nodig, die het precieze tijdstip konden aangeven, altijd en overal. Het ontstaan van klokken.

Tijd meten

Tot aan het begin van de middeleeuwen was het voldoende een tijdstip bij benadering te weten. Met het ontwikkelen van een redelijke kalender waren dagen, seizoenen en jaren behoorlijk ingekaderd. Nog niet nauwkeurig genoeg, maar er viel mee te werken. Het tijdstip op de dag kon worden bepaald door naar de stand van de zon te kijken, of gebruik te maken van zonnewijzers.

Dagverdeling

Aanvankelijk was de dag niet in uren verdeeld, zoals wij dat tegenwoordig doen. Een etmaal bestand uit een dag- en een nachtdeel, ieder verdeeld in twaalf perioden of uren. Dat betekende dus ook, dat een uur op een zomerdag langer was, dan een uur op een winterdag.  Hoewel het systeem min of meer werkte, was het niet geschikt om nauwkeurige tijdstippen te bepalen. Met het opkomen van de handel enerzijds, en het voldoen van kerkelijke plichten anderzijds, werd de behoefte aan een beter systeem groter.

De eerste mechanische klok

Met het ontwikkelen van techniek en technische hulpmiddelen ontwikkelden zich ook de mogelijkheden een apparaat te maken, dat de tijd exact zou aangeven. Het eerste werkende mechanische uurwerk werd, voor zover we weten, ontwikkeld en gebouwd aan het begin van de veertiende eeuw, in het Benedictijnenklooster Saint Albans, door Richard van Wallingford. Dank zij dit apparaat, dat niet alleen uren aangaf, maar zelfs de bewegingen van enkele hemellichamen, kon de tijd eindelijk wat preciezer worden bepaald.

Kerkklokken

Het volk gebruikte nog steeds de verdeling van de dag, zoals ze die gewend waren. Klokken waren voor de man op de straat onhanteerbaar, onbetaalbaar en onbereikbaar. De Kerk zag wel wat  in de nauwkeurige tijdsaanduiding, het maakte het mogelijk momenten van eucharistievieringen nauwkeuriger te bepalen. Kerken, met name kerktorens, werden voorzien van kerkklokken.

Steden

Niet alleen voor de kerk, ook voor de steden werden klokken steeds belangrijker. Een klok in de stad gaf enerzijds duidelijkheid als het over handelsafspraken ging. Anderzijds gaf het de stad extra prestige als er een klok in de stad aanwezig was. Religieuze en wereldse invloeden maakten, dat op het eind van de veertiende eeuw in elke zich respecterende stad wel een klok aanwezig was.

Standaard

Omdat er steeds meer klokken kwamen, gingen de mensen steeds meer werken met een dag die in gelijke delen verdeeld was, gestandaardiseerde uren dus. De ouderwetse tijdsaanduiding werd overbodig. Het had, als je afspraken met anderen wilde maken, geen zin meer om naar de stand van de zon te kijken. De mensen gingen gebruik maken van de nieuwe uren, die zomer en winter even lang waren. Dat maakte meteen weer, dat de behoefde aan klokken overal nog meer toenam. Behalve kerken, kloosters en steden, maakten ook de edelen gebruik van de nieuwe klokken. Op het platteland bleef overigens de zon nog lang de tijdindiator, klokken waren te duur, en het dorp met kerkklok te ver weg.

Standaard, maar niet hetzelfde

Hoewel er op veel plekken voortaan gebruik gemaakt werd van klokken, waarop de dag in gelijke uren was verdeeld, betekende dat nog niet, dat dit overal hetzelfde was. Er zou nog een lang proces nodig zijn, om de klokken van verschillende kerken en kloosters op elkaar af te stemmen. Of de klokken van steden onderling. Om een uniforme tijd te hanteren, moeten er heldere afspraken worden gemaakt. Je moet één tijdsaanduiding als standaard instellen, alle andere klokken moet je daarop afstemmen. Lastig, want dat betekende dat je de tijd die op de klok van een ander stond als waar moest aannemen en dus die van jezelf als fout. De volgende stap was dus het op elkaar afstemmen van de gehanteerde tijd.

Het meten van de tijd

In onze digitale tijd zijn het atoomklokken waaraan onze tijdmeting is geijkt. Tijd is tot vele cijfers achter de komma exact te bepalen. Vóór de atoomklok bestond, gebruikten we mechanische klokken. En dáárvoor ….

Tijd

Al in een vroeg stadium van de menselijke ontwikkeling, waren mensen zich bewust van het verstrijken van de tijd. Het ritme van elkaar opvolgende dagen en seizoenen gaf een vertrouwd en geordend gevoel. Het gaf mensen het idee grip te hebben op de wereld om hen heen. Elke verstoring in dat ritme zette het wereldbeeld op z’n kop. Het is daarom niet vreemd, dat er al heel vroeg in de geschiedenis pogingen werden gedaan om de tijd te meten.

Vroege tijdmeters

Omdat men in de prehistorie nog niet beschikte over mechanische middelen, bedacht men allerlei eenvoudige manieren om de tijd te meten. De inspiratie hiervoor vond men in de wereld zelf, in de natuur en in de afwisseling van dag en nacht, van lente tot winter. Aan de stand van de zon was goed te zien hoever de dag al gevorderd was. ‘s Nachts gaven sterren en maan hierover aanwijzingen. Voor het bijhouden van een aantal dagen konden steentjes worden verlegd, of inkervingen worden gemaakt in een stuk hout of bot.

Jaargetijde

Mensen en grote dieren leefden niet het hele jaar op één plek, in de prehistorie. De dieren legden op zoek naar voedsel- en paargebieden vaste routes af. Mensen, die op de dieren jaagden voor vlees en huiden, volgden de grote grazers. Of, als er een streek was waar mensen gerieflijk woonden, wat het van belang te weten wanneer de dieren op hun route die streek zouden passeren. De trek van de dieren volgde het ritme van de seizoenen. Het werd voor de mensen van groot belang daar grip op te krijgen. De plaats waar de zon in de ochtend opkwam gaf aanwijzingen voor het jaargetijde. Natuurlijk moest je hiervoor een vast observatiepunt nemen, zodat je objectief het punt van zonsopkomst kon bepalen. Dat punt bleek te verschuiven. Het werd duidelijk, dat het verschuiven van het punt van zonsopkomst in noordelijke richting betekende, dat de dagen langer en warmer werden. Een verschuiving in zuidelijke richting betekende het omgekeerde: kortere dagen en lagere temperaturen. Een observatie die niet alleen belangrijk bleek bij het volgen van de kuddes grazers, maar ook aanwijzingen gaf voor de producten uit de plantenwereld.

Vastleggen

Streepjes op stukken hout of bot, verlegde steentjes, het waren bruikbare middelen om het aantal dagen vast te stellen. Voor de seizoenen kon gebruik gemaakt worden van palen of stukken steen. Als je een vast observatiepunt neemt, kun je een paal of steen plaatsen op het punt waar de zon opkomt. Zo kom je erachter wat de uiterste punten zijn, het hoogtepunt van de zomer en de winter. Ook zie welk punt je twee keer per cyclus passeert, het begin van lente en herfst.

Onderdelen van de dag

Jaren, seizoenen en dagen konden worden bepaald en geteld. Hierop konden kalenders worden gebaseerd. Naarmate de mensen gingen kiezen voor vaste woonplaatsen, kwam er meer behoefte aan het meten van delen van de dag. Natuurlijk kon je kijken naar de stand van de zon. Het was gemakkelijk genoeg te zien, dat het vlak na zonsopkomst ochtend was, en tegen zonsondergang het begin van de avond. Met enkele hulpmiddelen kon een verdere indeling van de tijd worden gemaakt.

Natuurlijke klokken

Gebeurtenissen vormden de basis voor een verdere tijdmeting. Vooral de langzamere gebeurtenissen waren hiervoor geschikt. Bijvoorbeeld:

  • De waterklok. Er drupt uit een vaatje steeds wat water, ín een ander vat. Door streepjes te zetten in die vaten kun je een hoeveelheid tijd bepalen.
  • De zandloper. Er loopt een heel klein beetje zand uit het ene vat, in een ander. Aan de streepjes kun je de hoeveelheid verstreken tijd afmeten.
  • Kaarsen. Als je een kaars brandt, kun je aan de lengte van de nog overgebleven kaars tijd afmeten.
  • De zonnewijzer. Aan de schaduw die een stokje in de zon werpt kun je de tijd afmeten.

Op zich zijn dit prima methoden, vooral geschikt om de hoeveelheid verstreken tijd te meten. Ze zijn minder geschikt om het exacte tijdstip te bepalen. Aan al deze natuurlijke klokken zitten vanzelfsprekend ook praktische nadelen:

  • De waterklok: water verdampt en kan bij koude bevriezen, waardoor de klok niet meer drupt.
  • De zandloper: Je moet op tijd de zandloper omdraaien, wil je tijdstippen kunnen bepalen.
  • Kaarsen: Een kaars op de tocht brandt anders dan een kaars in rust. Andere verbranding, dus ook een andere tijdmeting. En, uiteraard, de kaars moet niet uitgeblazen worden.
  • De zonnewijzer: Hoewel dit type klok prima kan functioneren, zijn er momenten dat een zonnewijzer nutteloos is. Als de zon achter de wolken verscholen zit, is er geen schaduw te zien. En natuurlijk ‘s nachts, dan heb je aan een zonnewijzer ook helemaal niets.

Mechanische klokken

Met de indeling van de tijd in jaren, seizoenen en dagen, was het begin gemaakt met het indelen van tijd, waardoor mensen meer grip kregen op hun leven. In de volgende stap werden natuurlijke middelen gebruikt om onderdelen van de dag in stukjes tijd te verdelen. Aan alle methoden kleefde het nadeel van onnauwkeurigheid. De techniek moest te hulp komen, om mechanische klokken te bouwen. In het begin van de veertiende eeuw werd, zover we weten, het eerste mechanische uurwerk door Richard van Wallingford gebouwd in het benedictijnenklooster Saint Albans.

 

Bron(nen):
  • Wikipedia: tijdmeting