ساعت وسیله ای برای اندازه گیری زمان است. ساعت با فرم نوینش (۲۴ ساعتی) حداقل از قرن پانزدهم مورد استفاده است. با پیشرفت علم و دانش بشری، بتدریج ساعتهای دقیق تر مکانیکی، وزنه ای، فنردار، برقی، باطری دار و کامپیوتری جای ساعت های آبی، آفتابی و ساعت های ماسه ای را گرفتند.
تاریخچه ساعت
حدود شش قرن قبل از میلاد، بابلی ها «در عصر امپراطوری دوم» چند مورد ابداعی از خود بجای گذاشته اند که امروزه نیز مورد استفاده کلیه کشورهاست . مرسوم داشتن هفت روز هفته و تعیین عدد پایه ۶۰ برای ساعت، از یادگارهای بابلی ها بشمار میرود . بابلی ها عقیده داشتند چون عدد ۶۰ به اعداد ۱ ، ۲ ، ۳ ، ۵ ، ۶ ، ۱۰ ، ۱۵ ، ۲۰ ، ۳۰ قابل تقسیم است . لذا، این عدد را پایه در نظر گرفته و مبنای تقسیم بندی ساعت قرار دادند . همچنین تقسیم بندی دایره به ۳۶۰ درجه «مضربی از ۶۰» از کارهای بابلی ها میباشد .
انواع ساعت
از روزگاران کهن بشر برای دانستن وقت و زمان، با توجه به تجربه و دانش زمانه، ابزارهایی را ساخته و مورد استفاده قرار داده‌اند، که مهمترین آنها عبارت می‌شده از:
● ساعت آفتابی
کعبه زرتشت را بعضی از پژوهشگران بنایی برای تعیین و سنجش زمان با کمک خورشید و مهتاب می‌دانند. تا امروز حدس می‌زدند کاربرد این بنا، محل نگهداری کتاب اوستا و اسناد حکومتی یا محل گنجینه دربار یا آتشکده معبد بوده‌است. اما غیاث آبادی با تحقیقات خود مدعی است. . این بنا با مقایسه با تمامی بناهای گاهشماری (تقویم) آفتابی در سرتاسر جهان، پیشرفته‌ترین، دقیقترین، و بهترین بنای گاهشماری آفتابی جهان است. این در حالی است که تا قبل از این بنا هم «چارطاقی» ها در نقاط مختلف ایران احداث شده بودند و همین وظیفه را با شیوهای بسیار ساده اما دقیق و حرفه‌ای بر عهده داشتند.
تمامی بناهای گاهشماری آفتابی در جهان فقط می‌توانند روزهای خاصی از سال (مانند روزهای سرفصل) را مشخص کنند و حتی با سال خورشیدی هم تنظیم نیستند. اما این بنا با دقت و علمی که در ساخت آن اجرا شده، قادر است بسیاری از جزئیات روزهای مختلف سال و ماه‌ها را مشخص کند. زرتشتیان با استفاده از این بنا می‌توانستند بسیاری از مناسبتها و جشنهای سال را روز به روز دنبال کنند و از زمان دقیق آنها آگاه شوند. بسیاری از بناهای چارطاقی در سطح کشور (به تصور آتشکده) یا به طور کامل تخریب شده یا تغییر کاربری داده شده‌است؛ ولی خوشبختانه تعدادی هم مانند چارطاقی «نیاسر» و چارطاقی «تفرش»، سالم مانده و برای ما و نسلهای بعدی باقی‌مانده‌اند.
در ساعت خورشیدی، یا اسطرلاب (استاریاب) که از دوره صفوی در ایران رایج بوده‌است، میله‌ای عمودی بر سطح افقی نصب می‌شده‌است با اندازه‌گیری سایه آن میله، زمان معلوم می‌گردیده‌است. اینگونه ساعتها در دربار شاهان و در مکانهای مذهبی استفاده می‌شده و نیاز به مدیریت انسان نداشته است. اما کاربرد آن فقط برای روزهای آفتابی و با مناسبت‌های خاص بوده‌است. در ایران ساعت آفتابی معمولاً همراه با استرلاب بوده و بعضی استرلابها دارای میله‌ای برای تعیین ظهر شرعی داشته‌اند.
● ساعت شنی یا ماسه‌ای
از دو حباب شیشه‌ای چسبیده به هم تشکیل می‌شده که میان آن، سوراخ باریکی برای رد شدن شن یا ماسه تعبیه می‌کردند، تا شنها بتدریج از حباب بالا به حباب پایین جمع شود. بعد ظرف را وارونه می‌کردند و همان عمل تکرار می‌شد. با معلوم شدن تعداد دفعات جابجا شده شنها در حبابها، حدود تقریبی زمان مشخص می‌گردید. کاربرد این ساعت نیز محدود بوده و بیشتر برای تعیین زمان اقرار کردن یا قسم خوردن یا برای داوران در مسابقات یا در زمان اجرای اعدام استفاده می‌شده‌است. این ابزار بیشتر در روم رایج بوده‌است.
● ساعت آبی در ایران
ساعت آبی انواعی داشته اما ساده‌ترین و دقیقترین آن ساعت آبی ایرانی پنگان یا فنجان بوده‌است که بر اساس دو ظرف و دستکم یک محاسبه گر دایمی انسانی قرار داشته‌است.
تاریخچه ساعت آبی: تاریخ اولین زمان بکار گیری ساعت آبی در ایران بدرستی روشن نیست اما با توجه به اینکه کالیستنس مورخ یونانی کاربرد فنجان در ایران را مشاهده کرده‌است می‌توان گفت که قبل از او در ایران ساعت آبی رایج بوده‌است. او که در لشکرکشی اسکندر مقدونی به ایران همراه او بود و رویدادهای روز و مشاهداتش را منظما یادداشت می‌کرد در یادداشتی که بعداً با محاسبات تقویمی معلوم شده که متعلق به سپتامبر ۳۲۸ پیش از میلاد است نوشته‌است:
در اینجا (ایران)، در دهکده‌ها که آب را برحسب نوبت به کشاورزان برای آبیاری می‌دهند، یک فرد از میان آنان (کشاورزان) انتخاب می‌شود تا بر زمان نوبت (و تقسیم زمانی سهام) نظارت داشته باشد. این فرد در کنار مجرای اصلی آب و محل انشعاب آن میان کشاورزان، بر سکویی می‌نشیند و ظرفی فلزی را که سوراخ بسیار ریزی در آن تعبیه شده‌است در ظرفی بزرگتر و پر از آب قرار می‌دهد که پس از پر شدن ظرف کوچک (یک بار یا چند بار) که به آهستگی و طبق محاسبه قبلی ابعاد سوراخ آن صورت می‌گیرد، آب را قطع و آن را به جوی کشاورز دیگر باز می‌کند و این کار دائمی است و این وسیله (ساعت آبی) عدالت را برقرار کرده و از نزاع کشاورزان بر سر آب مانع می‌شود و … .
● ساعت آبی ایرانی ابزاری ساده و در عین حال بسیار دقیق، کارآمد و همیشگی بوده و در زندگی کشاورزی جامعه ایران بویژه در مناطق کویری که آب مایه حیات و عنصر اصلی زندگی اجتماعی بوده ضروری و نقش کارآمدی داشته‌است. در هیچ جای جهان ساعت آبی به اندازه ایران کارآمد و تأثیر گذار و مستمر نبوده است این ساعت حتی در زمانیکه ۵۰ سال قبل ساعتهای نوین به بازار آمده بود با آنها رقابت می‌کرد و کشاورزان حاضر به کنار گذاشتن آن و استفاده از ساعتهای نوین و جدید نبودند.
بر اساس بررسی‌های اولیه ساعتی آبی در ایران دست کم ثبت مکتوب و کاربرد ۲۴۰۰ ساله دارد.
چگونگی تعیین زمان در ساعت آبی: از ابتدای اختراع قنات، تعیین زمان و تقسیم عادلانه آب بین سهامداران توسط میرآب و با ابزار ساعت آبی یا فنجان انجام می‌شده‌است. ساعت آبی متشکل است از:
- کاسه یا فنجان (دقیقه شمار)
- دیگ پر از آب
- سنگ‌های کوچک یا تشله
- محاسبه گر انسانی یا میرآب
- محل استقرار که به آن خانه فنجان می‌گفتند؛ و میرآب بطور دایمی در آن استقرار داشت.
فنجان عبارت است از یک کاسه کوچک با روزنه‌ای در وسط آن و چند درجه یا علامت عددی در بدنه داخلی آن که بر روی آبهای یک دیگ بزرگ قرار می‌گیرد. مانند تصویر (فنجان قنات زیبد گناباد) فنجان ابتدا برای تعیین دقیق زمان و مدت آبیاری و استفاده از آب قنات و تقسیم عادلانه زمان سهام هریک از سهامداران اختراع شده‌است ولی بعدها این ابزار ساده کاربرهای دیگری از جمله زمان‌سنجی و گاهشماری نیز یافت و برای تعیین بزرگترین روز سال – بزرگترین شب- طولانی‌ترین روز- روز برابری شب و روز و تعیین اوقات شرعی در دوره اسلامی بکار برده شد.
این ساعت دست کم دو هزاره کهنت دارد از ابتدای ساخت قنات گناباد مورد استفاده بوده‌است مدیریت این ساعت آبی توسط دستکم یک نفر نوبت روز و یک نفر نوبت شب انجام می‌شده و زمان (دقیقه‌ها) بر اساس تعداد پرآب شدن فنجان و جمع کل با تعدادی تشله یا سنگ ریزه یا چوب خط محاسبه می‌شده‌است.
ساعت آبی یکی از فندهای مهم علمی است که کاربرد میدانی دقیقی داشته واز چند هزار سال پیش تا ۵۰ سال قبل در بسیاری از مناطق ایران استفاده مستمر داشته‌است. در مقایسه با استاریاب(اسطرلاب) که بیشتر جنبه طالع بینی و خرافی داشته تا کاربرد علمی واقعی، فنجان یا ساعت آبی ابزار و تکنیک بسیار ساده و در عین حال در زندگی کشاورزان بسیار مهم و حیاتی بوده در زندگی و کارکرد عملی مردم داشته‌است و هرگز جنبه خرافاتی پیدا نکرده است.
مزیت‌ها و کاربردهای ساعت آبی: مزیت ساعت آبی بر ساعتهای آفتابی و شنی این بوده‌است که خطای محاسباتی نداشته و دقیق بوده‌است و در طول شب و روز و بطور دایم و در طول سال بدون تعطیلی بطور مستمر مورد استفاده بوده‌است. در حالیکه ساعتهای شنی برای یک مدت کوتاه و برای تصمیم خاص یا مراسم ویژه مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است. مثلاً میرآب دقیقاً می‌دانسته‌است که از زمان غروب تا زمان طلوع خورشید چند فنجان بوده‌است و بر اساس محاسبات فنجان دقیقاً، روزی را که تعداد فنجانها با تعداد فنجانهای شب برابری می‌کرد(۹۶ فنجان) را روز اول سال نو می‌نامیدند.
طولانی‌ترین روز (اول تیرماه) و طولانی‌ترین شب یلدا (حدود ۱۱۵ فنجان) را تعیین می‌کرده‌اند. محمد میرآب که حدود ۶۰ سال فنجان دار زیبد بوده‌است تمام این محاسبات را بطور دقیق انجام می‌داده‌است. پرونده:ساعت آبی قنات زیبدگناباد تا سال ۱۳۵۴ فعال بوده‌است؛ و سپس ساعتهای نوین برای تقسیم سهام و حق آبه هر سهامدار و باغدار بکار گرفته شده‌است. با ساعتهای جدید معلوم شدکه هر فنجان قدیم معادل ۷ دقیقه و نیم به ساعتهای فعلی بوده‌است. اما هنوز هم واحد شمارش در سهام قنات فنجان است. مثلاً می‌گویند فلانی ۱۰ فنجان از آب قنات سهم دارد.
اشکال جدیدتر ساعت
با پیشرفت علم و دانش بشری، بتدریج ساعتهای دقیق تر مکانیکی، وزنه ای، فنردار، برقی، باطری دار و کامپیوتری جای ساعتهای آبی، آفتابی و ماسه ای را گرفتند . مخصوصا” از زمان استفاده انسان از فنر جهت راه انداختن چرخ های دندانه دار، که به ساعت شمار و دقیقه و حتی ثانیه شمار متصل هستند، سنجش دقیق زمان برای همه بطور ساده امکان پذیر گردید . در اوایل قرن شانزدهم اولین ساعت مچی آهنی، که نسبتا” زمخت بوده، توسط یکنفر آلمانی ساخته شد . بعدها اواخر قرن هجدهم با استفاده از فنر و چرخ دندانه های بسیار کوچک،امکان ساختن ساعتهای مچی ظریف بوجود آمد، بطوریکه اولین ساعتهای مچی شبیه ساعتهای امروزی، در کشور سوئیس «از سالهای ۱۷۹۰ به بعد» ساخته شد .
بین سالهای ۱۸۶۵ تا ۱۸۶۸ بزرگترین، حجیم ترین و جسیم ترین ساعت دیواری جهان، در کلیسای سن پیر در فرانسه نصب گردید ارتفاع ساعت ۱/۱۲ متر عرض آن ۰۹/۶ متر و ضخامتش ۷/۲ متر بوده که از ۹۰۰۰۰ قطعه تشکیل یافته . در مقابل بزرگترین ساعت، ظریف ترین ساعت دنیا فقط ۹۸/۰ میلی متر قطر دارد .
ساعت های نوین
تکنولوژی امروزی، انسان را قادر ساخته ساعتهای بسیار ظریف و دقیق مکانیکی و تمام الکترونیکی، کامپیوتری و حتی اتمی بسازد.