قياس الزمن: الساعة المائية

مسألة قياس الزمن هي مسألة عملية تتطلبها الحياة اليومية. وهذه الحاجة بزغت مع أولى التجمعات الحضارية. ففي المناطق التي كانت تعزّ فيها المياه، كان من المطلوب وجود وسيلة تسمح بقياس الفترات الزمنية. على الأقل لغرض تقاسم مصدر المياه بين المزارعين المروية أراضيهم بمياه هذا المصدر، وأن تكون هذه القسمة قسمة عادلة بين المزارعين.

لم يكن المطلوب في غابر الأزمان معرفة الوقت على نحو دقيق. فمعرفة أوقات الصباح والظهيرة والغروب والمساء كانت كافية لقضاء الأعمال وتنظيم الحياة. وتقسيم اليوم إلى 24 ساعة كان في فترة متقدمة من الحضارة الإنسانية، دون أن يكون ذلك تقسيماً عميماً بين الجماعات الإنسانية المختلفة.

ولكن قياس الفترات الزمنية كان أمراً ملحاً دون أن يكون هذا القياس معياراً بين مختلف المناطق الجغرافية. آلة هذا القياس تعتمد على الماء. وذلك بالاعتماد على خاصتين بسيطتين هما:

1.    أن كمية المياه المتدفقة من فتحة في أسفل خزان ستكون ثابتة إذا كان ارتفاع الماء في ذلك الخزان ثابتاً أيضاً (الخزان 2 في الشكل).

2.    وأن الخزان الذي تتدفق إليه المياه بكمية ثابتة سيرتفع سطحه بسرعة ثابتة (الخزان 3 في الشكل).

وعلى هذا فإن حركة السهم إزاء سلم التدريج ستكون منتظمة (أي، الفترة الزمنية بين تدريجين من تدريجات السلم ستكون هي نفسها). ولضمان ثبات ارتفاع المياه في الخزان 2، تنسكب المياه من الخزان 1 إلى الخزان 2 كلما انخفضت السدادة الطافية، ولو بمقدار قليل، عن الارتفاع الثابت في الخزان 2. أي أن هذه السدادة ستغلق فتحة الخزان 1 وتفتحها على الدوام للحفاظ على ارتفاع الماء في الخزان 2.

وبذلك سيكون لكل مزارع عدد محدد من التدريجات متفق عليه بين المزارعين. وتعابير هذا الاتفاق لا تزال آثارها موجودة في لغة مزارعي بلادنا عند حديثهم عن "العدان"، الذي يعني فترة السقاية المخصصة لهم.

اخترعت هذه الساعة بأشكال مختلفة من قبل البابليين والمصريين في القرن السادس عشر قبل الميلاد، ووجدت آثار مماثلة في كل من الهند والصين. واستمرت هذه الساعة في أدائها حتى أوقات متأخرة وبأشكال متعددة. فالخزان 1 لا داع له إذا استعيض عنه بمصدر مياه دائم يمر بالخزان 2 الذي يتخلص من الماء الزائد عن ارتفاع محدد. وكذلك استبدلت المسطرة المدرجة بحلقة معدنية يتحرك من مركزها عقرب يشير إلى الوقت، أي أننا إزاء ساعة بالمعنى الراهن.

للمزيد يمكن مشاهدة فيديو على الرابط
 https://www.youtube.com/watch?v=kEsc4F4kICE