Michael A. Lombardi, een metroloog in de tijd-en Frequentieafdeling van het National Institute of Standards and Technology in Boulder, Colo. neemt de koffer.

in de wereld van vandaag is het meest gebruikte cijfersysteem decimaal (basis 10), een systeem dat waarschijnlijk is ontstaan omdat het het voor mensen gemakkelijk maakte om met hun vingers te tellen., De beschavingen die de dag voor het eerst in kleinere delen verdeelden, gebruikten echter verschillende cijfersystemen, in het bijzonder duodecimaal (basis 12) en sexagesimaal (basis 60).dankzij gedocumenteerd bewijs van het gebruik van zonnewijzers door de Egyptenaren, beschouwen de meeste historici hen als de eerste beschaving die de dag in kleinere delen verdeelde. De eerste zonnewijzers waren gewoon staken geplaatst in de grond die de tijd aanduiden door de lengte en richting van de resulterende schaduw. Al in 1500 v. Chr. hadden de Egyptenaren een meer geavanceerde zonnewijzer ontwikkeld., Een T-vormige staaf geplaatst in de grond, dit instrument werd gekalibreerd om het interval tussen zonsopgang en zonsondergang te verdelen in 12 delen. Deze verdeling weerspiegelde Egypte ‘ s gebruik van het duodecimale systeem-het belang van het getal 12 wordt meestal toegeschreven aan het feit dat het gelijk is aan het aantal maancycli in een jaar of het aantal vingergewrichten op elke hand (drie in elk van de vier vingers, met uitzondering van de duim), waardoor het mogelijk is om te tellen tot 12 met de duim. De volgende generatie zonnewijzer vormde waarschijnlijk de eerste representatie van wat we nu het uur noemen., Hoewel de uren binnen een bepaalde dag ongeveer gelijk waren, varieerde hun lengte gedurende het jaar, waarbij de zomeruren veel langer waren dan de winteruren.

zonder kunstlicht beschouwden mensen uit deze periode zonverlichte en donkere perioden als twee tegengestelde gebieden in plaats van als deel van dezelfde dag. Zonder de hulp van zonnewijzers was het verdelen van het donkere interval tussen zonsondergang en zonsopgang complexer dan het verdelen van de zonverlichte periode., Tijdens het tijdperk waarin zonnewijzers voor het eerst werden gebruikt, echter, Egyptische astronomen ook voor het eerst waargenomen een set van 36 sterren die de cirkel van de hemel verdeeld in gelijke delen. De passage van de nacht kon worden gekenmerkt door de verschijning van 18 van deze sterren, waarvan drie werden toegewezen aan elk van de twee schemerperiodes toen de sterren moeilijk te zien waren. De periode van totale duisternis werd gekenmerkt door de resterende 12 sterren, opnieuw resulterend in 12 verdelingen van de nacht (een ander knipoog naar het duodecimale systeem). Tijdens het nieuwe Koninkrijk (1550 tot 1070 v. Chr.,), werd dit meetsysteem vereenvoudigd om een set van 24 sterren te gebruiken, waarvan 12 de passage van de nacht markeerden. De clepsydra, of waterklok, werd ook gebruikt om de tijd tijdens de nacht op te nemen, en was misschien wel de meest nauwkeurige tijdwaarneming apparaat van de oude wereld. Het uurwerk-een exemplaar van die, gevonden in de Tempel van Ammon in Karnak, gedateerd 1400 voor Christus-was een schip met schuine binnenkant oppervlakken mogelijk te maken voor het verminderen van de waterdruk, ingeschreven met schalen die de verdeling van de nacht gemarkeerd in 12 delen gedurende verschillende maanden.,

zodra zowel de lichte als de donkere uren in 12 delen waren verdeeld, was het concept van een dag van 24 uur van kracht. Het concept van vaste uren ontstond echter pas in de Hellenistische periode, toen Griekse astronomen een dergelijk systeem begonnen te gebruiken voor hun theoretische berekeningen. Hipparchus, wiens werk voornamelijk plaatsvond tussen 147 en 127 v. Chr., stelde voor de dag te verdelen in 24 equinoctiale uren, gebaseerd op de 12 uur daglicht en 12 uur duisternis waargenomen op equinox dagen. Ondanks deze suggestie bleven leken gedurende vele eeuwen gebruik maken van seizoensgebonden uren., (Uren van vaste lengte werden pas gemeengoed nadat mechanische klokken voor het eerst verschenen in Europa in de 14e eeuw.Hipparchus en andere Griekse astronomen gebruikten astronomische technieken die eerder werden ontwikkeld door de Babyloniërs, die in Mesopotamië woonden. De Babyloniërs maakten astronomische berekeningen in het sexagesimale (basis 60) systeem dat ze geërfd hadden van de Sumeriërs, die het ontwikkelden rond 2000 B. C., Hoewel niet bekend is waarom 60 werd gekozen, is het vooral handig om fracties uit te drukken, omdat 60 het kleinste getal is dat deelbaar is door de eerste zes telgetallen en door 10, 12, 15, 20 en 30.

hoewel het niet langer wordt gebruikt voor algemene berekeningen, wordt het sexagesimale systeem nog steeds gebruikt om hoeken, Geografische coördinaten en tijd te meten. In feite hebben zowel het cirkelvlak van een klok als de bol van een wereldbol hun verdelingen te danken aan een 4000 jaar oud numeriek systeem van de Babyloniërs.

De Griekse astronoom Eratosthenes (die leefde ongeveer 276 tot 194 v. Chr.,) gebruikte een sexagesimaal systeem om een cirkel in 60 delen te verdelen om een vroeg geografisch systeem van breedtegraad te ontwerpen, met de horizontale lijnen die door bekende plaatsen op de aarde op dat moment lopen. Een eeuw later normaliseerde Hipparchus de breedtegraadlijnen, waardoor ze parallel en gehoorzaam waren aan de geometrie van de aarde. Hij bedacht ook een systeem van lengtegraadlijnen dat 360 graden omvatte en dat van noord naar Zuid liep, van pool naar Pool. In zijn verhandeling Almagest (circa A. D., 150) legde Claudius Ptolemaeus het werk van Hipparchus uit en breidde het uit door elk van de 360 graden breedtegraad en lengtegraad onder te verdelen in kleinere segmenten. Elke graad werd verdeeld in 60 delen, die elk weer werden onderverdeeld in 60 kleinere delen. De Eerste Divisie, partes minutae primae, of eerste minuut, werd bekend als de “minuut.”De tweede segmentatie, partes minutae secundae, of” tweede minuut, ” werd bekend als de tweede.

minuten en seconden werden echter pas vele eeuwen na de Almagest gebruikt voor de dagelijkse tijdwaarneming., Klok displays verdeeld het uur in helften, derde, kwartalen en soms zelfs 12 delen, maar nooit door 60. In feite werd het uur niet algemeen beschouwd als de duur van 60 minuten. Het was niet praktisch voor het grote publiek om minuten te overwegen totdat de eerste mechanische klokken die Minuten weergegeven verschenen tegen het einde van de 16e eeuw. Zelfs vandaag de dag hebben veel klokken en polshorloges een resolutie van slechts één minuut en geven ze geen seconden weer.,

dankzij de oude beschavingen die de verdeling van de tijd definieerden en in stand hielden, heeft de moderne samenleving nog steeds een dag van 24 uur, een uur van 60 minuten en een minuut van 60 seconden. Vooruitgang in de wetenschap van de tijdwaarneming, echter, hebben veranderd hoe deze eenheden worden gedefinieerd. Seconden werden ooit afgeleid door astronomische gebeurtenissen in kleinere delen te verdelen, waarbij het International System of Units (SI) de tweede ooit definieerde als een fractie van de gemiddelde zonnedag en later relateerde aan het tropische jaar., Dit veranderde in 1967, toen de tweede werd herdefinieerd als de duur van 9.192.631.770 energietransities van het cesiumatoom. Deze herkarakterisering luidde het tijdperk in van atomaire tijdwaarneming en gecoördineerde universele tijd (UTC).

interessant is dat om de atoomtijd in overeenstemming te houden met de astronomische tijd, schrikkelseconden soms moeten worden toegevoegd aan UTC. Dus, niet alle minuten bevatten 60 seconden. Een paar zeldzame minuten, met een snelheid van ongeveer acht per decennium, bevatten eigenlijk 61.