Michael A. Lombardi, Metrolog z działu czasu i Częstotliwości w National Institute of Standards and Technology w Boulder, Colo., bierze walizkę.

w dzisiejszym świecie najczęściej używanym systemem liczbowym jest dziesiętny (baza 10), system, który prawdopodobnie powstał, ponieważ ułatwiał ludziom liczenie za pomocą palców., Cywilizacje, które po raz pierwszy podzieliły dzień na mniejsze części, używały jednak różnych systemów liczbowych, w szczególności duodecimal (baza 12) i sexagesimal (baza 60).

dzięki udokumentowanym dowodom na używanie zegarów słonecznych przez Egipcjan, większość historyków uważa je za pierwszą cywilizację, która podzieliła dzień na mniejsze części. Pierwsze zegary słoneczne były po prostu kołkami umieszczonymi w ziemi, które wskazywały czas przez długość i kierunek powstającego cienia. Już w 1500 roku p. n. e. Egipcjanie opracowali bardziej zaawansowany zegar słoneczny., Pręt w kształcie litery T umieszczony w ziemi, przyrząd ten został skalibrowany, aby podzielić interwał między Wschodem i zachodem słońca na 12 części. Podział ten odzwierciedlał zastosowanie systemu dwunastnicy w Egipcie-znaczenie liczby 12 jest zazwyczaj przypisywane albo temu, że jest równa liczbie cykli księżycowych w roku, albo liczbie stawów palców na każdej ręce (trzy w każdym z czterech palców, z wyłączeniem kciuka), dzięki czemu możliwe jest policzenie kciukiem do 12. Zegar słoneczny nowej generacji prawdopodobnie stanowił pierwszą reprezentację tego, co teraz nazywamy godziną., Chociaż godziny w danym dniu były w przybliżeniu równe, ich długość zmieniała się w ciągu roku, a godziny letnie były znacznie dłuższe niż godziny zimowe.

bez sztucznego światła, ludzie z tego okresu uważali słoneczne i ciemne okresy za dwie przeciwstawne światy, a nie za część tego samego dnia. Bez pomocy zegarów słonecznych, dzielenie ciemnego odstępu między zachodem słońca i wschodem słońca było bardziej złożone niż dzielenie okresu nasłonecznienia., W epoce, kiedy po raz pierwszy użyto zegarów słonecznych, egipscy astronomowie również po raz pierwszy zaobserwowali zbiór 36 gwiazd, które podzieliły okrąg nieba na równe części. Przejście nocy może być oznaczone pojawieniem się 18 z tych gwiazd, z których trzy były przypisane do każdego z dwóch okresów zmierzchu, gdy gwiazdy były trudne do widzenia. Okres całkowitej ciemności oznaczał pozostałe 12 gwiazd, co ponownie skutkowało 12 podziałami nocy (kolejny ukłon w stronę układu dwunastocylindrowego). W okresie Nowego Królestwa (1550-1070 p. n. e.,), ten system pomiarowy uproszczono do użycia zestawu 24 gwiazd, z których 12 oznaczało przejście nocy. Clepsydra, czyli zegar wodny, był również używany do rejestrowania czasu w nocy i był prawdopodobnie najdokładniejszym urządzeniem do pomiaru czasu starożytnego świata. Zegarek, którego okaz, znaleziony w świątyni Ammona w Karnaku, datowany na rok 1400 p. n. e., był naczyniem ze skośnymi powierzchniami wewnętrznymi umożliwiającymi zmniejszenie ciśnienia wody, wyrytym łuskami oznaczającymi podział nocy na 12 części w różnych miesiącach.,

po podzieleniu godzin jasnych i ciemnych na 12 części powstała koncepcja 24-godzinnego dnia. Pojęcie godzin o stałej długości powstało jednak dopiero w okresie hellenistycznym, kiedy greccy astronomowie zaczęli używać takiego systemu do obliczeń teoretycznych. Hipparcha, którego prace miały miejsce głównie między 147 A 127 rokiem p. n. e., zaproponował podział dnia na 24 godziny równonocy, opierając się na 12 godzinach światła dziennego i 12 godzinach ciemności obserwowanych w dni równonocy. Pomimo tej sugestii, laicy nadal używali sezonowo różnych godzin przez wiele stuleci., (Godziny o stałej długości stały się powszechne dopiero po tym, jak zegary mechaniczne po raz pierwszy pojawiły się w Europie w XIV wieku.)

Hipparch i inni greccy astronomowie stosowali techniki astronomiczne, które wcześniej rozwijali Babilończycy, którzy zamieszkiwali Mezopotamię. Babilończycy dokonali obliczeń astronomicznych w systemie sexagesimal (baza 60), który odziedziczyli po Sumerach, którzy opracowali go około 2000 roku p. n. e., Chociaż nie wiadomo, dlaczego wybrano 60, jest to szczególnie wygodne do wyrażania ułamków, ponieważ 60 jest najmniejszą liczbą podzielną przez pierwsze sześć liczb zliczających, a także przez 10, 12, 15, 20 i 30.

chociaż nie jest już używany do ogólnych obliczeń, system płciowy jest nadal używany do pomiaru kątów, współrzędnych geograficznych i czasu. W rzeczywistości zarówno okrągła powierzchnia zegara, jak i kula globu zawdzięczają swoje podziały 4000-letniemu systemowi numerycznemu Babilończyków.

Grecki astronom Eratostenes (żył ok. 276-194 p. n. e.,) wykorzystał system płciowy do podzielenia okręgu na 60 części w celu opracowania wczesnego systemu geograficznego szerokości geograficznej, z poziomymi liniami biegnącymi przez znane wówczas miejsca na ziemi. Wiek później Hipparcha znormalizował linie szerokości geograficznej, czyniąc je równoległymi i posłusznymi geometrii ziemi. Opracował również system linii długości geograficznej, która obejmowała 360 stopni i biegła z północy na południe, od bieguna do bieguna. W swoim traktacie Almagest (ok., 150), Klaudiusz Ptolemeusz wyjaśnił i rozszerzył pracę Hipparcha, dzieląc każdy z 360 stopni szerokości i długości geograficznej na mniejsze segmenty. Każdy stopień został podzielony na 60 części, z których każda ponownie została podzielona na 60 mniejszych części. Pierwsza Dywizja, partes minutae primae, LUB first minute, stała się znana po prostu jako ” minuta.”Druga segmentacja, partes minutae secundae, lub „second minute”, stała się znana jako druga.

minuty i sekundy były jednak używane do codziennego pomiaru czasu dopiero wiele wieków po Almagest., Wyświetlacze zegara dzielą godzinę na pół, trzecie, ćwiartki, a czasem nawet 12 części, ale nigdy o 60. W rzeczywistości godzina nie była powszechnie rozumiana jako czas trwania 60 minut. Nie było to praktyczne dla ogółu społeczeństwa rozważanie minut, dopóki pierwsze zegary mechaniczne, które wyświetlały minuty, nie pojawiły się pod koniec XVI wieku. Nawet dzisiaj wiele zegarów i zegarków na rękę ma rozdzielczość tylko jednej minuty i nie wyświetla sekund.,

dzięki starożytnym cywilizacjom, które zdefiniowały i zachowały podziały czasu, współczesne społeczeństwo wciąż wyobraża sobie dzień 24 godzin, godzinę 60 minut i minutę 60 sekund. Jednak postępy w nauce pomiaru czasu zmieniły sposób definiowania tych jednostek. Sekundy zostały kiedyś uzyskane przez podzielenie zdarzeń astronomicznych na mniejsze części, przy czym Międzynarodowy System jednostek (SI) określał sekundę jako ułamek średniego dnia słonecznego, a później odnosił ją do roku tropikalnego., Zmieniło się to w 1967 roku, kiedy drugi został ponownie zdefiniowany jako czas trwania 9,192,631,770 przejść energetycznych atomu cezu. To doładowanie zapoczątkowało erę pomiaru czasu atomowego i skoordynowanego czasu uniwersalnego (UTC).

Co ciekawe, aby utrzymać czas atomowy w zgodzie z czasem astronomicznym, czasami sekundy przestępne muszą być dodawane do UTC. Tak więc, nie wszystkie minuty zawierają 60 sekund. Kilka rzadkich minut, występujących w tempie około ośmiu na dekadę, zawiera w rzeczywistości 61.