2015年12月24日 星期四

時鐘的故事

  古人計時得抬頭問天探詢日月的遞移,觀察星星的擺陣。 現代人計時則低下頭來詢問手錶裡機械的輪轉, 還有原子的振盪。這麼一抬頭、一垂眉,幾千年過去了, 人類計算時間的工具不僅縮小上千倍,也精準了上兆倍


  時間,是一種相對或絕對的概念,早在三十五億年前人類主宰世界,便開始受到時間的約束。即使你不用時鐘來測量,時間仍照樣存在並繼續流向未來。時間的無所不在與人類演進之間的關係密不可分。生理時鐘存在於植物與動物的細胞中,這種時鐘 使生物得以對瞬息萬變的環境採取適當的反應、調節作息並生存下來。時鐘的發明讓人類能具體地掌握時間,改善生活,如:音樂初學者使用節拍器幫助他們用固定的節奏演奏音樂、航海家靠著精確的時鐘分辨出航向與位置、蒸汽時代的火車利用時鐘發明出統一時區避免誤點,以及利用衛星即時更新全球時間等都是。


  古代人對時間的重視開始於農耕時代。古埃及人、中國人、希臘人以及羅馬人為了測定日夜的區別,發明了日晷、水鐘與其它早期計時工具,之後由西方世界繼承了這些偉大科技發明。直到13世紀,由於需要更為可靠的計時工具,中世紀的工匠們發明了機械鐘。雖然這項發明已可滿足修道院與都市生活的需求,但對於科學應用來說,它還是不夠精確,仍不足以信賴;這個問題到了以鐘擺來控制機械的運行之後才獲得解決。由於計時器的精確性逐漸提高,船隻在海洋中的定位問題也得到解決,並且繼續在往後的工業革命中扮演關鍵性的角色,將人類的科技文明向前推進一大步。 

  
  現今,高度精確的計時器為我們大部分電子儀器校準時間。幾乎所有的電腦都有一個石英鐘為整部電腦的運作校時,而從全球定位系統(GPSGlobal Position System)衛星傳送下來的時間訊號,不但為高精密度的航行儀器校時,這項功能還遍及手機、即時股市交易與全國電力配置網。這些以時間為基礎的科技事物整合得完美無缺,已成為我們日常生活中重要的一環,不容我們忽視。


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