...
Από τους πρώτους χρόνους η θέση του ήλιου στον ουρανό έδειχνε την ώρα της ημέρας και για πολλές χιλιάδες χρόνια οι άνθρωποι, κυρίως γεωργοί και κτηνοτρόφοι, ρύθμιζαν με αυτό τον τρόπο τις εργασίες τους. Προφανώς αυτό ίσχυε μόνο για την ημέρα και όταν δεν υπήρχε συννεφιά. Πέρα από αυτά, με την παρατήρηση του ήλιου δεν ήταν δυνατόν να μετρηθούν μικρά χρονικά διαστήματα, π.χ. μερικών λεπτών, πεντάλεπτα ή δεκάλεπτα.
Για το σκοπό αυτό είχε επινοηθεί μια συσκευή, τόσο στην αρχαία Αίγυπτο, όσο και στην Κίνα, η οποία αποτελείτο από δύο θαλάμους που επικοινωνούσαν μεταξύ τους με λεπτό σωλήνα. Όταν οι θάλαμοι ήταν σε κατακόρυφη διάταξη, έπεφτε από τον πάνω θάλαμο στον κάτω λεπτή ξηρή άμμος. Μ' αυτό τον τρόπο μέτραγαν οι αρχαίοι δεκάλεπτα, εικοσάλεπτα κτλ. Επειδή συχνά αντί άμμου χρησιμοποιείτο κάποιο υγρό, π.χ. νερό, οι αρχαίοι Έλληνες ονόμασαν αυτή τη συσκευή κλεψύδρα, δηλαδή ο ένας θάλαμος «έκλεβε» νερό από τον άλλο. Άλλη μέθοδος ήταν η μέτρηση του χρόνου με το κάψιμο ενός κεριού. ο ομιλητής έπρεπε να τελειώσει το λόγο του μέχρι να καεί και να σβήσει το κερί.
Περί το 27O π.Χ. ο Κτησίβιος είχε κατασκευάσει ένα ρολόι, την υδραυλίδα, που αξιοποιούσε την άνοδο της στάθμης νερού, όταν αυτό έπεφτε από ένα θάλαμο, όπως στην κλεψύδρα. Αυτό το ρολόι χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα στους ρωμαϊκούς και τους μεταγενέστερους χρόνους. Το «Ηλιακό ρολόι των Φιλίππων» που απαρτίζεται από τρεις δακτυλίους κατασκευάστηκε στο πέρασμα από τον τρίτο στον 4ο μ.Χ. αιώνα. Μία κινέζικη «κλεψύδρα», ένα σφραγισμένο χρονόμετρο θυμιάματος με μορφή σκήπτρου, έκαιγε περί το 9OO μ.Χ. αρωματική ρητίνη (λιβάνι) συγκεκριμένης ποσότητας κι έτσι ήταν δυνατός ο καθορισμός χρονικών διαστημάτων. Το σφράγισμα απέβλεπε προφανώς στην εξασφάλιση από λαθροχειρίες!
Σε ένα επίσης κινέζικο αστρονομικό πύργο του Su Seng υπήρχε περί το 1O9O μ.Χ. ένας τροχός που είχε στην περιφέρειά του μικρά δοχεία. Καθώς περιστρεφόταν ο τροχός κάθε δοχείο γέμιζε σε μια θέση με νερό. Όταν το νερό έφτανε σε κάποια στάθμη το βάρος του κινούσε κατά ένα βήμα τον τροχό κι έτσι προέκυπτε κίνηση με ρυθμό μονάδας χρόνου. Η πρώτη ουσιαστική βελτίωση της κλεψύδρας έγινε μετά από πολλούς αιώνες, το 14ο αιώνα μ.Χ. Αν και βελτιωμένες οι νέες κλεψύδρες, δεν ήταν όμως πιο εύχρηστες από τις παλιές. Απλώς επιδέχονταν τοποθέτηση σε δημόσιους χώρους, σε πύργους ναών κτλ. και ο κόσμος έβλεπε την ώρα.
Από τις αρχές του 13ου αιώνα υπάρχουν πληροφορίες και περιπτωσιακά ευρήματα για κατασκευές μηχανικών ρολογιών, δεν έχουν διασωθεί όμως ονόματα και σχέδια, ώστε να είναι δυνατή μια ταυτοποίηση και εκτίμηση των τεχνολογικών δυνατοτήτων. Ως πρώτος σχεδιαστής μηχανικού ρολογιού αναφέρεται ο αστρονόμος και γιατρός Giacomo Dondi (Ντόντι, 1268-136O) από την Πάδοβα της βόρειας Ιταλίας, ο οποίος έγινε μ' αυτό τον τρόπο ηγέτης μιας οικογένειας ορολογοποιών που απέκτησε πανευρωπαϊκή φήμη. Αντίγραφα του πρώτου ρολογιού που σχεδίασε ο Ντόντι υπάρχουν σε διάφορα μουσεία. Τα μηχανικά ρολόγια κατασκευάζονταν αρχικά από σιδηρουργούς, οι οποίοι είχαν εμπειρία από τις κατασκευές μηχανισμού μύλων. Σταδιακά αυτές οι κατασκευές εξειδικεύτηκαν και από το σιδηρουργό γενικών καθηκόντων ξεπήδησε ο ωρολογοποιός, ο οποίος ασχολείται πλέον με λεπτομηχανικές κατασκευές.
Μετά από διάφορες προσπάθειες κατασκευής μηχανικού ρολογιού με σταθερό βήμα, επινοήθηκε ο μηχανισμός ταλαντευόμενης ράβδου, με την οποία κατασκευάζονταν όλα τα ρολόγια πύργων για περίπου 3ΟΟ χρόνια, από το μέσο του 14ου αιώνα και μετά. Με κάθε ταλάντωση της ράβδου ο τροχός γυρίζει κατά ένα δόντι. Πηγή ενέργειας είναι ένα βαρύδι το οποίο κρέμεται με σκοινί που είναι τυλιγμένο σε τύμπανο.
Από το 14ο αιώνα αρχίζει στην Ιταλία και αλλού η εγκατάσταση μηχανικών ρολογιών σε δημόσιους χώρους, τα οποία τώρα κτυπούσαν τις ώρες. Ο διάσημος διανοούμενος και συγγραφέας του Μεσαίωνα Francesco Petrarca (Πετράρχης, 13O4-1374) σημειώνει ότι οι κτύποι του νεόδμητου τότε ρολογιού του Μιλάνου είναι πολύ χρήσιμοι για όσους πρέπει να υπολογίζουν το χρόνο τους. Επίσης στην Ιταλία παρουσιάστηκαν τα πρώτα φορητά ρολόγια, χωρίς να είναι γνωστός ο εφευρέτης τους. Από το 15ο αιώνα αναπτύχθηκε σημαντικά η ωρολογοποιία στην κεντρική Ευρώπη, ιδιαίτερα στη νότια Γερμανία, όπου τα ρολόγια έδειχναν λεπτά και δευτερόλεπτα. Η προσπάθεια για βελτίωση των ρολογιών οδήγησε στη μελέτη των γραναζιών και των δοντιών τους. Το έτος 1451 δημοσιεύτηκε μια εργασία για την κατασκευή δοντιών γραναζιών σύμφωνα με την κυκλοειδή καμπύλη και το 1525 σύμφωνα με την επικυκλοειδή.
Το 1481 παράγγειλε ο Γάλλος βασιλιάς Λουδοβίκος XI ένα ρολόι τσέπης. Την παραγγελία εκτέλεσε ο ορολογοποιός Julien Coudrey (Κουντρέ, ...-153O) και το ρολόι αυτό που έχει διασωθεί, φαίνεται να είναι ακόμα αρκετά ογκώδες. Τα φορητά, ατομικά ρολόγια διαδόθηκαν στην Ευρώπη ήδη πριν από το 15ΟΟ και συνδέονται με την πόλη της Νυρεμβέργης. Σ' αυτά τα ρολόγια πηγή ενέργειας ήταν ένα σπειροειδές ελατήριο, το οποίο αποταμιεύει δυναμική ενέργεια και την αποδίδει σταδιακά. Το ελατήριο, αν και ήταν ήδη γνωστό, χρησιμοποιήθηκε στην ορολογοποιία από τον Γερμανό Peter Henlein (Χενλάιν, 148O-1542), με αποτέλεσμα αυτό το ρολόι να γίνει πια ένας ανεξάρτητος, ολοκληρωμένος και αυτοδύναμος μηχανισμός - μόνο κούρδισμα χρειαζόταν! Το ελατήριο απέκτησε επίσης τεράστια τεχνική σημασία και στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε σε πολλές άλλες συσκευές που απαιτούσαν σταθερή παροχή μηχανικής ενέργειας.
Η κατασκευή μηχανικών ρολογιών αποτελεί ένα από τα σημαντικά άλματα στην πορεία της Τεχνικής. Μέχρι τότε μέτραγαν οι ερευνητές με αρκετή ακρίβεια τις γεωμετρικές διαστάσεις και το βάρος των σωμάτων, ο χρόνος δεν ήταν όμως δυνατόν ακόμα να μετρηθεί με ακρίβεια - μέχρι που κατασκευάστηκαν τα μηχανικά ρολόγια. Με τη χρήση των ρολογιών επήλθε και μια μεταβολή αντιλήψεων: ενώ μέχρι τότε έπρεπε να ανταποκρίνονται οι ανθρώπινες κατασκευές στη φύση (π.χ. χάρτης), στο εξής γινόταν αξιολόγηση της φύσης σύμφωνα με τις ενδείξεις οργάνων μέτρησης (μήκους, μάζας, χρόνου). Σταδιακά, με τη διάδοση των οργάνων, εισάγεται πλέον μια αντικειμενικότητα, γιατί το όργανο επιβάλλει το μέτρο σύγκρισης που γίνεται απ' όλους αποδεκτό.
Αν και από τα μέσα του 14ου αιώνα κατασκευάζονταν ανελλιπώς νεότερα και βελτιωμένα μοντέλα ρολογιών, τα φορητά ρολόγια μεγάλης ακρίβειας παρουσιάστηκαν τέσσερις αιώνες αργότερα, κατά το 18ο αιώνα (ναυτικό χρονόμετρο Harrison), με στόχο τον ακριβή προσδιορισμό του γεωγραφικού πλάτους των ποντοπόρων πλοίων. Πέρα από τη μεγάλη τεχνική και πολιτισμική σημασία των ρολογιών ακριβείας, η ενασχόληση των τεχνιτών με αυτά τα αντικείμενα οδήγησε στην ανάπτυξη της λεπτομηχανικής, με αποτέλεσμα να προκύψουν βελτιώσεις και σε άλλους σημαντικούς τεχνολογικούς τομείς, ανάμεσά τους στις κατασκευές μουσικών οργάνων.
Υπενθυμίζουμε ακόμα ότι ένας πρόδρομος των μηχανικών ρολογιών, χωρίς τεχνολογικό ή ιστορικό συσχετισμό με αυτά, είναι ο λεγόμενος «Μηχανισμός των Αντικυθήρων», ο οποίος ονομάζεται μερικές φορές και (μηχανικός) υπολογιστής, και είχε κατασκευαστεί κατά την ελληνιστική εποχή στη Ρόδο (~8O π.Χ.) Οι επιστημονικές απαιτήσεις και οι τεχνολογικές συνθήκες εκείνης της εποχής δεν φαίνεται να διευκόλυναν τη διάδοση της χρήσης και τη βελτίωση αυτού του μηχανισμού. Διαφορετικά θα είχε προκύψει πιθανόν ήδη 1.4ΟΟ χρόνια νωρίτερα η κατασκευή του μηχανικού ρολογιού, με όλες τις εικαζόμενες επιπτώσεις στις τεχνολογικές και κοινωνικές εξελίξεις.
Αυτή η προοπτική δεν σχετίζεται με το ποιος και πού επινοήθηκε ένας νεωτερισμός, όπως προσπαθούν συχνά να αποπροσανατολίσουν τον προβληματισμό διάφοροι κύκλοι, αλλά έχει άμεση σχέση με την πρόοδο και τη διάδοση των επιστημών και της τεχνολογίας και με τη βελτίωση της ζωής των ανθρώπων.
Από τους πρώτους χρόνους η θέση του ήλιου στον ουρανό έδειχνε την ώρα της ημέρας και για πολλές χιλιάδες χρόνια οι άνθρωποι, κυρίως γεωργοί και κτηνοτρόφοι, ρύθμιζαν με αυτό τον τρόπο τις εργασίες τους. Προφανώς αυτό ίσχυε μόνο για την ημέρα και όταν δεν υπήρχε συννεφιά. Πέρα από αυτά, με την παρατήρηση του ήλιου δεν ήταν δυνατόν να μετρηθούν μικρά χρονικά διαστήματα, π.χ. μερικών λεπτών, πεντάλεπτα ή δεκάλεπτα.
Για το σκοπό αυτό είχε επινοηθεί μια συσκευή, τόσο στην αρχαία Αίγυπτο, όσο και στην Κίνα, η οποία αποτελείτο από δύο θαλάμους που επικοινωνούσαν μεταξύ τους με λεπτό σωλήνα. Όταν οι θάλαμοι ήταν σε κατακόρυφη διάταξη, έπεφτε από τον πάνω θάλαμο στον κάτω λεπτή ξηρή άμμος. Μ' αυτό τον τρόπο μέτραγαν οι αρχαίοι δεκάλεπτα, εικοσάλεπτα κτλ. Επειδή συχνά αντί άμμου χρησιμοποιείτο κάποιο υγρό, π.χ. νερό, οι αρχαίοι Έλληνες ονόμασαν αυτή τη συσκευή κλεψύδρα, δηλαδή ο ένας θάλαμος «έκλεβε» νερό από τον άλλο. Άλλη μέθοδος ήταν η μέτρηση του χρόνου με το κάψιμο ενός κεριού. ο ομιλητής έπρεπε να τελειώσει το λόγο του μέχρι να καεί και να σβήσει το κερί.
Περί το 27O π.Χ. ο Κτησίβιος είχε κατασκευάσει ένα ρολόι, την υδραυλίδα, που αξιοποιούσε την άνοδο της στάθμης νερού, όταν αυτό έπεφτε από ένα θάλαμο, όπως στην κλεψύδρα. Αυτό το ρολόι χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα στους ρωμαϊκούς και τους μεταγενέστερους χρόνους. Το «Ηλιακό ρολόι των Φιλίππων» που απαρτίζεται από τρεις δακτυλίους κατασκευάστηκε στο πέρασμα από τον τρίτο στον 4ο μ.Χ. αιώνα. Μία κινέζικη «κλεψύδρα», ένα σφραγισμένο χρονόμετρο θυμιάματος με μορφή σκήπτρου, έκαιγε περί το 9OO μ.Χ. αρωματική ρητίνη (λιβάνι) συγκεκριμένης ποσότητας κι έτσι ήταν δυνατός ο καθορισμός χρονικών διαστημάτων. Το σφράγισμα απέβλεπε προφανώς στην εξασφάλιση από λαθροχειρίες!Σε ένα επίσης κινέζικο αστρονομικό πύργο του Su Seng υπήρχε περί το 1O9O μ.Χ. ένας τροχός που είχε στην περιφέρειά του μικρά δοχεία. Καθώς περιστρεφόταν ο τροχός κάθε δοχείο γέμιζε σε μια θέση με νερό. Όταν το νερό έφτανε σε κάποια στάθμη το βάρος του κινούσε κατά ένα βήμα τον τροχό κι έτσι προέκυπτε κίνηση με ρυθμό μονάδας χρόνου. Η πρώτη ουσιαστική βελτίωση της κλεψύδρας έγινε μετά από πολλούς αιώνες, το 14ο αιώνα μ.Χ. Αν και βελτιωμένες οι νέες κλεψύδρες, δεν ήταν όμως πιο εύχρηστες από τις παλιές. Απλώς επιδέχονταν τοποθέτηση σε δημόσιους χώρους, σε πύργους ναών κτλ. και ο κόσμος έβλεπε την ώρα.
Από τις αρχές του 13ου αιώνα υπάρχουν πληροφορίες και περιπτωσιακά ευρήματα για κατασκευές μηχανικών ρολογιών, δεν έχουν διασωθεί όμως ονόματα και σχέδια, ώστε να είναι δυνατή μια ταυτοποίηση και εκτίμηση των τεχνολογικών δυνατοτήτων. Ως πρώτος σχεδιαστής μηχανικού ρολογιού αναφέρεται ο αστρονόμος και γιατρός Giacomo Dondi (Ντόντι, 1268-136O) από την Πάδοβα της βόρειας Ιταλίας, ο οποίος έγινε μ' αυτό τον τρόπο ηγέτης μιας οικογένειας ορολογοποιών που απέκτησε πανευρωπαϊκή φήμη. Αντίγραφα του πρώτου ρολογιού που σχεδίασε ο Ντόντι υπάρχουν σε διάφορα μουσεία. Τα μηχανικά ρολόγια κατασκευάζονταν αρχικά από σιδηρουργούς, οι οποίοι είχαν εμπειρία από τις κατασκευές μηχανισμού μύλων. Σταδιακά αυτές οι κατασκευές εξειδικεύτηκαν και από το σιδηρουργό γενικών καθηκόντων ξεπήδησε ο ωρολογοποιός, ο οποίος ασχολείται πλέον με λεπτομηχανικές κατασκευές.
Μετά από διάφορες προσπάθειες κατασκευής μηχανικού ρολογιού με σταθερό βήμα, επινοήθηκε ο μηχανισμός ταλαντευόμενης ράβδου, με την οποία κατασκευάζονταν όλα τα ρολόγια πύργων για περίπου 3ΟΟ χρόνια, από το μέσο του 14ου αιώνα και μετά. Με κάθε ταλάντωση της ράβδου ο τροχός γυρίζει κατά ένα δόντι. Πηγή ενέργειας είναι ένα βαρύδι το οποίο κρέμεται με σκοινί που είναι τυλιγμένο σε τύμπανο.
 |  |
Από το 14ο αιώνα αρχίζει στην Ιταλία και αλλού η εγκατάσταση μηχανικών ρολογιών σε δημόσιους χώρους, τα οποία τώρα κτυπούσαν τις ώρες. Ο διάσημος διανοούμενος και συγγραφέας του Μεσαίωνα Francesco Petrarca (Πετράρχης, 13O4-1374) σημειώνει ότι οι κτύποι του νεόδμητου τότε ρολογιού του Μιλάνου είναι πολύ χρήσιμοι για όσους πρέπει να υπολογίζουν το χρόνο τους. Επίσης στην Ιταλία παρουσιάστηκαν τα πρώτα φορητά ρολόγια, χωρίς να είναι γνωστός ο εφευρέτης τους. Από το 15ο αιώνα αναπτύχθηκε σημαντικά η ωρολογοποιία στην κεντρική Ευρώπη, ιδιαίτερα στη νότια Γερμανία, όπου τα ρολόγια έδειχναν λεπτά και δευτερόλεπτα. Η προσπάθεια για βελτίωση των ρολογιών οδήγησε στη μελέτη των γραναζιών και των δοντιών τους. Το έτος 1451 δημοσιεύτηκε μια εργασία για την κατασκευή δοντιών γραναζιών σύμφωνα με την κυκλοειδή καμπύλη και το 1525 σύμφωνα με την επικυκλοειδή.
Το 1481 παράγγειλε ο Γάλλος βασιλιάς Λουδοβίκος XI ένα ρολόι τσέπης. Την παραγγελία εκτέλεσε ο ορολογοποιός Julien Coudrey (Κουντρέ, ...-153O) και το ρολόι αυτό που έχει διασωθεί, φαίνεται να είναι ακόμα αρκετά ογκώδες. Τα φορητά, ατομικά ρολόγια διαδόθηκαν στην Ευρώπη ήδη πριν από το 15ΟΟ και συνδέονται με την πόλη της Νυρεμβέργης. Σ' αυτά τα ρολόγια πηγή ενέργειας ήταν ένα σπειροειδές ελατήριο, το οποίο αποταμιεύει δυναμική ενέργεια και την αποδίδει σταδιακά. Το ελατήριο, αν και ήταν ήδη γνωστό, χρησιμοποιήθηκε στην ορολογοποιία από τον Γερμανό Peter Henlein (Χενλάιν, 148O-1542), με αποτέλεσμα αυτό το ρολόι να γίνει πια ένας ανεξάρτητος, ολοκληρωμένος και αυτοδύναμος μηχανισμός - μόνο κούρδισμα χρειαζόταν! Το ελατήριο απέκτησε επίσης τεράστια τεχνική σημασία και στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε σε πολλές άλλες συσκευές που απαιτούσαν σταθερή παροχή μηχανικής ενέργειας.Η κατασκευή μηχανικών ρολογιών αποτελεί ένα από τα σημαντικά άλματα στην πορεία της Τεχνικής. Μέχρι τότε μέτραγαν οι ερευνητές με αρκετή ακρίβεια τις γεωμετρικές διαστάσεις και το βάρος των σωμάτων, ο χρόνος δεν ήταν όμως δυνατόν ακόμα να μετρηθεί με ακρίβεια - μέχρι που κατασκευάστηκαν τα μηχανικά ρολόγια. Με τη χρήση των ρολογιών επήλθε και μια μεταβολή αντιλήψεων: ενώ μέχρι τότε έπρεπε να ανταποκρίνονται οι ανθρώπινες κατασκευές στη φύση (π.χ. χάρτης), στο εξής γινόταν αξιολόγηση της φύσης σύμφωνα με τις ενδείξεις οργάνων μέτρησης (μήκους, μάζας, χρόνου). Σταδιακά, με τη διάδοση των οργάνων, εισάγεται πλέον μια αντικειμενικότητα, γιατί το όργανο επιβάλλει το μέτρο σύγκρισης που γίνεται απ' όλους αποδεκτό.
Αν και από τα μέσα του 14ου αιώνα κατασκευάζονταν ανελλιπώς νεότερα και βελτιωμένα μοντέλα ρολογιών, τα φορητά ρολόγια μεγάλης ακρίβειας παρουσιάστηκαν τέσσερις αιώνες αργότερα, κατά το 18ο αιώνα (ναυτικό χρονόμετρο Harrison), με στόχο τον ακριβή προσδιορισμό του γεωγραφικού πλάτους των ποντοπόρων πλοίων. Πέρα από τη μεγάλη τεχνική και πολιτισμική σημασία των ρολογιών ακριβείας, η ενασχόληση των τεχνιτών με αυτά τα αντικείμενα οδήγησε στην ανάπτυξη της λεπτομηχανικής, με αποτέλεσμα να προκύψουν βελτιώσεις και σε άλλους σημαντικούς τεχνολογικούς τομείς, ανάμεσά τους στις κατασκευές μουσικών οργάνων.
Υπενθυμίζουμε ακόμα ότι ένας πρόδρομος των μηχανικών ρολογιών, χωρίς τεχνολογικό ή ιστορικό συσχετισμό με αυτά, είναι ο λεγόμενος «Μηχανισμός των Αντικυθήρων», ο οποίος ονομάζεται μερικές φορές και (μηχανικός) υπολογιστής, και είχε κατασκευαστεί κατά την ελληνιστική εποχή στη Ρόδο (~8O π.Χ.) Οι επιστημονικές απαιτήσεις και οι τεχνολογικές συνθήκες εκείνης της εποχής δεν φαίνεται να διευκόλυναν τη διάδοση της χρήσης και τη βελτίωση αυτού του μηχανισμού. Διαφορετικά θα είχε προκύψει πιθανόν ήδη 1.4ΟΟ χρόνια νωρίτερα η κατασκευή του μηχανικού ρολογιού, με όλες τις εικαζόμενες επιπτώσεις στις τεχνολογικές και κοινωνικές εξελίξεις.
Αυτή η προοπτική δεν σχετίζεται με το ποιος και πού επινοήθηκε ένας νεωτερισμός, όπως προσπαθούν συχνά να αποπροσανατολίσουν τον προβληματισμό διάφοροι κύκλοι, αλλά έχει άμεση σχέση με την πρόοδο και τη διάδοση των επιστημών και της τεχνολογίας και με τη βελτίωση της ζωής των ανθρώπων.
(Από την «Ιστορία της Τεχνολογίας»)
