ساعة الآن الطويل

تمّ النظر في العديد من الخيارات لمصدر طاقة الساعة، ولكن رُفض معظمها لعدم قدرتها على تلبية المتطلبات. فعلى سبيل المثال، تُخالف أنظمة الطاقة النووية والطاقة الشمسية مبادئ الشفافية وطول العمر. وفي النهاية، قرر هيليس اشتراط التعبئة اليدوية المنتظمة لساعة ذات ثقل ساقط لتحديث وجه الساعة، لأن تصميم الساعة يفترض بالفعل صيانة يدوية منتظمة.

ومع ذلك، فقد صُممت الساعة للحفاظ على الوقت حتى عندما لا يتم تعبئتها: "إذا لم يكن هناك انتباه لفترات طويلة من الزمن، فإن الساعة تستخدم الطاقة التي يتم التقاطها من خلال التغيرات في درجة الحرارة بين النهار والليل على قمة الجبل أعلاه لتشغيل جهاز ضبط الوقت الخاص بها." ^{[ 6 ]}

يجب أن تكون آلية التوقيت لساعة تدوم طويلاً موثوقة ومتينة ودقيقة. وتشمل الخيارات التي تم النظر فيها ولكن تم رفضها كمصادر للتوقيت ما يلي: ^{[ 5 ] [ 7 ]}

قد تفقد العديد من الوحدات المعتادة المعروضة على الساعات، كالساعات والتواريخ ، معناها بعد مرور عشرة آلاف عام. مع ذلك، لا تزال كل ثقافة بشرية تحسب الأيام والشهور (بشكل أو بآخر) والسنوات، وكلها تستند إلى دورات القمر والشمس. وهناك أيضًا دورات طبيعية أطول، مثل ترنح محور الأرض الذي يستغرق 25765 عامًا . من جهة أخرى، تُعد الساعة نتاجًا لعصرنا، ويبدو من المناسب تكريم أنظمة قياس الوقت الحالية التي نعتمدها. في النهاية، بدا من الأنسب عرض كل من الدورات الطبيعية وبعض الدورات الثقافية المعاصرة.

سيُظهر مركز الساعة حقلًا من النجوم، يُشير إلى اليوم الفلكي وحركة البروج . وسيُحيط به شاشة تُظهر مواقع الشمس والقمر في السماء، بالإضافة إلى طور القمر وزاويته. وخارج هذه الشاشة، سيكون هناك قرص مزدوج بأرقام، يُظهر السنة وفقًا لنظام التقويم الميلادي الحالي . ستكون هذه الشاشة مكونة من خمسة أرقام، تُشير إلى السنة الحالية بصيغة مثل "02000" بدلًا من الصيغة الأكثر شيوعًا "2000" (لتجنب مشكلة "10 آلاف سنة "). يخطط هيليس وبراند، إن أمكن، لإضافة آلية تُولّد فيها وحدة الطاقة ما يكفي من الطاقة فقط لتتبع الوقت؛ وإذا أراد الزوار رؤية الوقت المعروض، فسيتعين عليهم تزويد الساعة بالطاقة يدويًا.

تشمل الخيارات التي تم النظر فيها لجزء الساعة الذي يحول مصدر الوقت (على سبيل المثال، البندول) إلى وحدات العرض (على سبيل المثال، عقارب الساعة ) الإلكترونيات والهيدروليكا والسوائل والميكانيكا .

تكمن إحدى مشكلات استخدام نظام التروس التقليدي (الذي كان الآلية القياسية خلال الألفية الماضية) في أن التروس تتطلب بالضرورة نسبةً بين مصدر التوقيت وشاشة العرض. وتزداد دقة هذه النسبة المطلوبة مع ازدياد الفترة الزمنية المراد قياسها. (على سبيل المثال، قد يكفي حساب 29.5 يومًا لكل شهر قمري لفترة قصيرة ، ولكن على مدى 10000 عام، يُعد الرقم 29.5305882 خيارًا أكثر دقة).

يُمكن تحقيق هذه النسب الدقيقة باستخدام التروس، لكن ذلك مُرهِق؛ وبالمثل، تتدهور دقة التروس وكفاءتها بمرور الوقت بسبب التأثيرات الضارة للاحتكاك . بدلاً من ذلك، تستخدم الساعة منطقًا رقميًا ثنائيًا، مُنفَّذًا ميكانيكيًا في سلسلة من دوائر الجمع الثنائية المُكدَّسة (أو كما يُسميها مُخترعها، هيليس، دوائر الجمع الثنائية التسلسلية ). في الواقع، منطق التحويل عبارة عن حاسوب رقمي بسيط (أو تحديدًا، مُحلِّل تفاضلي رقمي )، مُنفَّذ بعجلات وأذرع ميكانيكية بدلاً من الإلكترونيات التقليدية. يتمتع الحاسوب بدقة 32 بت، ^{[ 3 ]} حيث يُمثَّل كل بت بذراع أو دبوس ميكانيكي يمكن أن يكون في أحد وضعين. يُمكن لهذا المنطق الثنائي تتبُّع الوقت المنقضي فقط، مثل ساعة الإيقاف؛ وللتحويل من الوقت المنقضي إلى التوقيت الشمسي المحلي (أي وقت اليوم)، يقوم كام بطرح (أو إضافة) من منزلق الكامة، الذي تُحرِّكه دوائر الجمع.

من مزايا الحاسوب الرقمي على نظام التروس أنه أكثر قابلية للتطوير. فعلى سبيل المثال، تعتمد نسبة اليوم إلى السنة على دوران الأرض، الذي يتباطأ بمعدل ملحوظ ولكنه غير قابل للتنبؤ بدقة. وقد يكون هذا التباطؤ كافيًا، على سبيل المثال، لتغيير طور القمر ببضعة أيام على مدى عشرة آلاف سنة. يسمح النظام الرقمي بتعديل نسبة التحويل هذه، دون إيقاف الساعة، إذا تغير طول اليوم بشكل غير متوقع.

اشترت مؤسسة "لونغ ناو" قمة جبل واشنطن بالقرب من إيلي، نيفادا ، ^{[ 8 ]} المحاطة بمنتزه غريت باسين الوطني ، لتخزين الساعة بالحجم الكامل بشكل دائم فور اكتمال بنائها. ستُوضع الساعة في سلسلة من الغرف (مع ظهور أبطأ آلياتها أولاً) في منحدرات الحجر الجيري الأبيض، على ارتفاع 3000 متر تقريبًا (10000 قدم) في سلسلة جبال سنيك. من المتوقع أن يحمي جفاف الموقع وعزلته وانعدام قيمته الاقتصادية الساعة من التآكل والتخريب والتطوير العمراني. اختار هيليس هذه المنطقة من نيفادا جزئيًا لأنها موطن لعدد من أشجار الصنوبر القزمية ، التي تشير المؤسسة إلى أن عمرها يقارب 5000 عام. ستكون الساعة تحت الأرض بالكامل تقريبًا، ولن يُمكن الوصول إليها إلا سيرًا على الأقدام من جهة الشرق بعد اكتمال بنائها. 

قبل بناء الساعة العامة في نيفادا، تقوم المؤسسة ببناء ساعة كاملة الحجم بتصميم مماثل في جبل من سلسلة جبال سييرا ديابلو بالقرب من فان هورن، تكساس . بدأ الحفر التجريبي للبناء تحت الأرض في هذا الموقع عام ٢٠٠٩. يقع الموقع على أرض مملوكة لمؤسس أمازون ، جيف بيزوس ، الذي يمول بناءها أيضًا. ستُستقى الدروس المستفادة من بناء هذه الساعة الأولى كاملة الحجم التي تعمل لمدة ١٠٠٠٠ عام، وستُسهم في التصميم النهائي للساعة في نيفادا.