ساعة رملية بحرية

الساعة الرملية البحرية هي أداة قياس بسيطة التصميم، تُشبه الساعة الرملية العادية ، وهي أداة بحرية معروفة منذ القرن الرابع عشر (مع أنه يُرجّح أنها قديمة جدًا في الاستخدام والأصل). كانت الساعات الرملية تُستخدم لقياس الوقت في البحر أو على مسار ملاحي مُحدد ، وذلك بقياسات متكررة لفترات زمنية قصيرة (مثل 30 دقيقة). كما استُخدمت ساعات رملية بحرية أصغر حجمًا، إلى جانب جهاز قياس سرعة القارب، لقياس سرعة القارب في الماء بالعقدة .
على الرغم من أهميتها البالغة للملاحة البحرية، لم تكن الساعات الرملية البحرية أدوات قياس دقيقة لمرور الوقت؛ إذ يمكن أن تؤثر العديد من عوامل التصميم والبيئة على مدة تدفق الرمال، وبالتالي على الوقت المُسجّل. استمر استخدامها حتى أوائل القرن التاسع عشر، حين حلت محلها الساعات الميكانيكية الموثوقة وغيرها من التطورات في الملاحة البحرية .
كانت الساعات الرملية البحرية شائعة الاستخدام على متن السفن، لكونها أدقّ وسيلة لقياس الوقت في البحر. وعلى عكس الساعات الرملية التقليدية التي تعمل بالسوائل ، لم تتأثر الساعة الرملية بحركة السفينة. كما أن استخدام مواد حبيبية بدلاً من السوائل في الساعة الرملية منحها دقةً أكبر في القياس، إذ كانت الساعات الرملية التقليدية عرضةً لتكثف الرطوبة داخلها عند تغير درجات الحرارة. [ 1 ] وبالإضافة إلى تسجيل سرعة السفينة واتجاهها، استخدم البحارة الساعة الرملية لتحديد مواقعهم بدقة معقولة. [ 1 ]
التصميم والاستخدام
كانت الساعات الرملية البحرية في الأصل عبارة عن زجاجتين، إحداهما مقلوبة فوق الأخرى، متصلتين بأنبوب صغير، حيث تُلف أطرافهما معًا. ومع مرور الوقت، سمح التطور اللاحق في فن نفخ الزجاج بصنعها كوحدة واحدة. كان الزجاج البحري يُملأ بالرمل أو بمادة مناسبة مثل قشر البيض المطحون ناعمًا، أو رقائق الرصاص أو القصدير (لتجنب الرطوبة). وقد اختيرت هذه المادة السائلة لهدفين رئيسيين: تجنب الرطوبة، وامتصاص الحركة، وكلاهما ضروري للاستخدام على متن السفن. [ 2 ] [ 3 ]
عند وضع الرمل في النصف العلوي، يتدفق ببطء وثبات نحو النصف السفلي بفعل الجاذبية، ويستغرق وقتاً محدداً حتى يفرغ (تمت معايرته أثناء تصميم وتصنيع الكأس). بمجرد أن يفرغ الجزء العلوي من الكأس، يمكن تدوير الكأس لقياس فترة زمنية أخرى. [ 2 ]
تاريخ
العصور القديمة

أصل الساعة الرملية غير واضح، على الرغم من أنها تختلف عن سابقتها ، الساعة المائية (كلبسيدرا )، التي ربما تكون قد اخترعت في مصر القديمة ، فإن أول استخدام موثق لها هو:
- وفقًا للمعهد الأمريكي في نيويورك: تم اختراع الساعة الرملية أو الساعة الرملية في الإسكندرية حوالي عام 150 قبل الميلاد [ 4 ].
- وفقًا لمجلة الجمعية الأثرية البريطانية : كانت ما يسمى بـ clepsammia قيد الاستخدام قبل زمن القديس جيروم (335 م) [ 5 ]
- عُثر خلال تحقيق على أول تمثيل لساعة رملية في تابوت يعود تاريخه إلى حوالي عام 350 ميلادي، يمثل زفاف بيليوس وثيتيس، والذي تم اكتشافه في روما في القرن الثامن عشر، ودرسه وينكلمان في القرن التاسع عشر، الذي لاحظ الساعة الرملية التي كان مورفيوس يحملها في يديه. [ 6 ]
العصور الوسطى

اختفت الساعة الرملية البحرية تمامًا من السجلات التاريخية منذ العصر الروماني حتى ظهرت مجددًا في أوروبا في العصور الوسطى. [ 7 ] [ 8 ] وبحلول القرن الثامن، ذكرها راهب يُدعى لويتبراند، كان يعمل في كاتدرائية شارتر بفرنسا . [ 9 ] [ 10 ] ولكن لم تنتشر الساعة الرملية البحرية على نطاق واسع إلا في القرن الرابع عشر، وأقدم دليل قاطع على ذلك هو تصويرها في لوحة جدارية بعنوان "رمزية الحكم الرشيد" للفنان أمبروجيو لورينزيتي ، والتي تعود لعام 1338. [ 11 ]
لأكثر من 500 عام (من 1300 إلى 1800)، كانت أداة قياس الوقت في البحر هي "أمبولة الساعات". [ 12 ] في كاتالونيا، توجد إشارات إلى صناعتها منذ منتصف القرن الرابع عشر، مصنوعة من زجاج كاتالوني شفاف وفقًا لوصفات الخيميائي غيليم سيداسير، باستخدام رماد الصودا الناتج عن حرق نبات الباريلا (وهو نبات يُذاب رماده في الماء ويُصفى بمنخل ، وكان أساسًا لـ"غسيل" الملابس منذ العصر الحجري الحديث). ينمو نبات الباريلا على ساحل كاتالونيا من أوريويلا إلى مونبلييه، وتنص الكتيبات الإيطالية لصناعة الزجاج الإيطالي (La Sedacina وArte Vetraria) بشكل صارم على: "bisogna comprare la soda di Spagna" ("يجب شراء الصودا من إسبانيا"). [ 13 ] [ 14 ]
استُخدمت الساعة الرملية البحرية منذ القرن الرابع عشر؛ وكانت معظم السجلات المكتوبة عنها من سجلات السفن الأوروبية. [ 7 ] وفي الفترة نفسها، ظهرت في سجلات وقوائم أخرى لمخازن السفن. يعود أقدم مرجع موثق يمكن الجزم بأنه يشير إلى ساعة رملية بحرية إلى حوالي عام 1345، في إيصال توماس دي ستيتشام، كاتب سفينة الملك لا جورج ، في عهد إدوارد الثالث ملك إنجلترا؛ وينص الإيصال، بعد ترجمته من اللاتينية، على ما يلي: في عام 1345: [ 15 ] [ 16 ]
يذكر توماس نفسه أنه دفع في ليسكلوز، في فلاندرز، ثمن اثنتي عشرة ساعة زجاجية ("pro xii. orlogiis vitreis")، سعر الواحدة منها 4.5 غروس، أي 9 شلنات إسترلينية . كما دفع ثمن أربع ساعات من نفس النوع ("de eadem secta")، اشتراها من هناك، سعر الواحدة منها 5 غروس، أي 3 شلنات و4 بنسات إسترلينية . [ 9 ] [ 15 ] [ 16 ]
ووردت إشارة أخرى في جرد شامل لممتلكات شارل الخامس ملك فرنسا التي كانت بحوزته وقت وفاته في 16 سبتمبر 1380. [ 17 ] ومن بين هذه الممتلكات ساعة رملية من مكتب الملك في قلعته سان جيرمان أون لاي، موصوفة على النحو التالي: [ 9 ] [ 17 ] [ 18 ]
تم منح قطعة من البحر، من جزأين كبيرين من سهول السابلون، ومنحة من الأولاد غارني دارشال . [ 9 ] [ 17 ] [ 18 ]
[قطعة: ساعة بحرية كبيرة، تحتوي على قارورتين كبيرتين مملوءتين بالرمل، داخل علبة خشبية كبيرة مغلفة بالنحاس.] [ 9 ] [ 17 ] [ 18 ]
على الرغم من أن جون الصياد أرسل إليه أطلس كاتالونيا كهدية عام 1375، فإن هذه "ساعة البحر" أو "ساعات الملاحة" أُرسلت إليه كهدية عندما كان لا يزال أميرًا (أي قبل عام 1356 عندما حلّ محل والده في السجن)، من قِبل جون الصياد ، عن طريق ابنته يولاند من أراغون . في الرسالة، طلب جون من ابنته أن ترسل إليه مخطوطة جان دي ماندفيل "لترجمتها إلى اللغة الأراغونية". هذه النقطة أساسية لمعرفة لغة الكتاب الأصلي المطلوب، إذ لم يُذكر "ترجمتها إلى اللغة الكاتالونية"، وهو ما كان سيمثل العمل الأهم، لأن الكاتالونية كانت لغتهم - وهذا يعني ضمناً أنه لم تكن هناك حاجة للترجمة إلى الكاتالونية - من ناحية أخرى، لو كانت هناك نسخة من المخطوطة في كاتالونيا، لكانت قد أُرسلت إليه كهدية. باللغة الكاتالونية، لم يكن جون ليطلب من ابنته نسخة أصلية، وهذه الحقيقة تثبت أن المخطوطة التي كانت بحوزة يولاند من أراغون كُتبت باللغة المستخدمة في التواصل بين جون الصياد وابنته، أي باللغة الكاتالونية. [ 19 ]

أكثر ما يثير الاهتمام في المرجع الثاني، وهو مرجع الملك تشارلز، هو تعريف الساعة الرملية الشائعة بأنها "ung grant orloge de mer" أو "ساعة بحرية كبيرة". هذا، بالإضافة إلى حقيقة أن أول شرح لاستخدامها في البحر (الذي عثر عليه م. لورادو) يظهر في كتاب فرانسيسك إيكسيمينيس " lo dotzé del crestià "، وأنها كانت هدية من جوان الأولى ملكة أراغون، يشير إلى أن أهمية الساعة الرملية في تلك الفترة كانت مرتبطة بشكل أكبر باستخدامها في البحر، وأن الطلب على تصنيعها ربما نشأ من الاحتياجات الملاحية للبحرية الكاتالونية ، التي كانت آنذاك قوة بحرية عظمى في البحر الأبيض المتوسط. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]
- تحدث فرانسيسك إيكسيمينيس في كتابه "دوتزيه ديل كريستيا" عن الحرب البحرية وعن الانضباط والنظام الواجب اتباعهما على متن السفن. وفيما يتعلق بقياس الوقت، كتب ما يظهر في الصورة: [ 23 ]
- لم يُعثر على أي إشارة في السفن الفرنسية حتى المخطوطة الفرنسية Stolonomie من الأعوام 1547-1550، حيث تنص على أن كل سفينة يجب أن تحمل: "... Quatres ampoulletes à sablon pour mestré les gardes à heures ...". وهي عبارة مشابهة جدًا للعبارة الكاتالونية Eiximenis.
الأهمية في الملاحة

في الملاحة لمسافات طويلة عبر المحيط المفتوح، كانت الساعة الرملية، أو "الزجاجة"، أداةً لقياس الوقت لا تقل أهمية عن البوصلة (التي تُشير إلى اتجاه الإبحار، وبالتالي مسار السفينة). [ 2 ] [ 3 ] تُملأ الساعة بكمية من الرمل تكفي لقياس مرور نصف ساعة، ويُطلق على كل مرة يُفرغ فيها الرمل اسم "زجاجة"؛ وثماني زجاجات (أربع ساعات) تُشكل "ساعة". [ 2 ] [ 3 ] سمحت الأوقات التي تُحددها الساعة الرملية، بالإضافة إلى سجل السرعة في دفتر الملاحة ، لملاح السفينة بتحديد موقعه على الخريطة. [ 2 ] [ 3 ] بضرب سرعة السفينة في الوقت الذي تم فيه الحفاظ على المسار ( المقاس بالزجاجة)، نحصل على المسافة المقطوعة، [ 2 ] [ 3 ] وهي طريقة بسيطة وشاملة تُسمى الملاحة التقديرية . [ 2 ] [ 3 ]
كانت الساعة الرملية البحرية أداةً بالغة الأهمية للملاحة البحرية قبل القرن التاسع عشر. [ 2 ] [ 3 ] في مطلع ذلك القرن، أصبح من الممكن الملاحة باستخدام المسافات القمرية، بفضل جداول هافرسين التي وضعها جوزيف دي ميندوزا إي ريوس . [ 2 ] [ 3 ] قبل ذلك، كانت الملاحة تعتمد على التقدير الملاحي باستخدام الساعات الرملية، إلى جانب تحديد خط العرض باستخدام الربع الدائري ( انظر أيضًا العصا الخلفية ، والإسطرلاب ، والثمن الدائري )؛ [ 2 ] [ 3 ] وكان هذا النظام الوحيد المتاح للبحارة للملاحة حول العالم. [ 2 ] [ 3 ] استمر الاستخدام المتوازي لقياسات الوقت النسبي في البحر، وقياس الوقت بواسطة الساعات الميكانيكية على اليابسة، من عام 1350 على الأقل إلى عام 1805، أي لأكثر من 450 عامًا. [ 2 ] [ 3 ]
على الرغم من أهميتها البالغة للملاحة، لم تكن الساعة البحرية أداة دقيقة لقياس مرور الوقت. [ 2 ] [ 3 ] فقد أثر تصميمها على دقتها في قياس الوقت؛ إذ ساهمت عوامل مثل تجانس نعومة الرمل، والقطر الداخلي للأنبوب الموصل، وجوانب التصميم التي تسمح بالتآكل الذي قد يؤثر على تدفق الرمل، في ذلك. [ 2 ] [ 3 ] إضافةً إلى ذلك، يمكن أن تؤثر العديد من العوامل على متن السفينة على مدة تدفق الرمل، وبالتالي على الوقت المقاس، بما في ذلك الرطوبة داخل الساعة، وإمكانية وضعها في وضع رأسي تمامًا، وتسارع أو تباطؤ حركة السفينة. [ 2 ] [ 3 ] وأخيرًا، أدى استخدام ساعات قصيرة لقياس فترات زمنية طويلة إلى مزيد من الخطأ. [ 2 ] [ 3 ] وقد حلت الساعات الميكانيكية الموثوقة ، وغيرها من التطورات في الملاحة البحرية ، محل الساعات البحرية . [ 2 ] [ 3 ]
ساعات رملية
استُخدمت الساعات الرملية على السفن لقياس أوقات المناوبة، عادةً بفترات نصف ساعة. وكان ربان السفينة [ 2 ] [ 3 ] أو مساعد الربان [ 24 ] هما المسؤولان عن تدوير الساعة الرملية، وبالتالي تحديد الوقت المراد تسجيله في سجل السفينة. يبدأ قياس المناوبة عندما تصل الشمس إلى أعلى نقطة لها - سمت رأسها - عند منتصف النهار، وهو الوقت المرجعي الأساسي للملاحة. [ 24 ] عند هذه النقطة، يُقرع جرس السفينة ثماني مرات؛ بعد أن يفرغ الكأس الأول (نصف ساعة)، يُقرع جرس السفينة مرة واحدة، وبعد كأس آخر، مرتين، وهكذا حتى أربع ساعات بعد منتصف النهار، حيث يُقرع مرة أخرى ثماني مرات. [ 2 ] [ 3 ] عند هذه النقطة، تبدأ مناوبة جديدة، وتُكرر العملية. [ 2 ] [ 3 ]
لذا، تشير السجلات إلى أن طاقم كولومبوس في رحلاته كان يسجل مرور الوقت باستخدام ساعة رملية نصف ساعة تُقلب كلما فرغت لتتبع الساعات "المعتمدة". [ 2 ] [ 3 ] وبالمثل، خلال رحلة فرديناند ماجلان حول العالم، كانت 18 ساعة رملية من برشلونة ضمن معدات السفينة، بعد أن أذن الإمبراطور شارل الخامس بالرحلة. [ 25 ]
ساعة رملية من جذوع الأشجار

منذ القرن السادس عشر، استُخدمت أداة قياس أصغر بكثير، تُسمى "الزجاجة"، مدتها 30 ثانية، إلى جانب جهاز قياس سرعة السفينة، لقياس سرعة السفينة (بالعقد) فوق الماء. وكانت الطريقة كما يلي: [ 2 ] [ 3 ]
قام بحار بتشغيل جهاز قياس السرعة ، بينما قام بحار آخر بتشغيل الساعة الرملية. سُحب منزلق جهاز قياس السرعة فوق مؤخرة السفينة، وتُرك ليمتد طول الحبل الأول حتى استقر الربع الدائري في الماء. كان البحار يترك الحبل يمر بحرية، تاركًا المنزلق بيده، وعندما لمس العقدة الأولى ، صاح قائلًا: "علامة!". في تلك اللحظة، انقلبت الساعة الرملية وبدأ الوقت يمر بينما كان الحبل يعد العقد أثناء مرورها حتى صاحت الساعة الرملية "علامة!". ثم قام بضربة ثانية عندما سقط كل الرمل، ثم أمسك الحبل بإحكام، وقاس جزء العقدة المنقضية حتى العلامة الأخيرة! وصاح قائلًا: "خمس عقد وأربع قامات!". [ 3 ]
انظر أيضاً
مراجع
- 1 2 بالمر، آر تي "عمل الساعات الرملية وتطورها في العصور الوسطى". التكنولوجيا والثقافة، المجلد 19، العدد 4 (أكتوبر 1978)، الصفحات 615-632 بالمر، آر تي "عمل الساعات الرملية وتطورها في العصور الوسطى". التكنولوجيا والثقافة، المجلد 19، العدد 4 (أكتوبر 1978)، الصفحات 615-632.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 ماي، ويليام إدوارد ( 1973). تاريخ الملاحة البحرية . هينلي: فوليس. الصفحات 108-118 . ISBN 978-0-85429-143-4.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 خوسيه ماريا مارتينيز هيدالغو (1992). الموسوعة العامة ديل مار . جاريجا. رقم ISBN 978-84-7079-090-4.
- ↑ المعهد الأمريكي لمدينة نيويورك (1870). التقرير السنوي للمعهد الأمريكي لمدينة نيويورك . سي. فان بينثويسن. الصفحات 1042–.
- ↑ الجمعية الأثرية البريطانية (1873). مجلة الجمعية الأثرية البريطانية . الجمعية الأثرية البريطانية، ص 130–.
- ↑ المتحف البريطاني (1810). وصف لمجموعة التماثيل الطينية القديمة في المتحف البريطاني؛ مع نقوش . ك. بولمر. ص 88–.
- 1 2 المجلة الأوروبية للفيزياء : مجلة الجمعية الفيزيائية الأوروبية . 1996.
- ↑ ميلز، أ.أ، س. داي، وس. باركس. "ميكانيكا الساعة الرملية". المجلة الأوروبية للفيزياء 17 (1996): 97-109.
- 1 2 3 4 5 ف. ج. بريتن (190x). الساعات القديمة وصانعوها . لندن، باتسفورد، 94 هاي هولبورن. الصفحات 16 و249.
- ↑ تاريخ الساعة الرملية
- ^ فروجوني، كيارا (1988). بيترو وأمبروجيو لورينزيتي . كتب سكالا. ص. 83. ردمك 0-935748-80-6.
- ↑ واترز، ديفيد دبليو.
- ^ كيارا كريسياني (2003). الكيمياء والطب في العصور الوسطى: الكرم غولييلمو سيداكر، الذي يكرس جهوده للتلوث الكيميائي في مجال الكيمياء المعدنية ويثمن بشكل فائق قيمة صخرة النبيذ على نطاق واسع يدويًا - خلاصة التخدير . SISMEL edizioni del Galluzzo. رقم ISBN 978-88-8450-051-9.
- ^ أنطونيو نيري (1663). لارتي فيتراريا .
- 1 2 أنتوني جون تيرنر (1993). في الزمن والقياس: دراسات في تاريخ علم الساعات والتكنولوجيا الدقيقة . شركة أشغيت للنشر. ISBN 978-0-86078-378-7.
- 1 2 نيكولاس، نيكولاس هاريس (1847). تاريخ البحرية الملكية، من أقدم العصور إلى حروب الثورة الفرنسية، المجلد الثاني . لندن: ريتشارد بنتلي. ص 476.
- متحف الزمن؛ بروس تشاندلر؛ أنتوني جون تيرنر (1985). متحف الزمن : أدوات قياس الزمن. الجزء 1. الأسطرلابات، والأدوات ذات الصلة بالأسطرلاب . متحف الزمن. ISBN 978-0-912947-01-3.
- 1 2 3 جيرهارد دورن-فان روسوم (15 يونيو 1996). تاريخ الساعة: الساعات والأنظمة الزمنية الحديثة . مطبعة جامعة شيكاغو . ص 380 وما بعدها. ISBN 978-0-226-15510-4.
- ^ يوهان داراجو . معهد الدراسات الكاتالونية. 1929. ص 124–. جي كي: 8CXSF5T5A0D.
- ^ إيكسيمينيس، فرانسيسك، كاليفورنيا. 1340 – ج. 1409؛ دونا ماري روجرز (1988). طبعة جزئية من Dotzè Del Crestià (الفصول 1–97) لفرانشيسك إيكسيمنيس [ microform ] . أطروحة (دكتوراه) – جامعة تورنتو. رقم ISBN 978-0-315-43411-0.
{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ^ روكا ، جوزيب ماريا (يناير 1929). يوهان داراجو . معهد الدراسات الكاتالونية. ص 128–.
- ↑ Diccionari Català Valencià Balear، Alcover-Moll: Rellotge de sorra. البند dos flascons d'hores، doc. مول، أ. 1434 (بول. لول. الثالث، 312)
- ^ دوتزي ديل كريستيا، ص. 81/100
- 1 2 بيرغرين، لورانس (2003). على حافة العالم: رحلة ماجلان المرعبة حول العالم . ويليام مورو. ISBN 0-06-621173-5.
- ↑ بيغافيتا (1874). الرحلة الأولى حول العالم، 1519-1522 . مطبعة جمعية هاكلوت. ص. A12.
- أدوات القياس
- النقل المائي
- علم التنجيم
- الساعات الرملية
- معدات الملاحة
- تاريخ ضبط الوقت
