de Genciencia de Capitan Tomate 
Ya os comentaba en ¿Por qué el día tiene 24 horas? de dónde venía esa división del tiempo.
En esta ocasión, me gustaría contaros 10 métodos para medir el tiempo.
A través de los siglos, las personas hemos creado algunos métodos bastante curiosos para medir el tiempo, desde los relojes de sol, muy básicos, hasta los relojes atómicos de cesio de hoy día.
Vamos a echar un vistazo a una gran variedad de métodos, unos conocidos, otros no tanto y otros que son tan antiguos como el mismo tiempo.
10. El Sol
Como os dije en su momento, los egipcios fueron la primera civilización que aportaron a la ciencia objetos que hacían funciones de reloj. Ellos construyeron los obeliscos alrededor de 3500 A.C. y los colocaron en lugares estratégicos donde se proyectaban sombras. Al principio, estos obeliscos sólo permitían saber cuando era el mediodía, pero más tarde marcó el tiempo en otras subdivisiones.
Pasados los años los egipcios desarrollaron los primeros relojes de sol que funcionaban mediante el seguimiento del Sol.
Una hoja proyecta una sombra que apunta a un número marcado en la cara del reloj de sol, como una especie de reloj con sólo la manecilla de las horas.
Por supuesto, con un reloj solar no se podía saber la hora en un día nublado o de noche. También era inexacto porque el Sol está en ángulos diferentes en las distintas estaciones del año, las horas eran más o menos largas dependiendo de la temporada.
Sin embargo, un reloj de sol era mejor que nada, y allá por el año 30 A.C. estaban en uso más de 30 tipos diferentes en Grecia, Italia y Asia Menor.
Incluso hoy en día, el Sol está en el centro de nuestro sistema de cronometraje, ya que las zonas horarias están establecidas por la rotación de la Tierra con respecto al Sol.
9. Las Estrellas
Fueron también los antiguos egipcios los que desarrollaron el primer método de medida del tiempo en la noche. Para ello, inventaron la primera herramienta astronómica, alrededor de 600 A.C., el merjet.
Un merjet es una cadena con un peso en el extremo utilizado para medir una línea recta, al igual que un carpintero hoy día utiliza una plomada.
Los astrónomos egipcios alineaban dos merjets con la estrella Polar y la usaban para marcar una línea norte-sur en el cielo nocturno. El tiempo se contaba conforme ciertas estrellas cruzaban esa línea.
Las estrellas también se pueden utilizar para marcar el paso, no sólo de horas, sino días. Esta medición de la rotación de la Tierra se denomina tiempo sideral.
Cuando cierto punto imaginario entre las estrellas cruza un meridiano se llama medio día sideral. El tiempo transcurrido desde un medio día sideral a otro se le llama día sideral.
Los seres humanos hemos estado midiendo el tiempo durante un período relativamente corto de nuestra historia.
El deseo de sincronizar nuestras actividades llegó hace unos 5.000 o 6.000 años cuando nuestros antepasados nómadas comenzaron a asentarse y construir civilizaciones.
Antes de eso, dividíamos el tiempo en días y noches; días brillantes para la caza y oscuras noches para dormir.
Pero cuando la gente comenzó a sentir la necesidad de coordinar sus acciones, ser puntuales para las reuniones públicas, por ejemplo, necesitaban un sistema unificado para medir el tiempo.
8. Reloj de arena
Cualquiera que haya visto El mago de Oz conoce el poder de este reloj. ¿Quién no se asustó cuando la malvada Bruja del Oeste entregó este reloj a Dorothy y le dijo que sólo tenía una hora de vida?
El reloj de arena se remonta siglos. Se compone de dos ampollas de vidrio, una encima de la otra, con una abertura estrecha entre ellas. La arena se extiende desde la parte superior de la bombilla a la parte inferior cuando el reloj se vuelca.
Cuando se vacía el bulbo superior el tiempo se acaba, pero no necesariamente tiene que ser una hora, como hasta ahora todos los relojes. Un reloj de arena podía ser construido para medir casi cualquier período corto de tiempo mediante la alteración del tamaño de la abertura entre los bulbos o cambiando la cantidad de arena en el vaso.
7. Los relojes de agua
Los relojes de agua, conocidos como clepsidras (del griego “ladrón de agua”), se encontraban entre los primeros dispositivos que no necesitaban el sol o las estrellas para calcular el tiempo, lo que significa que podría ser utilizado en cualquier momento del día.
Los relojes de agua funcionan mediante la medición de agua que gotea de un recipiente a otro. Fueron inventadas en Egipto, pero su uso se extendió en todo el mundo antiguo y hasta bien entrado el siglo XX la gente todavía tenían relojes de agua.
Los antiguos griegos y romanos construyeron impresionantes torres para albergar sus relojes de agua. En China a estos relojes se les llamaba Lou y a menudo eran de bronce.
Sin embargo, a pesar de que los relojes de agua fueron una imposición de estructuras, no eran muy precisos.
6. Relojes curiosos
A través de los siglos, las personas han desarrollado todo tipo de maquinaria para saber la hora.
Los chinos inventaron el reloj de incienso entre 960 y 1279, y su uso se extendió en todo el este de Asia. Se trataba de un tipo de reloj con unas bolas de metal con una cuerda. Cuando el incienso se consumía, las bolas caían haciendo sonar un gong que anunciaba la hora.
Otro ejemplo son los relojes de vela que numeraban unas marcas. Cuando la vela se quemaba a una marca determinada, el dial anotaba el tiempo. Era muy usado en los monasterios para las vigilias.
Muchos podéis decir que nos estamos engañando a nosotros mismos si realmente pensamos que mantenemos noción del tiempo, si es real o no lo es.
Albert Einstein dijo:
La distinción entre pasado, presente y futuro es sólo una ilusión obstinadamente persistente
Sus paseos más allá de la torre del reloj en Berna, Suiza, le llevaron a algunas ideas que cambiaron la naturaleza del tiempo, cosa que veremos más tarde.
Si el tiempo es real o no, la medición del tiempo se ha convertido en algo vital para nuestras vidas y eso no hay quien lo niegue.
5. Los relojes mecánicos
En Europa, durante 1300, las musas de la invención empezaron a hacer los relojes mecánicos que se ejecutaban gracias a un sistema de pesos y muelles. Estos primeros relojes no tenían agujas, sólo una campana que sonaba cada hora en punto.
Estos primeros relojes grandes se instalaron en las iglesias o monasterios para anunciar las oraciones y servicios.
Pronto los relojes con agujas comenzaron a aparecer, y más tarde, una vez que el péndulo se fue refinando, se añadió otra manilla para realizar un seguimiento de los minutos.
El desarrollo de los muelles allanó el camino para la fabricación de relojes de mesa, aunque eran notoriamente inexactos.
En 1714, el Parlamento británico ofreció una recompensa a cualquiera que pudiera diseñar un reloj de precisión para ayudar en la navegación marítima. El reloj ganador eran tan exacto que tenía un error de sólo cinco segundos por cada seis semanas y media.
Pero no fue hasta la Revolución Industrial cuando comenzó la producción masiva de relojes.
4. Relojes de pulsera
El descubrimiento de resortes espirales que permitían mover las manecillas de un reloj hizo posible que un diseño más pequeño fuese posible.
Los relojes de bolsillo estaban a la orden del día en hombres, mientras que los relojes de pulsera eran considerados joyas, aunque sólo para mujeres.
Todas esas reglas de moda cambiaron durante la Primera Guerra Mundial, cuando mirar la hora en un reloj de bolsillo era imposible durante la batalla. Durante el resto del siglo XX, casi todo el mundo, especialmente los hombres, llevaban relojes de pulsera.
Regalar un reloj simboliza el paso a la edad adulta y muchas empresas se prestaban a obsequiar con un reloj de oro en las jubilaciones.
Actualmente el reloj de pulsera va perdiendo estilo y uso. En casa o en el trabajo podemos ver la hora en el ordenador, mientras que si estamos fuera en los teléfonos móviles, etc. ¿Qué será de ellos?
Y para terminar con esta obsesión por el tiempo quería hacerlo con las formas “más modernas” de medirlo. Aunque no todo van a ser relojes…
3. Relojes de cuarzo
Cuando el reloj de cuarzo apareció una especie de electricidad comenzó a mover las manillas, dejando atrás los engranajes y pesos.
El cuarzo es piezoeléctrico, lo que significa que cuando un cristal de cuarzo se presiona genera una pequeña corriente de electricidad que hace que el cristal vibre. Todos los cristales de cuarzo vibran en la misma frecuencia.
Los relojes de cuarzo utilizan una batería para crear la vibración del cristal y un circuito para contar las vibraciones. El circuito utiliza esta información para generar un pulso cada segundo. Estos pulsos sirve de energía en los engranajes de un reloj mecánico o de alimentación en la pantalla de un reloj digital.
Los relojes de cuarzo siguen dominando el mercado debido a su precisión y el bajo coste de producción.
2. Relojes atómicos
Aunque el nombre suena un poco amenazante, los atómicos relojes no son peligrosas en absoluto. Miden el tiempo mediante el seguimiento de cuánto tarda un átomo en cambiar su estado de energía de positivo a negativo y viceversa.
El tiempo estándar oficial de los Estados Unidos se establece por el NIST F-1, el reloj atómico de cesio del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología (NIST) en Boulder, Colorado.
Los científicos introducen el gas de cesio en la cámara de vacío del reloj, a continuación dirigen haces de láser infrarrojo en ángulos de 90 grados hacia el centro de la misma. Los láseres obligan a los átomos, pegados en una bola, a dirigirse a una zona llena de microondas.
Los científicos miden el número de átomos con los estados alterados y ajustan las microondas de distintas frecuencias para que la mayoría de los átomos se alteren. Esta frecuencia final es la frecuencia de resonancia natural para los átomos de cesio y constituye el número de oscilaciones que definen un segundo.
Suena complicado, pero el resultado es un valor estándar para el segundo. Los relojes de todo el mundo pueden configurarse automáticamente del estándar NIST por zona horaria.
El reloj atómico mantiene un registro de tiempo en el nivel más minúsculo.
1. Calendarios
Como hemos visto, el recuento real de los minutos y los segundos requiere algunos procedimientos complejos y maquinaria, pero el recuento de días y meses se basa en algo que cualquiera puede observar, la posición del sol y la luna. Las diferentes culturas utilizan diferentes métodos.
El calendario gregoriano (o cristiano), el más usado y común hoy en día, se basa en el Sol. El calendario islámico utiliza las fases de la luna. Mientra que los calendario judíos y chinos se basan en una combinación de ambos métodos.
En el calendario gregoriano un día es una rotación completa de la Tierra sobre su eje. Un mes tiene unos 29,5 días, lo cual es un ciclo completo de fases de la luna, y un año es 364.24 días, el tiempo que tarda la Tierra en orbitar alrededor del Sol.
Para regular todo se crearon los años bisiestos, que duran 366 días en vez de los 365 de un año común. Es porque de cada año sobran 6 horas y en 4 años son 24 horas, eso forma un día. Por cierto, ¡Felíz día extra!
Vía | Discovery
