小时和钟表是怎么来的?

在人类的绝大部分历史中 , 一直只有三种划分 , 也就是日、月和年 。 到将近公元前四千年时 , 进入文明阶段的古埃及人因为在温饱之外总会干点什么 , 才觉得现有的即时方法太不精确了 。
古埃及的科学家们因此发明了小时 。 他们把一日划分为24小时 , 这种划分被一直沿用到今天 。 他们又将24小时平分 , 白天12小时 , 黑夜12小时 。
为什么会出现12进位制?莫非是一位双手六指的奇人发明的?
是因为有凌晨和傍晚这两段不属于白天和黑夜的时段 。 古埃及人一样根据手指头的数目把一天分成十份 , 每份俩小时 , 再给凌晨一份傍晚一份 , 就这样成了不伦不类的24小时制 。
小时平分法有个问题 , 随着季节的变化 , 白天和黑夜的长短也会变化 , 古埃及人的解决办法是将小时弹性化 , 夏天 , 白天的小时就比黑夜的小时长 , 冬天过来 , 各自的12小时不变 。 由于古埃及人坚持平等分配 , 使得小时这个新的时间最基本单位使用起来非常不方便 , 人们不得不发明另外一样东西:计时器 。
这就是sundial , 也就是中文的日晷 。 真正的日晷要过了将近三千年才成型 , 早期的sundial是很简单的根据太阳的影子来确定时间的工具 , 大致就是在地上插个棍来看看影子的长短 。
经过漫长的模糊岁月 , 到公元前六世纪 , 像样的日晷出现了 , 据说是希腊人米利都的阿那克西米尼西发明的 。 但此时其他地区例如埃及和中国也有了类似的计时工具 。 中国在周朝时出现了最早的计时工具圭表 , 分两部分 , 立在地上测日影的叫表 , 也就是华表的来历 , 平放着测表影长度的刻板叫圭 , 因为时间和太阳的影子有关 , 才有了光阴这个名称 。
中国自古用百刻计时法 , 把一昼夜均分为一百刻 。 到了汉代的时候 , 把一昼夜分为十二个时辰 , 这是吸收了传入的古埃及的计时法 。 像圆盘那样的日晷在此之前代替了圭表 , 成为主要的计时工具 , 也是舶来品 。 后来西学东渐 , 24小时制传入中国 , 为了相对应 , 把原来的时辰称为时或者大时 , 新来的hour就这样被称为小时 。 也为了相对应 , 一百刻被减了四刻变成九十六刻 , 每个时辰八刻 , 每小时四刻 , 才有了一刻之说 。
日晷读起来就不易 , 制作起来也不易 , 要根据所在的纬度进行调整 , 还得随着季节的变化进行调整 。 日晷无法精确的一个主要原因是小时本身就不是个固定概念 , 而是随着季节变长或变短 。 公元前127年左右 , 亚历山大城的尼西亚的希帕霍斯提出把24小时固定住 , 后来亚历山大城的克罗狄斯?托勒密进一步把一小时分为60分钟 , 一天从正午开始 , 直到1925年才改为从子夜开始 。
但是约定成俗 , 各地的人们还是习惯沿用旧的不固定小时制 , 两种计时方法并用了上千年 , 直到机械钟表出现后 , 固定小时制才取代了不固定小时制 , 中国直到西方机械钟表传入之前 , 时辰一直是不固定的 。
日晷还有一个问题是晚上或者阴天下雨多云时无法计时 , 为解决这个问题 , 出现了clepsydra(水钟) , 在中国被称为漏刻 。

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