เล่มที่ 2
เวลา
เล่นเสียงเล่มที่ 2 เวลา
สามารถแชร์ได้ผ่าน :
            ในสมัยดึกดำบรรพ์ มนุษย์ต้องติดตามการผ่านไปของวันหนึ่งๆ เพื่อให้ตนเองทราบว่า เมื่อใดเป็นเวลาล่าสัตว์ หรือเมื่อใดเป็นเวลาหาที่พักอาศัย เมื่อชีวิตมีความซับซ้อนมากขึ้นก็ต้องรู้เวลาละเอียดขึ้น ความรู้ที่เกี่ยวในเรื่องทิศทางและฤดูกาลเป็นเรื่องสำคัญ ผู้คนจะ ได้ไปทำธุรกิจได้ถูกต้องตามเวลา เขาไม่มีแผนที่ หรือปฏิทิน อย่างที่เรามีในปัจจุบันนี้ เขาใช้เวลานานในการเรียนรู้ทิศทางและเวลาโดยอาศัยความชำนาญ
ดาว ๒ ดวง ในกลุ่มดาวไถใหญ่ ให้แนวชี้ไปยังดาวโพลาริสในกลุ่มดาวไถเล็ก
ดาว ๒ ดวง ในกลุ่มดาวไถใหญ่ ให้แนวชี้ไปยังดาวโพลาริสในกลุ่มดาวไถเล็ก
            ขณะที่เขาท่องเที่ยวไปในภูมิประเทศใกล้เคียง เขาหาทิศทางโดยจดจำตำแหน่งแห่งหนของภูมิประเทศที่เขาคุ้น แต่เมื่อจำเป็นต้องหาที่ใหม่ เพราะเกิดฝนแล้งหรือหาอาหารไม่ได้พอ เขาได้อาศัยดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาว ช่วยหาทิศทาง
ตอนเช้า ผู้ที่อยู่ห่างซีกโลกเหนือเห็นเงาของสิ่งต่างๆ ชี้ไปทางตะวันตกแล้วเงาค่อยๆ สั้นลง จนถึงเวลาดวงอาทิตย์อยู่สูงสุดในเวลาเที่ยงเงาจะสั้นที่สุด
ตอนเช้า ผู้ที่อยู่ห่างซีกโลกเหนือเห็นเงาของสิ่งต่างๆ ชี้ไปทางตะวันตกแล้วเงาค่อยๆ สั้นลง จนถึงเวลาดวงอาทิตย์อยู่สูงสุดในเวลาเที่ยงเงาจะสั้นที่สุด
            ผู้ที่อยู่ใกล้ทะเล สังเกตเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นจากฟ้า โผล่จากทะเล และลงลับหายไป หลังภูเขา เขาหาทางไปยังที่ๆ เขามุ่งหมาย โดยอาศัยดวงอาทิตย์ช่วยชี้ทิศทางไปและกลับ แต่ความรู้นี้ช่วยได้อย่างหยาบๆ เพราะดวงอาทิตย์ขึ้นและตกเปลี่ยนที่ตามฤดูกาล
เวลากลางคืน ในบริเวณที่อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรโลก ตั้งแต่ประเทศไทยขึ้นไป จะสังเกตเห็นกลุ่มดาวไถเล็กเวียนไปรอบดาวโพลาริสใช้ประมาณเวลา
เวลากลางคืน ในบริเวณที่อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรโลก ตั้งแต่ประเทศไทยขึ้นไป จะสังเกตเห็นกลุ่มดาวไถเล็กเวียนไปรอบดาวโพลาริสใช้ประมาณเวลา
            ดาวในท้องฟ้าในเวลากลางคืน ช่วยบอกทิศทางให้เขาได้ดีกว่า แต่ก็คงเป็นเวลานานมาก กว่าที่มนุษย์ในยุคนั้น จะค้นพบวิธีใช้ดาวช่วยบอกทิศทาง เมื่อเขากลับจากการ ล่าสัตว์แล้ว เขาคงมานั่งอยู่ปากถ้ำที่อาศัย เฝ้าดูท้องฟ้าเห็นดาวเป็นกลุ่มๆ ซึ่งพอสังเกต จดจำได้ เคลื่อนที่ไปบนท้องฟ้า ทำนองเดียวกันกับที่เราเห็นดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ในเวลากลางวัน แต่เขาสังเกตเห็นมีกลุ่มดาวเปลี่ยนที่รอบจุดคงที่จุดหนึ่งทางด้านหนึ่งของท้องฟ้า (คือด้านเหนือของท้องฟ้า) ในกลุ่มนี้มีดาวสว่างดวงหนึ่ง ซึ่งเรารู้จักกันในเวลานี้ชื่อว่า โพลาริส ซึ่งดูเหมือนอยู่กับที่เดียวตลอดคืน ต่อๆ มาก็เห็นอยู่อย่างคืนก่อนในซีกโลกเหนือ เขาแลเห็นจดจำดาวดวงนี้ได้ง่าย เป็นที่หมายอย่างดีอยู่ในกลุ่มดาวที่สว่าง ๗ ดวง ซึ่ง เรียงเป็นรูปคล้ายไถ และมีกลุ่มดาวอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งมีรูปคล้ายไถที่ใหญ่กว่ากลุ่มที่กล่าวมา เคลื่อนที่ไปรอบๆ ดาวโพลาริส และเขาใช้ดาวสองดวงในหมู่ดาวไถกลุ่มใหญ่ที่หัวไถช่วยเล็ง แนวทางไปยังดาวโพลาริส เมื่อเดินทางไปทางดาวโพลาริส ก็หมายถึง เขาได้เดินทางไปทางเหนือ
นาฬิกาทราย
นาฬิกาทราย
ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาว ไม่เพียงแต่จะเป็นที่หมายทิศทางแต่ยังเป็นเครื่องบอกเวลาด้วย ระหว่างเวลากลางวัน ตอนเช้าผู้ที่ห่างซีกโลกเหนือเห็นเงาของสิ่งต่างๆ ทอดไปทางตะวันตก แล้วเงาค่อยสั้นลงจนถึงดวงอาทิตย์อยู่สูงสุดในเวลาเที่ยง เงาจะ สั้นที่สุด ตอนบ่ายเห็นเงาทอดไปทางตะวันออก ยาวขึ้นๆ จนเย็น เมื่ออาศัยความยาว ของเงา เขาสามารถประมาณเวลาของวันได้

            เวลา กลางคืน เขาสังเกตดวงจันทร์ เมื่อเต็มดวง อยู่ในฟ้าสูงสุด ตอนกึ่งเวลาของกลางคืน

            ผู้ที่มีความสังเกตดี สามารถประมาณเวลาในเวลากลางคืนได้ โดยติดตามกลุ่มดาวบางกลุ่ม ที่เคลื่อนที่ไปรอบดาวโพลาริส

            ในการวัดคาบเวลาที่นานกว่าวัน เขาอาศัยดวงจันทร์ ดวงจันทร์เปลี่ยนหน้าที่สว่าง เป็นเสี้ยวซีกและเต็มดวงตั้งแต่มืดหมดดวงไปจนสว่างเต็มที่ และค่อยๆ เว้าแหว่งลดลงเป็น เสี้ยวซีกและกลับมืดไปอีก แล้วกลับมาให้เห็นเป็นเสี้ยวซีกและเต็มอีก เขาวัดดูคาบเวลา ระหว่างเวลาซึ่งสว่างเต็มที่ คือ ดวงจันทร์เต็มดวงมาถึงดวงจันทร์เต็มดวงอีกครั้งหนึ่ง ได้ประมาณ ๒๙ - ๓๐ วัน ๑๒ ครั้ง เป็นประมาณ ๓๖๐ วัน นับเป็นหนึ่งปีโดยประมาณ และสามารถบอกเวลาฤดูกาลต่างๆ ภายในคาบเวลาหนึ่งปีได้ นับได้ว่าเป็นการตั้งต้นรวบรวม คาบเวลาเป็นรูปปฏิทิน
            มนุษย์ในยุคโบราณรู้จักความแตกต่างกันระหว่างกลางคืน และกลางวัน และบางที ก็เป็นการพอเพียงแล้ว สำหรับเขา แต่เมื่อชีวิตประจำวันมีความซับซ้อนมากขึ้น การรู้เวลา อย่างแน่นอนเป็นเรื่องสำคัญมากขึ้น เรื่องที่เราบอกเวลาได้อย่างไร เป็นเรื่องของความเจริญก้าวหน้านั่นเอง
นาฬิกาเทียน
นาฬิกาเทียน
            เมื่อเราทดลองทายเวลา เราจะเห็นว่า ไม่ใช่ทำได้ง่ายๆ เมื่อดวงอาทิตย์อยู่สูงในท้องฟ้า เราก็รู้แต่เพียงว่า เป็นเวลาใกล้เที่ยงวัน

            ในสมัยก่อนที่จะมีนาฬิกาเชิงกลใช้ การวัดเวลาได้อาศัยเงาต้นไม้หรือเสา ใช้หมายตำแหน่งดวงอาทิตย์ โดยทำที่หมายไว้บนพื้นดิน ซึ่งจะเห็นเงาทอดลงมาแบ่งเวลากลางวันออก เป็นชั่วโมงๆ กัน เรียกว่า นาฬิกาแดด ต่อมาได้มีการใช้ท่อนโลหะหมายเงาบนพื้น หิน หรือโลหะ
นาฬิกาน้ำ
นาฬิกาน้ำ
เวลา กลางคืนไม่มีเงาดวงอาทิตย์ ชาวอียิปต์โบราณใช้ภาชนะใส่น้ำมีรูเล็กๆ เจาะไว้ ให้น้ำไหลออกและทำขีดที่หมายไว้ที่ภาชนะนั้น เมื่อน้ำไหลออกไป ระดับน้ำค่อยๆ ลดลงจาก ขีดที่หมายไว้เบื้องบนถึงขีดที่หมายไว้ต่ำลงมาเป็นลำดับ เป็นวิธีบอกเวลาที่ผ่านไป
            หน้าปัดนาฬิกาโดยมากมีเลขลำดับบอกชั่วโมงจาก ๑ ถึง ๑๒ และอ่านเวลาเป็นเช้า (ante meridian, A.M. หรือก่อนเที่ยง) หรือบ่าย (post meridian, P.M.หรือหลังเที่ยง) นาฬิกา บางเรือนมีเลข ๒ สำรับ สำรับหนึ่งจาก ๑ ถึง ๑๒ สำรับสองจาก ๑๓ ถึง ๒๔ เลข ๑๓ อยู่ใต้เลข ๑ เลข ๑๔ ถัดเลข ๒ ฯลฯ เลขเหนือ ๑๒ ขึ้นไปชี้บอกชั่วโมงบ่ายและค่ำ
นาฬิกาแดด
นาฬิกาแดด
นอกจากน้ำ เขาใช้ทรายให้ไหลเทลงจากภาชนะส่วนบนมาส่วนล่าง กำหนดเวลาเป็นชั่วโมงๆ ได้

การใช้เทียนไขเผาไหม้ลงไปหมายบอกเวลา ก็มีใช้กันเป็นเวลานาน นาฬิกาแบบใหม่ เดินด้วยลูกตุ้มน้ำหนัก เชิงกล และไฟฟ้า
นาฬิกาลูกตุ้มน้ำหนัก

            นาฬิกาลูกตุ้มน้ำหนัก ตามปกติไม่มีสปริงน้ำหนักติดต่อด้วยเชือกพันรอบแกนรูปทรงกระบอก เมื่อน้ำหนักเลื่อนลง แกนนั้นก็หมุนแกนติดต่อกับระบบเกียร์เหมือนกับที่ใช้กับนาฬิกาสปริง เครื่องเชิงกลในการสับปล่อยบังคับด้วยลูกตุ้มแกว่งไปและกลับในอันตรภาคเวลา ที่สม่ำเสมอ อัตราการแกว่งปรับโดยเลื่อนลูกตุ้มน้ำหนักขึ้นหรือลง อัตราการแกว่งจะกำหนดอัตราเร็วของนาฬิกา
นาฬิกาเชิงกล

            พลังงานที่ใช้ในการเดินของนาฬิกาเชิงกล (mechanical clock) มาจากการเลื่อนลงของตุ้มน้ำหนัก หรือจากการที่สปริง ซึ่งขดไว้คลายออก นาฬิกาสปริงใช้กันมาก เพราะมี รูปร่างกะทัดรัด และวางบนพื้นที่ไม่ได้ระดับก็ได้ นาฬิกาเชิงกลมีชนิดที่เดินแม่นยำมาก แต่เดินค่อนข้างเสียงดังและต้องไขลานเป็นคาบๆ บางเรือนต้องไขทุกวัน บางเรือนไขวันละ ๘ ครั้ง บางเรือนไขเพียงครั้งเดียวในปีหนึ่ง
นาฬิกาดาราศาสตร์เยอรมัน มีสัญญาณปลุก ปัจจุบันอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะเมโทรโพลิแทน นิวยอร์ก
นาฬิกาดาราศาสตร์เยอรมัน มีสัญญาณปลุก ปัจจุบันอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะเมโทรโพลิแทน นิวยอร์ก
นาฬิกาสปริง

            สปริงใหญ่ ซึ่งให้พลังงานไขขดไว้แน่น ตามปกติไขด้วยมือ มีบางชนิดที่ใช้ไข ด้วยเครื่องยนต์ไฟฟ้า และบางชนิดไขเพียงการเคลื่อนไหวของมือ เช่น นาฬิกาข้อมืออัตโนมัติ เมื่อสปริงที่ไขขดเข้าไว้คลายออก ก็หมุนท่อนแกนซึ่งโยงกับพวกเกียร์ที่ติดต่อกับเข็มนาฬิกา ทำให้เข็มนาฬิกาเดิน

            ในการบังคับอัตราเร็วการคลายตัวของสปริงที่ขดไว้ไม่ให้หมดทันทีทันใด แกนสปริง มีการโยงต่อผ่านเกียร์กับล้อ เครื่องเชิงกลสับปล่อย (escapement mechanism) ที่มีฟันรอบ ซึ่ง มีคานยึดเหนี่ยวให้อยู่นิ่ง ที่ปลายทั้งสองข้างของคานมีขอ ซึ่งสับลงที่ล้อเชิงกลนั้น คานติดต่อ กับล้อสมดุล (balance wheel) ที่ติดต่อกับสปริงผมซึ่งขดเข้าและคลายออกในอัตราที่สม่ำเสมอกัน
นาฬิกาปฏิทินถาวรฝรั่งเศส ใช้บอกเวลาในการสังเกตดูดาวในเวลากลางคืน ปัจจุบันอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะเมโทรโพลิแทน นิวยอร์ก
นาฬิกาปฏิทินถาวรฝรั่งเศส ใช้บอกเวลาในการสังเกตดูดาวในเวลากลางคืน ปัจจุบันอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะเมโทรโพลิแทน นิวยอร์ก
            สปริงผมทำให้ล้อสมดุลแกว่งไปและกลับด้วยอันตรภาคที่สม่ำเสมอ คานสับ แกว่งไปด้วยกับล้อสมดุล สับและปล่อยล้อฟันเชิงกล เมื่อขอปล่อยล้อนั้นเป็นอิสระ ก็ทำให้สปริง ใหญ่คลายขดออก เมื่อขอสับการคลายก็หยุด
            นาฬิกาไฟฟ้าสำหรับบ้าน เดินด้วยเครื่องยนต์ไฟฟ้าเล็กๆ ใช้กระแสไฟฟ้าสลับ เพลาเครื่องยนต์ต่อเนื่องกับเข็มทางเกียร์สำรับหนึ่ง เกียร์เหล่านี้จัดทำขึ้นให้เข็มชั่วโมงเดิน ครบรอบหนึ่งทุก ๑๒ ชั่วโมง เกียร์เข็มนาทีเดินรอบหนึ่งทุกชั่วโมง และเข็มวินาทีเดินรอบ หนึ่งทุกนาที ความเร็วของเครื่องยนต์มีการบังคับด้วยความถี่ของกระแสไฟฟ้า (คือจำนวนครั้ง ที่กระแสเปลี่ยนทิศทางในหนึ่งวินาที) ในประเทศไทยใช้ความถี่ ๕๐ รอบ ต่อ ๑ วินาที นาฬิกาไฟฟ้าแบบนี้จะหยุดเมื่อกำลังไฟฟ้าไม่มี

            นาฬิกาไฟฟ้า
อีกแบบหนึ่ง ไขลานด้วยเครื่องยนต์ไฟฟ้า แต่มีส่วนประกอบเชิง เครื่องกล ส่วนมากเป็นนาฬิการถยนต์ และนาฬิกาหอคอย