Солнечные часы Гродненщины

Гарадзенскія гісторыі

Первыми приборами для измерения времени были солнечные часы. Люди давно заметили, что самые длинные тени от предметов, освещенных Солнцем, бывают утром, к полудню они укорачиваются, а к вечеру вновь удлиняются. Заметили они также, что тени в течение дня меняют не только размеры, но и направление.

Это явление и было использовано для создания простейших солнечных часов — гномона (собственно гномоном называется вертикально установленный стержень; первые такие часы в Индии, Китае и Египте использовались уже около 3000 лет тому назад). Циферблатом служит ровная горизонтальная площадка, на которой вертикально укреплен шест (стержень, пластинка), отбрасывающий тень. Утром тень от гномона обращена к западу, в полдень в нашем северном полушарии — к северу, а вечером — к востоку. По положению тени и определяется истинное солнечное время. Гномон, несмотря на простоту его конструкции, использовался в древности и для определения широты места его установки. Сравнивая длину тени от шеста с его длиной, определяли высоту Солнца над горизонтом и решали другие задачи. Однако тень от гномона в таких часах описывает в течение дня не окружность, а более сложную кривую, которая не только не остается постоянной в разные месяцы года, но и меняется ото дня ко дню.

Для устранения этого недостатка циферблат солнечных часов стали делать из нескольких линий с делениями; каждая из линий предназначалась для определенного месяца года. Так, древнегреческий астроном Аристарх Самосский (конец ІѴ-первая половина III века до н. э.) для своих солнечных часов выполнил циферблат в форме чаши с прочерченной на ее внутренней поверхности сетью линий, а часы древнегреческого астронома Евдокса (ок. 408-355 год до н. э.) имели на плоском циферблате очень сложную сеть линий, получивших название «арахнеа», что означает «паук».

В дальнейшем астрономы поняли, что для повышения точности солнечных часов их указатель следует направить на полюс мира, то есть к той точке небесного свода, которая при вращении Земли кажется неподвижной. Если при этом плоскость циферблата расположить параллельно плоскости небесного экватора, то есть перпендикулярно к стержню, то конец тени стержня станет описывать окружность. Скорость движения тени будет равномерной, и поэтому на таком циферблате расстояния по окружности между часовыми метками (штрихами) окажутся равными, и их можно определить из расчета 360°= 24 часа. Так были созданы экваториальные солнечные часы.

В таких часах в течение одной части года (в северном полушарии — с марта по сентябрь) тень от стержня падает на циферблат сверху, а в течение другой — снизу, и поэтому часы пригодны для всех дней года. Однако отсчет времени, когда тень падает снизу, затруднителен. Для облегчения отсчета циферблат стали располагать горизонтально. Указателем в таких часах служит треугольник с острым углом, равным широте данной местности.
В древности солнечные часы имели широкое распространение. В Египте в качестве гномона использовали высокие обелиски. Паломники Индии пользовались посохами с вделанными в них миниатюрными солнечными часами.
Известны солнечные часы, у которых полдень отмечался трезвоном. В других часах с помощью соответственно установленного и направленного зажигательного стекла солнечный луч управлял пушкой, заставляя ее стрелять в определенное время.

Солнечные часы не требовали завода, они не останавливались и даже «шли» правильнее, чем некоторые нынешние часы, но с двумя существенными оговорками: только в дневное время и в безоблачную погоду. Их продолжали строить вплоть до XVII и даже в XVIII веке.

Солнечные часы — как стационарные, так и переносные, — длительное время широко использовались в общественной практике различными народами. Стационарные часы изготовлялись из камня, реже — из металла и дерева и, как правило, больших размеров, что позволяло повысить их точность и видеть их на значительном расстоянии. Многие из них сохранились не только в музеях, но и на месте первоначальной установки.
Переносные солнечные часы, отличающиеся сравнительно небольшими размерами, чаще всего изготовлялись из металла (латуни, бронзы, серебра), дорогих сортов дерева и даже из слоновой кости или черепашьего панциря. Для ориентирования по сторонам света их, как правило, снабжали магнитной стрелкой.

Совсем недавно простые солнечные часы установили на клумбе на Советской площади в Гродно. Циферблатом там служит клумба. Ещё старые часы 19 века сохранились в нескольких местах Гродненской области. В Гродненском государственном историко-археологическом музее хранятся часы из меди, сделанные в конце 18 века. Их сделал каморник (землемер) Великого княжества Литовского Игнат Манувир. На часах размещены стихи и изображения знаков Зодиака.