Háttér
A mechanikus órák feltalálása előtt az időmérők a nap mozgását vagy egyszerű mérőeszközöket használtak az idő követésére. A napóra talán a legismertebb ókori időmérő, és ma is népszerű kerti tartozékként gyártják – de nem a gyakorlati időmérés, hanem a vizuális érdekessége miatt. Stonehenge, az angliai Wiltshire-ben, a Salisbury-síkságon álló, függőleges kövekből épített óriási emlékművet napóraként és más időmérési és naptári célokra is használhatták. A napóráknak nyilvánvaló hátrányai vannak; nem használhatók zárt térben, éjszaka vagy felhős napokon.
Más egyszerű mérőeszközöket is használtak az idő hosszának jelölésére. Négy alaptípust lehetett használni beltérben, az időjárástól és a napszaktól függetlenül. A gyertyás óra egy gyertya, amely köré vonalakat rajzoltak az időegységek, általában az órák jelölésére. Megfigyelve, hogy egy gyertya hosszából mennyi égett el egy óra alatt, egy ugyanabból az anyagból készült gyertyát egyórás időközöket jelző vonalakkal jelöltek. Egy nyolcórás gyertya akkor mutatta, hogy négy óra telt el, amikor már négy jelnél tovább égett. Az óragyertya hátrányai közé tartozott, hogy a kanóc vagy a viasz bármilyen változása megváltoztatta az égési tulajdonságokat, és nagyon ki volt téve a huzatnak. A kínaiak is használtak egyfajta gyertyás órát, amelynek fonalakkal jelölték az időintervallumokat. Ahogy a gyertya égett, a szálak, amelyeknek a végén fémgolyók voltak, lehullottak, így a szobában tartózkodók hallhatták az órák múlását, amint a golyók a gyertyát tartó tálcán megpattantak.
A tizennyolcadik században használt olajlámpás óra a gyertyás óra változata és továbbfejlesztése volt. Az olajlámpás órán az olajat tartalmazó üvegtartályt körülvevő fémtartozékon beosztásokat jelöltek. Ahogy az olaj szintje csökkent a tartályban, az idő múlását a tartón lévő jelölésekről lehetett leolvasni. A gyertyás órához hasonlóan az olajlámpás óra is fényt adott, de kevésbé volt hajlamos az anyaghibákra vagy a huzatos helyiségek okozta pontatlanságokra.
A vízórákat is használták az idő múlásának jelzésére úgy, hogy az egyik tartályból vizet engedtek egy másikba csepegni. Az első edényen a nap járásának nyomait tették, és ahogy a víz kicsöpögött belőle egy másik medencébe, a vízszint csökkenése mutatta az órák múlását. A második edényt nem mindig használták a víz összegyűjtésére és újrahasznosítására; egyes vízórák egyszerűen hagyták, hogy a víz a földre csöpögjön. Amikor a nyolcórás vízóra kiürült, nyolc óra telt el. A vízórát clepsydra néven is ismerik.
Történelem
Homokórát (más néven homokórát és homokórát) már az ókori görögök és rómaiak is használhattak, de a történelem csak azt tudja dokumentálni, hogy mindkét kultúra rendelkezett az üveg készítésének technológiájával. A homokórákról szóló első állításokat a görögöknek tulajdonítják az i. e. harmadik században. A történelem szerint homokórákat használtak az ókori Róma szenátusában is a beszédek időzítésére, és a homokórák egyre kisebbek lettek, valószínűleg a politikai beszédek minőségének jeleként.
A homokóra először a nyolcadik században jelent meg Európában, és valószínűleg Luitprand, a franciaországi Chartres katedrálisának szerzetese készíthette. A XIV. század elejére a homokórát már általánosan használták Itáliában. Úgy tűnik, hogy ettől kezdve egészen 1500-ig széles körben használták Nyugat-Európában. A homokóra vagy homokóra pontosan ugyanazt az elvet követi, mint a clepsydra. Két üveggömböt (más néven fiolát vagy ampullát) keskeny torokkal kötnek össze, így a homok (viszonylag egyenletes szemcseméretű) a felső gömbből az alsóba áramlik. A homokórák különböző méretekben készültek a homok különböző méretű gömbökben történő áramlásának előzetes mérései alapján. A két gömbre a homokórát lezáró ház vagy keret illeszthető volt, amely a homokóra tetejét és alját képezte, és a homokóra megfordításához és a homok áramlásának újbóli beindításához használták. Néhány homokórát vagy homokóra-készletet elforgatható tartóba helyeztek, így könnyen elfordítható volt.
A homokórákra utaló legkorábbi írások 1345-ből származnak, amikor Thomas de Stetsham, az angol király, III. Edward (1312-1377) szolgálatában álló La George nevű hajó írnoka 16 homokórát rendelt. 1380-ban, V. Károly francia király (1337-1380) halálát követően, vagyonának leltárában szerepelt egy “nagy tengeri óra … egy nagy fából készült, sárgarézbe kötött tokban”.
John Harrisont és testvérét, Jamest apjuk, Henry vezette be az órajavításba. Abban az időben az óragyártás, vagyis az óragyártás forradalmi fejlődésen ment keresztül. Mechanikus órák már a tizennegyedik század óta léteztek, de működésük meglehetősen primitív maradt egészen addig, amíg Christiaan Huygens 1656-ban fel nem találta a súly-ingás órát. Egyik korlátjuk az volt, hogy működésük teljes mértékben a földi gravitációtól függött. Ez azt jelentette, hogy a tengeren nem tudtak pontos időt mutatni, és nem lehetett őket hordozhatóvá tenni. Még a szobán belüli áthelyezésük is kiigazítást igényelt.
A Harrison testvérek 1728-ban nekiláttak egy tengeri kronométer kifejlesztésének. A motiváló tényező a pénz volt. Az angol Admiralitás 1714-ben 20 000 font jutalmat tűzött ki annak, aki a tengerészek számára olyan megbízható órát tud biztosítani, amely az égi észlelésekkel együtt használva folyamatosan tájékoztatja őket a tengeren lévő földrajzi hosszúságukról. A tengerészeknek nagymértékben a holtpontszámításra kellett hagyatkozniuk, hogy megtalálják az útjukat, ami gyakran tragikus következményekkel járt.
Harrison stratégiája az volt, hogy olyan műszert tervezzen, amely nemcsak belsőleg pontos, hanem külsőleg is stabil. A Harrisonok többféle tengeri kronométert készítettek. A negyedik modell bizonyult a legsikeresebbnek. Az 1761-ben Angliából Jamaicába tartó kilenchetes út során a készülék mindössze öt másodperces hibát mutatott.
A Hosszúsági Tanács, láthatóan bosszúsan, hogy egy közönséges kézműves elérte az áhított célt, vonakodva csak a díj feléről mondott le. John, mínusz a bátyja, nem volt hajlandó elfogadni a jutalomnak csak a felét, és kitartott, amíg a másik feléről le nem mondtak.
A testület indokolatlan vizsgálatnak vetette alá találmányát, és egy ötödik modell megtervezésére kötelezte. Ezúttal Harrison felülmúlta önmagát azzal, hogy egy kompakt időmérő készüléket tervezett, amely egy modern zsebórára hasonlított. Sokkal kényelmesebb volt, mint a korábbi modellek, amelyek nehezek és terjedelmesek voltak. Az igazgatótanács még mindig nem volt hajlandó kapitulálni. Végül csak a III. György királyhoz intézett személyes fellebbezés és a király közbenjárása hozta helyre a dolgokat, és Harrison 1773-ban, hetvenkilenc éves korában megkapta a teljes jutalmat. Harrison már csak három évet élt.
A homokóráknak ez a két korai kapcsolata a tengerrel mutatja, hogy a navigáció hogyan vált időfüggő tudománnyá. A tizenegyedik és tizenkettedik században kifejlesztett iránytűk és térképek segítették a navigátorokat a tájékozódásban és az irány meghatározásában, de a megtett távolság becsléséhez elengedhetetlen volt az időmérés. A homokórát talán a tengeren való használatra találták fel – vagy tökéletesítették -, ahol a távolság becsléséhez egyenlő időegységeket mértek; ezzel szemben a szárazföldön az egyenlőtlen időmérés fontosabb volt, mivel a tevékenységek a nap hosszától függtek.
A tengerészet tudományában a nagy előrelépés a XII. században történt a mágneses iránytű kifejlesztésével az olaszországi Amalfiban. Más olasz kikötővárosok, mint Genova és Velence is hozzájárultak a navigáció csillagászati fejlődéséhez, és véletlenül Velence volt a világ legnagyobb üvegfúvó központja. Ráadásul a carrarai kőbányákból származó finom márványpor tökéletesen alkalmas volt a navigációs homokórák homokjaként való felhasználásra. Amellett, hogy a tengeren az időt távolságként mérték, a homokórákat számos nemzet haditengerészete használta az “őrség tartására” vagy a legénység munkaidejének mérésére. A hajósfiú volt felelős a homokóra forgatásáért; hogy korábban végezzen a munkával, “lenyelte a homokot”, vagy megfordította az üveget, mielőtt az kiürült volna.
A legkülönlegesebb homokórákat a királyi családok számára készítették ajándékba. A francia Nagy Károly (742-814) birtokolt egy 12 órás homokórát. A XVI. században Holbein (1497-1543) művész látványos homokórákat készített VIII. Henrik (1491-1547) angol király számára. Más homokórák több műszert tartalmaztak. Egy Olaszországban a XVII. században készült homokóra például négy poharat tartalmazott. Az egyikben negyedórányi homok volt, a másodikban félórányi homok, a harmadikban háromnegyedórányi homok, a negyedikben pedig a teljes órányi homok volt. Egyes poharakhoz mutatóval ellátott számlap is tartozott, így a pohár minden egyes elfordításakor a mutatóval a fordulatszámot is meg lehetett mutatni, így jelezve az idő halmozott múlását.
Az egyes üvegek felső és alsó gömbjét külön fújták, nyitott nyílásokkal vagy torokkal. Hogy összekapcsolják őket úgy, hogy a homok a felső gömbből az alsóba áramolhasson, a két üveg felét zsinórral kötötték össze, amelyet aztán viasszal vontak be. A kétkúpos üvegfiolát 1800 körülig nem lehetett egy darabból fújni.
1500 körül kezdtek megjelenni az első órák a tekercsrugó vagy főrugó feltalálásával. Néhány súlyhajtású órát már 1500 előtt is készítettek, de méretük korlátozta a praktikusságukat. A főrugó tökéletesítésével kisebb, asztali órákat gyártottak, és elkészültek az első órák. A főhajtású órák a clepsydrákból és homokórákból készítettek kuriózumokat, de érdekes módon a legszebb homokórák 1500 után készültek díszítő darabokként. Ezek azok a homokórák, amelyeket a múzeumokban kiállítanak.
Az 1400-as évekre sok magánházban volt homokóra háztartási és konyhai használatra. A templomokban homokórákat használtak, hogy nyomon kövessék a lelkész prédikációjának hosszát. Homokórákat rendszeresen használtak az Oxfordi Egyetem előadótermeiben, a kézművesek üzleteiben (a munkaidő szabályozására) és az angol alsóházban is, ahol a szavazást jelző harangokat és a beszédek hosszát homokórák alapján időzítették. A homokóra fénykorában az orvosok, patikusok és más egészségügyi szakemberek fél- vagy egyperces időtartamú miniatűr vagy zsebhomokórákat hordtak maguknál, amelyeket a pulzusok időzítésekor használhattak; ez a gyakorlat egészen a tizenkilencedik századig folytatódott. Manapság a háromperces homokot tartalmazó miniatűr változatokat tojásidőmérőként és utazási ajándéktárgyként árulják. Nagyobb homokórákat ma is készítenek díszítőanyagokból és érdekes stílusban, dekorációként való használatra. Mindegyik mérőeszköznek (óragyertya, vízóra és homokóra) megvan az a hátránya, hogy gondosan kell figyelni rájuk.
Nyersanyagok
A homokórákhoz használt üveg ugyanaz az anyag, mint amit más fújt üvegekhez használnak. Különböző hosszúságú csövekbe állítják elő erre szakosodott beszállítók, amelyeket gépi égetéssel vagy szájfúvással égetnek és formáznak. Előre formázott villanykörte-tömbökből is lehet homokórát készíteni azáltal, hogy az izzók aljánál összeillesztik őket. Hasonlóképpen, a befőttesüvegek nyakánál össze lehet akasztani, hogy homokórákat készítsenek; ezek megjelenése a rusztikustól a modernig terjedhet, a befőttesüvegek “karakterétől” függően.
A homokórák keretei vagy házai nyitottak a tervező szeszélyei előtt. A nyersanyagok leggyakrabban finom fadarabokból állnak, amelyeket úgy lehet megmunkálni vagy faragni, hogy megfeleljenek egy adott stílusnak, dekorációnak, dizájnnak vagy témának. A bambusz, a gyanta és a különböző fémek, mint a sárgaréz, a bronz és az ón szintén gyönyörű keretező anyagok. A speciális homokórák olyan kis példányszámban készülnek, hogy a nyersanyagokat külső forrásból vásárolják korlátozott
kiadás. Előfordul, hogy a vásárlók saját anyagot adnak a homokóra-készítőknek. A tojásos homokórákat fából vagy műanyagból is keretezik. Ezeknél a kis példányoknál a gyártók műanyag forgácsot vásárolnak a beszállítóktól, és a gyárakban fröccsöntéssel vagy extrudálással állítják elő a kereteket.
A homokóra alkotóelemei közül a homok a legösszetettebb. Nem minden homokfajta használható, mert a homokszemek túlságosan szögletesek lehetnek, és nem folyhatnak át megfelelően a homokóra nyakán. A fehér kvarchomok, a szikrázóan fehér strandokon található homok vonzó, de nem a legjobb homokóra-készítéshez, mert túl szögletes és nem folyik simán. A márványpor, más kőzetpor és kőzetliszt – az üvegcsiszolásból származó por -, valamint a kerek homokszemcsék, mint például a folyami homok, a legjobbak a homokórákhoz. A középkorban a háziasszonyoknak szóló könyvek nemcsak a főzéshez, hanem a ragasztó, a tinta, a szappan és a homokórákhoz való homok készítéséhez is tartalmaztak recepteket. Talán a legjobb homok egyáltalán nem is homok; a homokórákban ballotini, apró üveggyöngyöket vagy sörétet (mint a miniatűr, kb. 40-160 mikron átmérőjű üveggolyók) használnak, mert kerek széleik simán átfolynak az üvegen. Ráadásul a ballotini különböző színekben készülhet, így a homokórában lévő homokot úgy lehet kiválasztani, hogy illeszkedjen a szoba dekorációjához vagy valamilyen más színpreferenciához.
Tervezés
A tervezés és a koncepcióalkotás általában a homokórák készítésének legbonyolultabb része. A homokóra-készítőnek kézművesnek, művésznek és PR-szakértőnek kell lennie, hogy tanácsot adjon az ügyfeleknek a homokóra tervezés és építés gyakorlati szempontjairól. A vállalkozások a 2000. évhez kapcsolódó ajándékként rendelnek homokórákat, de azt is szeretnék, hogy tükrözzék vállalkozásuk jellegét, vagy a termékeikhez kapcsolódó anyagokat építsenek be. A tervezés véglegesítése után a homokóra tényleges megépítése viszonylag egyszerű.
A homokóra-designok mérete is jelentősen változhat. A legkisebb ismert homokórák mandzsettagomb méretűek, a legnagyobbak pedig akár 1 m (3 láb) magasak is lehetnek. Az óraszemek különböző formájúak lehetnek a körtől a hosszúkásig, és gravírozhatók. Több (kettőnél több) üvegkesztyű összekapcsolható, és több homokóra is felszerelhető ugyanabba a keretbe, és forgatható egy forgókorláton.
Egy mesterember szerint a homokóra kialakításának nincsenek határai. Saját terveket dolgoz ki, homokórákat készít az ügyfelei által megadott tervek vagy kérések alapján, vagy egy adott piaci érdeklődésnek megfelelő terveket készít. A saját kezeiből faragott párat az üvegek tartására szolgáló keretként, szokatlan anyagokat, például bambuszt vagy márványt használt a keretek elkészítéséhez, és más homokórákat, például az Óz, a nagy varázsló filmváltozatában szereplő vízköpő keretű homokórát hívta segítségül inspirációként. Készített már szénhomokot, bányászati salakot, a kínai Nagy Falból származó homokot és polietiléngyanta-homokot tartalmazó homokórákat. A televíziós vásárlóhálózatok jelenleg olyan homokórákat árulnak, amelyek az új évezred iránti érdeklődésnek megfelelően futurisztikus kialakításúak.
A gyártási folyamat
- A formaterv és az anyagok kiválasztása után a homokóra testét üveg esztergán fújják a homokóra méretének (időintervallumának) megfelelő méretre.
- Elkészül a keret; a kialakítástól függően lehet egy darab vagy több darab, beleértve az alját, tetejét és három vagy négy oszlopot. Ez a gyártás az anyagtól függ. Ha a keret gyantából készül, öntőformákat lehet készíteni, a gyantát beleöntik és hagyják megszilárdulni, a darabokat csiszolják vagy más módon simítják és polírozzák, és összeillesztik őket. A keretdarabok egymásba illeszthetők; vagy ragasztással, ragasztással vagy hegesztéssel is összeilleszthetők, szintén az adott anyagtól függően.
- Az egyik leggyakoribb tévhit a homokórákkal kapcsolatban az, hogy létezik egy képlet az üvegben lévő homok mennyiségére. Az adott homokóra-kialakításban vagy -formában lévő homok mennyisége nem tudományon vagy mérési képleten alapul. A szemcsék fajtái, az üveg görbületei, valamint a nyílás alakja és mérete túl sok változót rónak a homok üvegben való áramlásának sebességére, így a homok mennyisége matematikailag nem számítható ki. Mielőtt a keret tetejét lezárják, homokot adnak hozzá, és hagyják, hogy az előírt időintervallumban átfolyjon az üvegen. Ezen időtartam végén az üveg tetején maradt homokot kiöntik, és az üveget lezárják.
Minőségellenőrzés
A homokórák gyártásának velejárója a minőségellenőrzés, mivel a tervező vagy a gyártó végzi a munka minden részét. A megrendelő is részt vesz a tervezés koncepciójának kialakításában, valamint az anyagok és színek kiválasztásában. A végeredmény az, hogy az ügyfelek olyan kézzel készített termékeket kapnak, amelyek megfelelnek az igényeiknek, és történelmi és művészeti asszociációkat idéznek fel; a homokórák inkább esztétikus díszek, mint pontos időmérők.
Melléktermékek/hulladékok
A homokórák gyártása során a felhasznált anyagtípusoktól függően kisebb mennyiségű hulladék keletkezik. A homokóra keretének elkészítéséhez faragott fa például némi hulladékot termel. A túl vékony vagy hibás üveget meg lehet olvasztani és újra fújni. A felesleges homokmennyiséget el lehet menteni későbbi felhasználásra.
A jövő
Úgy tűnik, hogy a homokórának nincs jövője. Valójában maga az üveg gyönyörű formája, valamint az egyedi készítésű keret és a színes homok a dekorációhoz, hangulathoz vagy alkalomhoz igazodva választható. Bár a jövőbeni gyártás korlátozott lehet, a homokóra mint ősi asszociációkkal és beépített eleganciával rendelkező tárgy mindig vonzó lesz a gyűjtők és azok számára, akik értékelik a művészet és az idő rejtelmeit.
Hol tudhat meg többet
Könyvek
Branley, Franklyn M. Keeping Time: A kezdetektől a huszonegyedik századig. Boston: Houghton Mifflin Company, 1993.
Cowan, Harrison J. Time and Its Measurement: From the Stone Age to the Nuclear Age. New York: The World Publishing Company, 1958.
Guye, Samuel és Henri Michel. Az idő & Tér: Mérőeszközök a tizenötödik századtól a tizenkilencedik századig. New York: Praeger Publishers, 1970.
Smith, Alan. Clocks and Watches (Órák és órák): Amerikai, európai és japán időmérők. New York: Crescent Books, 1975.
Periodicals
Morris, Scot. “A lebegő homokóra”. Omni (1992. szeptember): 86.
Peterson, Ivars. “Csikorgó homok: hogyan ketyeg egy homokóra”. Science News (1993. szeptember 11.): 167.
Egyéb
A homokóra kapcsolat. http://www.hourglass.com/ (1999. június 29.).
– Gillian S. Holmes