Güneş saati, su saati, mum saati, kandil saati, kum saati ve gaz lambası saati, insanlık tarihindeki başlıca zaman ölçüm cihazları oldular. Ancak içlerinden belki de kum saati en ikonik olanıdır. Kum saatinin ilk kez antik Yunanlılar ve Romalılar tarafından kullanıldığı düşünülüyor. Tarihi kayıtlarda her iki kültürün de cam yapacak teknolojiye sahip olduğu görülür. Kum saatinin icadına ilişkin ilk iddia MÖ 3. yüzyılda Yunanlılara aittir. Tarih ayrıca, eski Roma Senatosu'nda konuşmaları zamanlamak için kum saatinin kullanıldığını ve muhtemelen siyasi konuşmaların kalitesinin bir göstergesi olarak boyutunun zaman içinde giderek küçüldüğünü aktarır.
Kum saati
Kum saati ilk olarak 8. yüzyılda Avrupa'da ortaya çıktı ve Fransa'nın Chartres kentindeki katedralde bir keşiş olan Luitprand tarafından yapıldığına dair bulgular vardır. 14. yüzyılın başlarında kum saati İtalya'da yaygın olarak kullanılıyordu ve 1500'e kadar Batı Avrupa'da popüler kaldı. Kum saati, su saati ile tamamen aynı prensibi izliyor. İki cam küre dar bir boğazla birbirine bağlanır ve nispeten benzer boyutta olan kum taneleri üst küreden aşağıya akar.
Önceden test edilmiş kum akışı ölçümlerine dayanarak farklı boyutlarda kum saatleri yapılırdı. Küreleri çevreleyen çerçeve, kum akışını yeniden başlatmak için saati çevirmeyi sağlardı. Bazı kum saatlerinin olduğu yerde döndürülmesini sağlayan farklı tasarımları vardı. Ancak her kum kullanılamazdı. Kum saatinin en karmaşık kısmı kumdur. Taneler çok köşeli olursa boğazdan geçemez. Beyaz kumsalda bulunan kuvars kumu göz alıcıydı ancak fazla köşeliydi. Bu yüzden mermer tozu, cam kesim tozu ve kaya tozu yuvarlak taneli olurdu ve kum saati için en iyisiydi. Tabii su tarafından dövülerek yuvarlaklaştırılan nehir kumu da oldukça iyiydi.
Cam boncuk olan ballotini yuvarlak yapısı ve farklı renk verilebilmesi itibariyle en iyi kum saati kumuydu.
Kum saatine atıfta bulunan en eski yazı, İngiltere Kralı III. Edward (1312-1377) hizmetinde La George adlı bir gemide görevli olan Thomas de Stetsham'ın 16 kum saati sipariş ettiği 1345 yılına aittir. 1380'de, Fransa Kralı V. Charles'ın (1337-1380) ölümünün ardından açıklanan eşya envanterinde "büyük bir pirinç kaplı ahşap kutuda büyük bir deniz saati" de bulunuyordu.
Denizde icat edilmiş olabilir
Kum saatinin denizle ilişkisi, navigasyonun nasıl zamana bağlı bir bilim haline geldiğini gösteriyor. 11. ve 12. yüzyıllarda geliştirilen pusula ve şema, gezginlerin yön ve kerterizi belirlemesine yardımcı oluyordu ancak gidilen mesafeyi tahmin etmek için zaman ölçümü yapmak da çok önemliydi. Eşit zaman birimlerinin mesafeyi doğru şekilde ölçmek için kullanıldığı kum saati bu yüzden denizde kullanım için icat edilmiş veya geliştirilmiş olabilir. Aksine karada eşit olmayan zaman ölçümü daha önemliydi çünkü faaliyetler günün uzunluğuna bağlıydı.
İtalya'nın Amalfi kentinde manyetik pusulanın geliştirildiği 12. yüzyılda denizcilik biliminde büyük gelişmeler yaşandı. Cenova ve Venedik gibi İtalya'nın diğer liman şehirleri navigasyondaki astronomik ilerlemelere katkıda bulundu ve tesadüf ki Venedik o zaman dünyanın en büyük cam üfleme merkeziydi. Dahası, Carrara'daki taş ocaklarından çıkan ince mermer toz, deniz kum saatlerinde kullanım için mükemmeldi. Kum saati hem denizde mesafe ölçümünde hem de bazı ülkelerce nöbet tutumu ve mürettebatın çalıştığı zamanı ölçmek için kullanılıyordu. Miço kum saatini çevirmekten sorumlu olurdu; işi erken bitirmek için saati, içindeki kum boşalmadan çevirirdi.
Sıra dışı kum saatleri
Tarihteki en sıra dışı kum saatleri kraliyet ailesine hediye olarak yapılmıştır. Fransa'dan Şarlman (742-814) 12 saatlik bir kum saatine sahipti. Sanatçı Holbein (1497-1543) 16. yüzyılda İngiltere Kralı VIII. Henry (1491-1547) için muhteşem bir kum saati yaptı. Bazı kum saatlerinde birden fazla parça olurdu. Örneğin, 17. yüzyılda İtalya'da yapılan bir kum saatinin dört haznesi vardı. Birinde çeyrek saat kum, ikincisinde yarım saatlik kum, üçüncüsünde bir saatlik kumun dörtte üçü ve dördüncüsünde tam bir saatlik kum ölçüsü olurdu. Ayrıca bazı camların üzerinde kadranlar da vardı ve saatin döndürüldüğü her seferinde işaretlenerek, geçen toplam zamanı göstermeye yarardı.
Kum saatinin üretimi
Üretim sırasında her bir camın üst ve alt küresindeki açıklığa veya boğaza ayrı ayrı üflenirdi. Camın iki yarısı daha sonra balmumu kaplı kordonla birbirine bağlanırdı ve kum üst küreden aşağıya akmaya hazır hale gelirdi. Kum saati üretimi 1800 yılına kadar böyle gerçekleşti. O tarihte artık iki konili cam şişe tek parça olarak üflenmeye başlandı.
Ondan önce yaklaşık 1400'lerde birçok hanede ev ve mutfak kullanımı için kum saatleri vardı. Ayrıca dini ibadet yerleri, üniversite ve mecliste de yaygındı. 1500 yılına gelindiğinde sarmal yay veya zembereğin icadıyla ilk saatler ortaya çıkmaya başladı. Halihazırda 1500'den önce ağırlıkla çalışan bazı saatler yapılmıştı, ancak boyutları pratik değildi. Zemberek geliştirildikçe daha küçük, masa üstü saatler üretildi ve ardından ilk kol saatleri geliştirildi. Zemberekli saatler, su saati ve kum saatine olan meraktan doğmuştu ancak ilginç bir şekilde, en güzel kum saatleri 1500'den sonra dekoratif olarak yapılmıştır. Bunlar müzelerde sergilenen kum saatleriydi.
Kum saatinin popülerliğinin zirvede olduğu dönemde doktorlar, eczacılar ve diğer tıp pratisyenleri, nabız ölçümü için bir buçuk veya bir dakikalık süreye sahip cebe sığan minyatür kum saatleri taşırdı ve uygulama 19. yüzyıla kadar devam etti. Günümüzde üç dakikalık zamana sahip minyatür sürümler, yumurta zamanlayıcı ve seyahat hatırası olarak satılıyor. Daha büyük kum saatleri bugün hala süs malzemesi ve dekorasyon amacıyla kullanılmak üzere ilginç tarzlarda tasarlanır.