Jdi na obsah Jdi na menu
 


Sluneční hodiny

26. 5. 2010

 

SLUNEČNÍ HODINY

 Druhy slunečních hodin

   Sluneční hodiny patří mezi nejstarší časoměrné přístroje, které umožňovaly relativně přesně měřit čas podle polohy slunce na denní obloze. Čas na slunečních hodinách se odečítá obvykle podle polohy stínu vrženého ukazatelem na stupnici nakreslenou na číselníku. Sluneční hodiny můžeme rozdělit na pevné a přenosné. V praxi se nejčastěji setkáme s hodinami na pevných stanovištích, například na zdech domů nebo v parcích. Přenosné sluneční hodiny nejrůznějších konstrukcí se používaly v minulých staletích, než byly k dispozici spolehlivé kolečkové hodiny. Ještě v 19. století se běžně mechanické hodiny seřizovaly podle hodin slunečních.

 Svislé sluneční hodiny

 Nejčastěji se můžeme setkat se slunečními hodinami svislými (vertikálními). Ty mohou být orientovány buď směrem k jihu, což poznáme podle toho, že jejich číselník je přesně souměrný podle hodinové rysky pro 12. hodinu, anebo na kteroukoliv jinou světovou stranu. Konstrukčně zajímavé jsou hodiny východní, které ukazují čas v době od východu slunce do pravého poledne, anebo západní, které ukazují od pravého poledne do západu slunce. Svislé sluneční hodiny mohou mít rozsah ponejvíce 12 hodin, prakticky ovšem spíše ještě o něco méně. Je to dáno nejdelší možnou dobou osvícení svislé stěny sluncem, například v případě jižní stěny jde o dobu od 6 do 18 hodin.

  Vodorovné sluneční hodiny

 Dalším rozšířeným typem jsou hodiny vodorovné (horizontální), s nimiž se setkáváme nejčastěji v zahradní architektuře. Výhodou je, že nejsme omezeni možnostmi osvícení stěny sluncem, které na zem dosvitne vždy, takže vhodně umístěné vodorovné sluneční hodiny mohou ukazovat čas od východu do západu slunce po celý rok.

 Rovníkové sluneční hodiny

 Zajímavým typem jsou sluneční hodiny rovníkové s poněkud skloněnou rovinou číselníku. Tento sklon není volen náhodně, rovina číselníku je totiž rovnoběžná s rovinou zemského rovníku. Proč tedy takové hodiny nestojí "rovně", kdyžjsou srovnány podle rovníku? Je to tím, že my sami na zeměkouli stojíme "šikmo", totiž obvykle někde mezi pólem a rovníkem, například na 50. rovnoběžce. Pokud si tedy stoupneme na 50. rovnoběžku, svislá osa našeho těla svírá s rovníkem úhel právě 50°. A proč se takové hodiny sestrojují? Výhodou je jednoduchost jejich konstrukce, podle nížse odvozuje i konstrukce předchozích typů slunečních hodin. Rovníkové sluneční hodiny ale mají i jednu podstatnou nevýhodu: slunce svítí na plochu číselníku jen tehdy, nalézá-li se i nad skutečným rovníkem, tedy v létě, přesněji mezi jarní a podzimní rovnodenností. Lze samozřejmě zkonstruovat i hodiny, na něž se díváme zespoda, potom ukazují zase jen v zimním období. Tato nevýhoda se často obchází tím, že se stín ukazatele (konkrétně polosu, viz dále) nepromítá na rovinnou plochu rovnoběžnou s rovníkem, ale na válcovou plochu kolmou na rovník. Okazatel se pak nachází v ose této válcové plochy.

 

 Zvláštní typy slunečních hodin

 

Sluneční hodiny zkonstruovat pro libovolnou plochu, nejen rovinnou. Rovněž provedení ukazatele může být různé. Může jím být obecně stylus (což lze přeložit jako hůlka) postavený v určité poloze, ale i například kulička, štěrbina ve stěně, zrcadlo aj. Zajímavě působí hodiny ve tvaru koule, znázorňující glóbus, které umožňují sledovat i to, kde je na Zemi den a kde noc, nebo tzv. skafé, jehož číselník má naopak tvar vnitřku koule, či jednodušší hodiny polární s rovinou číselníku rovnoběžnou s polosem. A aby to nebylo úplně jednoduché, existují i různé historické způsoby počítání hodin.

 

Zvláštní pozornosti zasluhují hodiny zvané analematické se svislým stylem, který je třeba přesouvat na danou pozici určenou dnem v roce. Téměř mysticky působí takovéto hodiny situované například na náměstí nebo v parku, kde si na vyznačenou pozici stylu stoupne ten, kdo chce měřit čas. Na okamžik se tak stane se sám sobě ukazatelem.

 Co mohou sluneční hodiny ukazovat

 

Čas na ciferníku slunečních hodin je ukazován stínem šikmé tyče, tzv. polosu, který je rovnoběžný se zemskou osou. Čas odečteme podle polohy stínu mezi jednotlivými ryskami pro příslušnou hodinu. Pokud jsou dopolední hodiny označeny číslicemi do 12 a odpolední hodiny jsou počítány od jedničky, nazývají se takové hodiny poloorlojní. Všiměte si, že u nástěnných hodin všechny rysky směřují do místa ukotvení polosu ve stěně. Jestliže jsou sluneční hodiny konstruovány pro místní poledník, směřuje ryska pro 12. hodinu svisle dolů.

 

Sluneční hodiny mohou měřit čas i jinak - jako kalendář. Obvykle jsou naznačeny datové čáry pro vstupy do jednotlivých znamení, případně jen pro slunovraty a rovnodennosti. Datové čáry jsou tvořeny soustavou hyperbol a rovnodennostní přímkou. Datum neukazuje stín polosu jako takový, ale podle konstrukce slunečních hodin buď jeho konec nebo nějaké jiné zvýrazněné místo na něm (tzv. nodus), například navlečená koule nebo průsečík s jeho podpěrou. Stín nodu se promítne na každou z datových čar dvakrát do roka s výjimkou slunovratových hyperbol. Při rovnodennostech, které nastávají kolem 21. III. a 23. IX., sleduje po celý den rovnodennostní přímku. Ta je u obecně orientovaných hodin skloněná, u hodin obrácených k jihu vodorovná. Při zimním slunovratu (cca 21.XII.) sleduje horní hyperbolu, při letním slunovratu (zhruba 21. VI.) spodní hyperbolu.

 

Konstrukcí slunečních hodin je ovšem celá řada, nejen nástěnné. Některé si vystačí bez polosu a ukazují čas např. koncem stínu tzv. stylu. Stylus je v principu gnómon, často zakončený kulovým nodem, aplikovaný jako ukazatel slunečních hodin. V případě svislých hodin jde obvykle o vodorovnou tyčku - ostatně doslovný překlad slova stylus jest hůlka.

Jižní sluneční hodiny v pražském Klementinu ukazují kromě pravého slunečního času čas v hodinách babylónských a italských.

 Poledne třeba v půl šesté?

Proč ne, i to je možné. Na některých slunečních hodinách, ale třeba i na číselníku pražského orloje, se můžeme setkat i s odlišným způsobem počítání hodin, než na jaký jsme zvyklí dnes. Typickým příkladem mohou být sluneční hodiny z Klementina, na kterých kromě "normálních" hodin najdeme ještě rysky pro hodiny babylónské a italské, známé též jako české.

 

Babylónské hodiny dělí den na 24 hodin, které jsou počítány od okamžiku východu Slunce. Jejich zajímavostí je, že nejsou během roku stejně dlouhé, neboť s tím, jak se na jaře dny prodlužují, nastává východ Slunce každým dnem o něco dříve a doba mezi jeho východy se tedy zkracuje. Babylónská hodina je proto na jaře trochu kratší než na podzim, kdy je naopak něco delší. Na jižních hodinách z Klementina jsou babylónské hodiny vyznačeny žlutými ryskami a číslicemi, směřujícími šikmo nahoru přes rysky pravého slunečního času. Všiměte si, že svislou černou polední přímku protíná několik žlutých rysek pro různé babylónské hodiny, nebo že o rovnodennostech poledne nastává v 6 hodin.

 

Italské nebo-li české hodiny počítají čas od západu Slunce. Co se jejich délky týká, je tomu právě naopak než u hodin babylónských - na jaře jsou delší a na podzim kratší. Na zmíněných slunečních hodinách z Klementina jsou italské či české hodiny vyznačeny šikmými červenými ryskami a číslicemi, které pro nezasvěcené pozorovatele označují nečekaně "pokročilou" hodinu - my ovšem víme, že tomu tak není. Někdy se také používalo i číslování obrácené a hodiny ukazovaly čas zbývající do západu Slunce, což bylo v dobách před zavedením elektrického osvětlení jistě velmi praktické. Počítání podle českých hodin mělo v Čechách výhradní postavení do 16. století.

 Rysky babylónských a italských (českých) hodin jsou u svislých jižních hodin souměrné podle polední přímky. K jejich čtení nelze využít stínu polosu, ale je nutno je odečítat podle stínu nodu.

 

Poledne v 6 hodin, ale pro pokročilé

 

Jestliže nestejně dlouhé hodiny babylónské nebo české mohou vnést v duši dnešního pořádkumilovného občana trochu zmatek, což teprve hodiny temporální (zvané též chaldejské nebo planetní). To jsou právě ty, které dělí na 12 hodin čas mezi východem a západem Slunce, a podobně na 12 jinak dlouhých hodin i čas mezi západem a východem Slunce. Polos se u takových hodin pochopitelně nedá použít a k odečítání času posloužil stín konce gnómonu. Na číselnících dnešních slunečních hodin se s ryskami temporálních hodin obvykle nesetkáváme, zato je používali například staří Římané nebo se jimi v raném středověku řídila křesťanská církev. Stává se, že dnes tyto zajímavé hodiny zůstávají nepoznány a v literatuře je někteří autoři je mylně považují za špatně zkonstruované. Jsou totiž na první pohled dosti podobné hodinám novějším, ukazujícím pravý sluneční čas. Vějíř rysek temporálních hodin je ovšem rozevřen pod trochu jinými úhly, ale bezpečně takové hodiny poznáme podle toho, že (na rozdíl od hodin pro pravý čas) se jejich hodinové rysky v prodloužení neprotínají v jednom bodě. Tím se ale už dostáváme ke kapitole o konstrukci slunečních hodin.

 

 http://slunecnihodiny.wz.cz/index.htm

 

http://www.hela.cz/

 

 http://cs.wikipedia.org/wiki/Slune%C4%8Dn%C3%AD_hodiny

 

 http://slunecni-hodiny.webzdarma.cz/index.html

 

http://astro.mff.cuni.cz/mira/sh/sh.php     -  katalog slunečních hodin

 

 http://vmiksik.sweb.cz/hodiny.htm        -druhy slunečních hodin

 

Pražský orloj

http://www.orloj.eu/cs/orloj_historie.htm

 

 Sluneční hodiny v Českém Krumlově:

 www.ckrumlov.info/docs/cz/mesto_histor_sluhod.xml