Ülkelerden ülkelere ağırlık, uzunluk gibi ölçüm birimlerinin değişiklik göstermesi fikrine aşinayız. Ancak genel anlamda dünyada hemen her ülke tek bir konuda anlaşmış gibidir. Sonucunda bir gün 24 saat, bir saat 60 dakika ve bir dakika 60 saniyedir. Peki ama neden?
Günümüz dünyasında en yaygın kullanılan sayı sistemi, muhtemelen insanların parmaklarını kullanarak saymayı kolaylaştırması nedeniyle ortaya çıkan bir sistem olan ondalık sayı sistemidir (10 tabanı). Ancak günü ilk kez daha küçük parçalara bölen medeniyetler, özellikle on ikilik sistem (12 tabanı) ve altmışlık sistem (60 tabanı) olmak üzere farklı sayı sistemleri kullandılar. Bu bilgiden yola çıkarak şimdi adım adım ilerleyelim.
Mısırlıların güneş saati kullandığına dair belgelenmiş kanıtlar sayesinde çoğu tarihçi, Mısırlıların günü daha küçük parçalara bölen ilk uygarlık olduğunu düşünüyor.
Bir Gün Neden 24 Saat?
İlk güneş saatleri, ortaya çıkan gölgenin uzunluğu ve yönüne göre zamanı gösteren, yere yerleştirilen basit kazıklardı. MÖ 1500 gibi erken bir tarihte Mısırlılar daha gelişmiş bir güneş saati de geliştirmişlerdi. Yere yerleştirilen T şeklinde bir çubuk olan bu alet, gün doğumu ile gün batımı arasındaki süreyi 12 parçaya bölecek şekilde kalibre edilmişti. Bu bölünme, Mısır’ın on ikilik sistemi kullanmasının bir sonucu idi.
Yeni nesil bu güneş saati muhtemelen şimdi saat dediğimiz şeyin ilk temsilini oluşturdu. Ancak elbette bu sistem geceleri çalışmıyordu. O zaman gece zamanı ölçmek için başka bir fikre ihtiyaç vardı. Güneş saatlerinin yardımı olmadan, gün batımı ile gün doğumu arasındaki karanlık aralığı bölmek, güneşli dönemi bölmekten daha karmaşıktı.
Güneş saatlerinin ilk kullanıldığı dönemde Mısırlı gökbilimciler, gökyüzünün dairesini eşit parçalara bölen 36 yıldızdan oluşan bir diziyi de ilk kez gözlemlediler. Gecenin geçişi, bu yıldızlardan 18’inin ortaya çıkmasıyla belirlenebilirdi. Bunlardan üçü, yıldızları görmenin zor olduğu iki alacakaranlık döneminin her biri ile eşleştirildi. Tamamen karanlık zaman ise kalan 12 yıldızla eşleşti. Bu yıldızlardan her birinin ortaya çıkışı bir saati gösteriyordu.
Yeni Krallık döneminde (MÖ 1550 – 1070), bu ölçüm sistemi, 12’si gecenin geçişini gösteren 24 yıldızdan oluşan bir diziyi kullanacak şekilde basitleştirildi. Aydınlık ve karanlık saatler 12’ye bölündükten sonra 24 saatlik gün kavramı ortaya çıktı. Ancak sabit uzunluktaki saat kavramı, Yunan gökbilimcilerin teorik hesaplamaları için böyle bir sistemi kullanmaya başladıkları Helenistik döneme kadar ortaya çıkmadı
Çalışmaları ağırlıklı olarak M.Ö. 147 ile 127 yılları arasında gerçekleşen Hipparchus, ekinoks günlerinde gözlemlenen 12 saat gündüz ve 12 saat karanlık esas alınarak günü 24 ekinoksal saate bölmeyi önerdi. Bu öneriye rağmen halk yüzyıllar boyunca mevsimsel olarak değişen saatleri kullanmaya devam etti. (Sabit uzunluktaki saatler ancak 14. yüzyılda Avrupa’da mekanik saatlerin ilk kez ortaya çıkmasından sonra sıradan hale geldi.)
Bir Saat Neden 60 Dakika?
Bir gün neden 24 saat sorusuna kısaca cevap verdiğimize göre, sorunun ikinci kısmına geçebiliriz. Bunun için yine aynı dönem göz atmamız gerekiyor. Hipparchus ve diğer Yunan gökbilimciler, Babilliler tarafından geliştirilen astronomi tekniklerini kullanmışlardı.
Babilliler de bu bilgiyi, MÖ 2000 Sümerlerden miras almışlardı. Günümüz dünyasında, en yaygın olarak kullanılan sayı sistemi, ondalık sistemdir. Ancak günü ilk olarak daha küçük parçalara ayıran medeniyetler, altmışlık sayma sistemleri kullandı. 60 sayısının neden seçildiği bilinmemekle birlikte, kesirleri ifade etmek için bu sayı özellikle uygundur. Çünkü 60, ilk altı sayma sayısının yanı sıra 10, 12, 15, 20 ve 30 ile bölünebilen en küçük sayıdır.
Artık genel hesaplama için kullanılmasa da, altmışlık sistem hala açıları, coğrafi koordinatları ve zamanı ölçmek için kullanılıyor. Bir saatin 60 dakika olmasının nedeni de budur. Yunan gökbilimci Eratosthenes de bir coğrafi enlem sistemi tasarlamak amacıyla bir daireyi 60 parçaya bölmek için altmışlık bir sistem kullandı.
Bir yüzyıl sonra Hipparchus, bunları dünyanın geometrisine uygun hale getirdi. Ayrıca 360 dereceyi kapsayan ve kuzeyden güneye, kutuptan direğe uzanan bir boylam çizgileri sistemi de tasarladı. Claudius Ptolemy, Almagest adlı incelemesinde (MS 150 civarı), Hipparchus’un çalışmasını daha küçük parçalara bölerek açıkladı.
Her derece 60 parçaya ve bunların her biri yine 60 küçük parçaya bölünecekti. İlk bölüm, partes minutae primae yani dakika idi. İkinci bölüm de, partes minutae secundae yani “ikinci dakika”, kısaca saniye olarak bilinmeye başladı. Ancak dakikalar ve saniyeler, ancak 16. yüzyılın sonlarına doğru ilk mekanik saatler ile birlikte anlamlı oldu.
Sonuç olarak
Zaman ayrımını belirleyen ve koruyan kadim uygarlıklar sayesinde modern toplum hâlâ bir günü 24 saat, bir saati 60 dakika ve bir dakikayı 60 saniye olarak tasavvur ediyor. Ancak zaman işleyişi bilimindeki ilerlemeler bu birimlerin tanımlanma şeklini zamanla değiştirdi.
Saniyeler bir zamanlar astronomik olayların daha küçük parçalara bölünmesiyle elde edilmişti. Bu durum 1967 yılında değişti. Günümüzde saniye hesabı için atom zamanı temel alınıyor. Atom saati, atomların rezonans frekanslarını sayarak zamanı ölçen bir saat çeşididir. 3 milyon yılda 1 saniye hata yapmalarının ihtimali sadece % 22,522’dir. Atom zamanı, belirli bir elementin (genellikle sezyum) atomundaki enerji geçişlerine dayanıyor.
Dünyanın dört bir yanına dağılı birkaç düzine yüksek seviyeli atom saati vardır. Ancak farklı laboratuvarlarda bulunanlar, farklı okumalar yapabiliyor. Bu nedenle 2030 yılına kadar karşımıza saniyenin yeni bir tanımının da çıkması olasıdır.
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- Why is a minute divided into. 60 seconds, an hour into. 60 minutes, yet there are only 24 hours in a day. Yayınlanma tarihi: 5 Mart 2007; Bağlantı: https://www.scientificamerican.com
- Why Are There 24 Hours In A Day And 60 Minutes In An Hour? yayınlanma tarihi: 6 Temmuz 2022; Bağlantı: https://www.scienceabc.com/
- A scientist’s quick animation reveals that Earth has two types of day. Humans use the one that’s 4 minutes longer. Yayınlanma tarihi: 18 Temmuz 2020; Bağlantı: https://www.businessinsider.com/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel