Vad är egentligen tid?
Vi tittar på klockan hela dagen. Vi stressar för att hinna med bussen, räknar ner till helgen och önskar att semestern varade lite längre. Men har du någonsin stannat upp och funderat på vad klockan faktiskt mäter? Här är en kort resa genom tidens historia, från solur och stjärnor till atomer och tidszoner.
Ett sätt att ordna händelser
Tid är svår att ta på. Vi kan inte se den, höra den eller hålla den i handen. Ändå märker vi den hela tiden, eftersom saker förändras. Solen går upp och ner, kaffet kallnar, blommorna slår ut och barnen växer ur sina skor. Utan tid skulle allt hända på en och samma gång. Fysiker brukar beskriva tiden som det som ger händelser en ordning: först kommer en sak, sedan en annan. Vi minns det som har hänt men inte det som ska hända, och det ger tiden en tydlig riktning framåt. För att kunna prata om förändringen, planera och samarbeta har människan delat upp tiden i bitar som vi kan räkna. Det är egentligen allt en klocka gör. Den räknar något som upprepas regelbundet och visar resultatet för oss.
Himlen var den första klockan
De allra första klockorna satt på himlen. Solens väg över himlen gav oss dagen, månens faser gav oss månaden och årstidernas växlingar gav oss året. Redan för tusentals år sedan byggde människor monument som pekade ut när solen stod som högst eller lägst. Stonehenge i England är ett känt exempel. För bönder var det livsviktigt att veta när det var dags att så och skörda, och därför blev kalendern en av de äldsta uppfinningarna vi har. Men himlen är en ganska grov klocka. Den talar om ungefär vilken tid på dagen det är, men inte om du har kommit tio minuter för sent till ett möte. För det behövdes något mer exakt.
Varför 24 timmar och 60 minuter?
Att dygnet har 24 timmar kan vi tacka de gamla egyptierna för. De delade in natten i tolv delar med hjälp av stjärnor som gick upp på himlen, och dagen i tolv delar med hjälp av solur. Talet tolv var praktiskt eftersom det går att dela på många sätt: med två, tre, fyra och sex. Minuterna och sekunderna kommer från babylonierna, som räknade i sextal. Deras talsystem lever kvar i både klockan och i hur vi mäter vinklar, där en cirkel har 360 grader. Därför har en timme 60 minuter och en minut 60 sekunder. Det är alltså inte naturen som bestämt dessa siffror, utan gamla vanor som visat sig fungera så bra att vi aldrig bytt ut dem.
Från solur till pendelur
Solur fungerar bara när solen skiner, så människor letade länge efter andra sätt att mäta tid. Vattenur lät vatten rinna i jämn takt från ett kärl till ett annat. Timglas gjorde samma sak med sand, och ljus med markeringar visade hur många timmar som brunnit bort. På 1300-talet dök de första mekaniska klockorna upp i kyrktorn runt om i Europa. De var stora, högljudda och inte särskilt noggranna, ibland kunde de gå fel med en kvart per dag. Det stora genombrottet kom 1656, när holländaren Christiaan Huygens byggde ett pendelur. En pendel svänger nämligen i nästan exakt samma takt hela tiden. Plötsligt gick klockor bara fel med några sekunder per dag, och minutvisaren blev för första gången verkligt meningsfull.
Från solen till atomen
Länge definierades en sekund utifrån jordens rotation, som en liten bråkdel av ett dygn. Problemet är att jorden inte snurrar helt jämnt. Tidvatten, jordbävningar och rörelser djupt inne i planeten gör att dygnet varierar en aning i längd. För moderna tekniker som GPS, internet och mobilnät räcker inte det. Sedan 1967 definieras därför en sekund med hjälp av cesiumatomen. Atomen svänger mellan två energinivåer, och en sekund är exakt 9 192 631 770 sådana svängningar. Atomur är så otroligt noggranna att de bara går fel med en sekund på flera miljoner år. Den officiella världstiden, UTC, bygger på hundratals atomur runt om i världen. Ibland läggs en skottsekund till för att atomtiden inte ska glida ifrån jordens rotation.
Varför finns det olika tidszoner?
Jorden snurrar ett varv på ungefär 24 timmar. Det betyder att solen hela tiden lyser på olika delar av planeten. När det är lunch i Stockholm är det mitt i natten i Sydney och tidig morgon i New York. Förr hade varje stad sin egen tid som utgick från när solen stod som högst. Göteborg och Stockholm hade alltså lite olika tid. Det fungerade utmärkt så länge man reste med häst och vagn. Men när järnvägen kom på 1800-talet blev det kaos i tidtabellerna, eftersom varje station gick efter sin egen klocka. Sverige införde en gemensam järnvägstid redan 1879. År 1884 möttes länder från hela världen i Washington och kom överens om att Greenwich i London skulle bli startpunkten för världens tid.
Så fungerar tidszonerna
Jordklotet är 360 grader runt, och om man delar det med 24 timmar blir varje tidszon ungefär 15 grader bred. I teorin är zonerna raka band från pol till pol, men i verkligheten följer de ofta landsgränser. Ingen vill ju att klockan ska vara olika på varsin sida av en gata. Därför ser tidszonskartan ut som ett lapptäcke. Kina är nästan lika brett som fem tidszoner men har bara en enda tid för hela landet. Indien ligger en halvtimme förskjutet, och Nepal har till och med en tidszon som skiljer sig med kvart timme. Sverige följer centraleuropeisk tid, CET, som ligger en timme före UTC på vintern. På sommaren ställer vi fram klockan och har då centraleuropeisk sommartid, CEST, som ligger två timmar före.
Sommartid och vintertid
Sommartid infördes för att vi bättre skulle ta vara på dagsljuset. Genom att flytta fram klockan en timme på våren får vi ljusare kvällar, och tanken var från början att spara energi. Sverige testade sommartid redan 1916 men införde det permanent först 1980. Numera ställs klockan om den sista söndagen i mars och den sista söndagen i oktober, samtidigt i hela EU. Omställningen är omdiskuterad. Många tycker om de ljusa sommarkvällarna, medan andra tycker att den förlorade timmen på våren stör sömnen. EU har diskuterat att sluta ställa om klockan, men ännu har inget beslut genomförts. Fram till dess fortsätter vi att vrida fram och tillbaka två gånger om året.
Tiden är relativ
Det kanske mest förvånande med tid är att den inte går lika fort överallt. Albert Einstein visade i början av 1900-talet att tiden går långsammare ju snabbare man rör sig och ju starkare gravitation man befinner sig i. Det låter som science fiction, men det påverkar faktiskt din vardag. Klockorna i GPS-satelliterna går nämligen lite fortare än klockor på jorden, eftersom gravitationen är svagare där uppe. Om ingen korrigerade för detta skulle din mobils positionering bli flera kilometer fel efter bara en dag. Tiden är alltså inte bara ett sätt att planera möten. Den är en del av själva universums uppbyggnad.
Varför går tiden fortare när man har roligt?
Klockan tickar i samma takt hela tiden, men vår hjärna gör det inte. När vi har roligt är vi så upptagna av stunden att vi slutar lägga märke till tiden, och plötsligt har tre timmar gått. När vi väntar i en kö gör vi tvärtom: vi kollar klockan om och om igen, och varje minut känns lång. Forskare tror också att det är därför åren verkar gå fortare ju äldre vi blir. Som barn upplever vi mycket för första gången, och hjärnan sparar många nya minnen. Som vuxen blir vardagen mer lik sig själv, och när vi ser tillbaka finns det färre minnen som markerar tiden. Ett knep för att få livet att kännas längre är därför att göra nya saker: resa, lära sig något eller ta en annan väg till jobbet.
Djur och växter har också klockor
Människan är inte ensam om att hålla koll på tiden. Nästan alla levande varelser har en inre klocka, en så kallad dygnsrytm, som styr när vi blir trötta, hungriga och pigga. Hos oss sitter den i en liten del av hjärnan som reagerar på ljus. Det är därför jetlag känns så jobbigt: kroppen tror att det är natt medan solen skiner utanför. Fåglar använder sina inre klockor för att veta när det är dags att flytta söderut, och vissa blommor öppnar och stänger sig vid nästan samma tid varje dag. Botanikern Carl von Linné ritade till och med en blomsterklocka, där man skulle kunna läsa av tiden genom att se vilka blommor som var öppna.
Så nästa gång du tittar på klockan
Siffrorna du ser är resultatet av tusentals år av nyfikenhet och uppfinningar. Egyptiernas tolv timmar, babyloniernas sextal, Huygens pendel, järnvägens tidtabeller och atomfysikernas cesiumatomer finns alla med i den lilla displayen. Tiden går lika obönhörligt som alltid, men vi har blivit väldigt bra på att räkna den. Här på klockan.info kan du alltid se exakt vad klockan är i Sverige, jämföra med andra tidszoner och hålla koll på när det är dags att ställa om klockan nästa gång.