Un reloj de sol es un dispositivo que indica el tiempo mediante un punto de luz o sombra proyectada por la posición del Sol en una escala de referencia. [4] A medida que la Tierra gira sobre su eje polar , el Sol parece cruzar el cielo de este a oeste, saliendo al amanecer desde debajo del horizonte hasta un cenit al mediodía y volviendo a ocultarse detrás del horizonte al atardecer. Tanto el acimut (dirección) como la altitud (altura) se pueden utilizar para crear dispositivos de medición del tiempo. Los relojes de sol se han inventado de forma independiente en todas las culturas importantes y se volvieron más precisos y sofisticados a medida que la cultura se desarrollaba. [5]
Un reloj de sol utiliza la hora local . Antes de la llegada de los ferrocarriles en la década de 1840, la hora local se mostraba en un reloj de sol y era utilizada por el gobierno y el comercio. Antes de la invención del reloj , el reloj de sol era la única forma de medir el tiempo. Después de la invención del reloj, el reloj de sol mantuvo su importancia, ya que los relojes debían reiniciarse regularmente desde un reloj de sol, porque la precisión de los primeros relojes era pobre. Un reloj y un reloj de sol se usaban juntos para medir la longitud . Los diales se diseñaban utilizando reglas y compases. A fines del siglo XIX, los relojes de sol se convirtieron en objetos de interés académico. El uso de logaritmos permitió que se emplearan y estudiaran métodos algebraicos para diseñar diales. Los relojes de sol dejaron de ser utilitarios y siguieron siendo adornos populares, y varios libros populares promovieron ese interés y brindaron detalles de construcción. Las calculadoras científicas asequibles hicieron que los métodos algebraicos fueran tan accesibles como las construcciones geométricas y el uso de computadoras hizo que el diseño de la placa del dial fuera trivial. Se reconoció el legado de los relojes de sol y se crearon sociedades de relojes de sol en todo el mundo, y ciertas legislaciones hicieron que el estudio de los relojes de sol formara parte de los programas escolares nacionales . [5]
Los primeros relojes domésticos conocidos, a partir de los hallazgos arqueológicos, son los relojes de sol (1500 a. C.) en el Antiguo Egipto y la antigua astronomía babilónica . Antiguos relojes de sol analemáticos de la misma época (alrededor de 1500 a. C.) y su prototipo se han descubierto en el territorio de la Rusia moderna. [6] [7] [8] [9] Mucho más temprano obeliscos , alguna vez se pensó que también se usaron como relojes de sol, colocados en templos construidos en honor de un faraón, ahora se cree que sirven solo como un monumento. [10] Presumiblemente, los humanos medían el tiempo a partir de las longitudes de sombra en una fecha incluso anterior, pero esto es difícil de verificar. Aproximadamente en 700 a. C., el Antiguo Testamento describe un reloj de sol, el "dial de Acaz" mencionado en Isaías 38:8 y 2 Reyes 20:9 (posiblemente el relato más antiguo de un reloj de sol que se encuentra en cualquier parte de la historia), que probablemente era de diseño egipcio o babilónico. Los relojes de sol también se desarrollaron en Kush . [11] [12] Los relojes de sol han existido en China desde la antigüedad, pero se sabe muy poco de su historia. Se sabe que los antiguos chinos desarrollaron una forma de relojes de sol alrededor del año 800 a. C., y los relojes de sol finalmente evolucionaron hasta convertirse en relojes de agua muy sofisticados alrededor del año 1000 d. C., y en algún momento de la dinastía Song (1000-1400 d. C.), a veces también se construía una brújula en el reloj de sol. [13]
Una referencia temprana a los relojes de sol del año 104 a. C. se encuentra en una reunión de expertos en calendarios. [14]
Los antiguos griegos desarrollaron muchos de los principios y formas del reloj de sol. Se cree que los relojes de sol fueron introducidos en Grecia por Anaximandro de Mileto , c. 560 a. C. Según Heródoto , los relojes de sol griegos se derivaron inicialmente de sus contrapartes babilónicas. Los griegos estaban bien posicionados para desarrollar la ciencia de los relojes de sol, habiendo desarrollado la ciencia de la geometría y, en particular, descubriendo las secciones cónicas que se trazan mediante un nodus de reloj de sol. Se dice que el matemático y astrónomo Teodosio de Bitinia ( c. 160 a. C. a c. 100 a. C. ) inventó un reloj de sol universal que podría usarse en cualquier lugar de la Tierra. [15]
Los romanos adoptaron los relojes de sol griegos, y el primer registro de un reloj de sol en Roma data del 293 a. C. según Plinio . [16] Un personaje cómico en una obra de Plauto se quejaba de que su día estaba siendo "cortado en pedazos" por los omnipresentes relojes de sol. Escribiendo alrededor del 25 a. C. , el autor romano Vitruvio enumeró todos los tipos conocidos de relojes de sol en el Libro IX de su De Architectura , junto con sus inventores griegos. [17] Se cree que todos estos son relojes de sol de tipo nodus, que difieren principalmente en la superficie que recibe la sombra del nodus. [ cita requerida ]
Los romanos construyeron un reloj de sol de gran tamaño en torno al año 10 a. C. , el Solarium Augusti , que es un obelisco clásico basado en un nodus que proyecta una sombra sobre un pelequinon plano . [18] Se cree que el Globo de Matelica fue parte de un antiguo reloj de sol romano del siglo I o II. [ cita requerida ]
La costumbre de medir el tiempo por la sombra ha persistido desde la antigüedad. En la obra de Aristófanes La asamblea de mujeres , Praxágora le pide a su marido que regrese cuando su sombra alcance los 3 metros.
Los diales griegos fueron heredados y desarrollados por los astrónomos de los califatos islámicos y los europeos post-renacentistas.
Se dice que el Venerable Beda instruyó a sus seguidores en el arte de decir el tiempo interpretando la longitud de sus sombras, sin embargo, la asociación más importante de Beda con los relojes de sol es que alentó el uso de relojes de sol canónicos para fijar los tiempos de las oraciones. [ cita requerida ] El reloj de sol más antiguo de Inglaterra es un dial de mareas incorporado a la Cruz de Bewcastle , Cumbria, y data del siglo VII o principios del VIII. [19]
Los relojes de sol griegos, que se basaban en nodos con líneas horarias rectas, indicaban horas desiguales que variaban con las estaciones, ya que cada día se dividía en doce segmentos iguales; las horas eran más cortas en invierno y más largas en verano. Los relojes de sol con gnomones orientados hacia el polo celeste pueden aprovechar el hecho de que las marcas de las horas equinocciales son una familia de segmentos de línea recta, lo que permite la medición de horas iguales. No está claro cuándo se construyeron por primera vez estos relojes de sol. Un reloj de sol de eje polar fue construido por el ingeniero árabe del siglo XIV Ibn al-Shatir , del que todavía existe una réplica en la actualidad, aunque no fue él el inventor del dispositivo. El concepto puede haber sido conocido durante siglos antes de su época, y apareció en relojes de sol occidentales desde al menos 1446. [20] [21] [5]
Europa vivió entonces una explosión de nuevos diseños. El astrónomo italiano Giovanni Padovani publicó un tratado sobre el reloj de sol en 1570, en el que incluía instrucciones para la fabricación y el diseño de relojes de sol murales (verticales) y horizontales. La obra Constructio instrumenti ad horologia solaria (ca. 1620) de Giuseppe Biancani analiza cómo hacer un reloj de sol perfecto, con ilustraciones que lo acompañan. [ cita requerida ]
Los pueblos de los alrededores de Briançon , en los Altos Alpes, Francia, fueron un importante centro de producción de relojes de sol en los siglos XVIII y XIX, con al menos 400 esferas pintadas en este departamento francés. Entre los fabricantes de relojes de sol más famosos de esta época se encontraba Giovanni Francesco Zarbula , que creó un centenar de ellos entre 1833 y 1881. [22]
Los diseñadores del Taipei 101 , el primer rascacielos del siglo XXI que batió récords, retoman la antigua tradición. La torre, la más alta del mundo cuando se inauguró en Taiwán en 2004, tiene más de 500 metros de altura. El diseño de un parque adyacente utiliza la torre como modelo para un enorme reloj de sol horizontal. [ cita requerida ]
