Geschichte der Zeitmessung; vom Kalender bis zur Uhr

Schon seit jeher versuchte der Mensch durch Beobachtung der Himmelsgestirne, Sonne und Mond die Jahreszeiten und den Wetterverlauf zu bestimmen. Die ägyptischen Gelehrten stellten den Versuch an, einen Kalender zu entwickeln und mit Sonnenuhren zu arbeiten.

Später brachten die Juden einen Kalender hervor. Besonders verblüfft der Mayakalender; hier im Link liegen Fotos zum Mayakalender. Der komplex verschachtelte Mayakalender stimmt mit den Sonnenfleckenzyklen überein. Das Sonnenjahr war bis auf drei Stellen hinter den Komma genau berechnet worden.

Aus der Frühbronzezeit, ca. 2000 Jahre vor Christus ist die Himmelsscheibe von Nebra erhalten. Vereinfacht betrachtet ist darauf der Himmel dargestellt; später wurden ihr der Umlaufsinn der Sonne und eine Sonnenbarke als religiöses Symbol beigefügt; hier im Link liegt ein schönes Kurzvideo über die Himmelsscheibe. Durch die Scheibe wurde auch die Herrschaft der Machthabenden untermauert, ambitioniert und gerechtfertigt durch religiöse Motive und abgesichert durch das übertragene Wissen um die Kalenderregel der fraglichen Himmelsscheibe.

Um das Jahr 1000 vor Christus fertigten die Ägypter vom Tageslicht unabhängige Wasseruhren an; hier im Link liegt ein leicht verständliches Video über die Elementaruren, also Zeiteinteilungen anhand Naturbeobachtungen wie jene der Sonne, durch Wasseruhren in Ägypten und im 8. Jh. durch brennende Kerzen und mittels Sanduhren im 14. Jh.. Infolge der Wasseruhren breitete sich die Redewendung «die Zeit ist abgelaufen» aus.

In vorchristlicher Zeit wurden insbesondere Sonnenuhren eingesetzt. Parmenio entwickelte 300 vor Christus sogar eine Taschensonnenuhr für Reisende. Ein Barbier mit Namen Ktesibios – Schüler von Archimedes – entwickelte mittels der Gesetze der Hydraulik und Mechanik erstmals eine Wasseruhr mit Ziffernblatt und Zeiger.

Auch Köln zog später mit den Wasseruhren nach. In der Stadt operieren 1170 n. Chr. die ersten Wasseruhrmacher, «Urluge» nannte man das Gewerbe. 1203 veröffentlichte Hali ein Werk über den Bau und die Instandsetzung von Wasseruhren. Sogar eine Gasse wird entsprechend benannt; 1220 wurde die Urlugingasse erstmals erwähnt, die Gasse der Wasseruhrmacher und Kleinschmiede. 1232 wird dem Kaiser Friedrich II. vom Sultan aus Bagdad eine große astronomische Wasseruhr geschenkt.

Im frühen Mittelalter – wie bereits weiter oben gestreift – entstanden Sanduhren und Kerzenuhren. Überdies wurde in China zugunsten zeitlicher Koordinierung ebenso mit Zündschnur, Räucherstäbchen und Öllampen gearbeitet.

Anfang des 13. Jahrhunderts werden schliesslich die ersten Räderuhren gefertigt. 1240 beschreibt Villard de Honnecourt ein Objekt, das man später als die Hemmung einer mechanischen Vorrichtung deuten wird. 1252 lässt Alfons X. von seinen Wissenschaftlern Planetentafeln anfertigen. 1269 wird der Begriff Uhrmacher erstmals auf einer Bierrechnung für das Kloster Beaulieu erwähnt. 1270, Humbertus de Romanis, Visitator des Dominikanerordens spricht in einer Beanstandung die zunehmende Komplexität von Uhrwerken an, seiner Ansicht nach sei diese überflüssig. Er empfiehlt zuverlässige und schlichte Werke anstelle von kostbaren und aufwändigen Werken.

1280 entstanden die ersten Waag-Räderuhren in englischen Kathedralen und Klöstern. 1284 wird an der Kathedrale von Exeter die erste mechanische Turmuhr in Betrieb genommen. 1292 erwähnt man in Sens eine monumentale Räderuhr. 1336 wird in Milano eine öffentliche Uhr aufgestellt, möglicherweise eine Turmuhr mit Schlagwerk. Ab nun teilt die Uhr den Tag in «4 x 6 Stunden» ein.
In Florenz wird eine Turmuhr mit Schlagwerk bekannt.

Im 13. Jh. geht die Entwicklung der mechanischen Uhren also zügig voran. Die Uhren werden vor allen in Türme von Kathedralen und Rathäusern eingebaut und mit Schlagwerken kombiniert. Noch im selben Jahrhundert wird die Uhrzeit so definiert, um einem Tag genau 24 Stunden zu verleihen sowie im Jahr 1345 einer Stunde 60 Minuten und einer Minute 60 Sekunden. Nämlich 1344 baut man in Padua für den Stadtherrenpalast eine Uhr mit 24-Stunden-Schlagwerk. In der Kathedrale von Salisburg (England) funktioniert die Uhr aus jener Zeit noch heute.

Doch man feierte noch eine etwas andersartige spannende Errungenschaft, die angesichts der so vielen Neuheiten in selbiger Epoche beinahe übersehen werden kann: Von 1337 bis 1339 baute Roger von Stroke die berühmte astronomische Uhr für die Kathedrale von Norwich im Südosten Englands. Eine Reihe ähnlicher Erfolge sollte die Weltgeschichte bis ins nächste Jahrhundert verbuchen können.

Denn im 15. Jahrhundert beschäftigen sich Mönche mit der Herstellung von kleineren und genauen Uhren. Auch die Schnecke, zunächst angetrieben durch eine Darmsaite, wird in ersten Uhren anstelle von Darmsaiten schon mit Triebfedern angefertigt, um die ungleichmäßige Kraftentwicklung der Feder zu kompensieren. Federzugwerke und die Spindelhemmung erlangen im selben  Jahrhundert Bekanntheit:

Respektive erfindet 1427 Heinrich Arnold die Uhrfeder.
Aus dem Jahr 1475 geht hervor, dass aus dem die Zeit überdauerten und unlängst wiederentdeckten Skizzenbuch des Augustinerpaters und Uhrmachers Paulus Almanus dazumal Federzugwerke und die Spindelhemmung Publizität erlangten. Auch wurde selbige Erfindung lange Zeit Jakob Zech aus Prag im Jahr 1525 zugeschrieben. Doch offiziell beschrieben ist der Beleg zu Heinrich Arnolds Erfindung der Urfeder.

1510 gelang es dem Nürnberger Schlosser Peter Henlein schliesslich eine tragbare Uhr zu bauen, hierzu in diesem Link Fotos & Beschreibungen von besagter tragbaren Uhr. Ob Peter Henlein tatsächlich die erste tragbare Uhr fertigte, stellt die Wissenschaft aktuell in Frage. Jedenfalls verkleinerte Peter Henlein die Zugfeder und setzte eine Federbremse ein. Die Uhren liefen seit diesem Kunstgriff 40 Stunden, ohne aufgezogen werden zu müssen. In der Regel wird seit 1530 die Schnecke durch eine Kette anstelle einer Darmsaite angetrieben. Das Prinzip «Schnecke-Kette» sollte sich später in präzisen Chronometern wiederfinden.

1573 wurde der Minutenzeiger eingeführt, dies ließ sich an einer astronomischen Renaissance-Tischuhr nachweisen.
1575 versah man tragbare Uhren mit Weckeinrichtungen.
1582 führte man den Gregorianischen Kalender via päpstlicher Bulle auf der Grundlage der Alfonsinischen Planetentafeln verbindlich ein. 1583 entdeckte der italienische Student und spätere Astronom Galileo Galilei an den Schwingungen eines Leuchters den Isochronimus der Pendelschwingung.
1587 wurde eine erste Uhr mit koaxialer Zeigeranordnung angefertigt. Erstmals diente dabei ihr langer Zeiger der Stunden-, der kürzere der Minuten-Anzeige.

Später im 17./18 Jh. baute man die ersten Wanduhren, welchen besonders unter reichen Bürgern und Bauern eine überaus hohe Würdigung zuteil wurde:

Will sagen, dass viele weitere technische Entwicklung wie die Zykloide für die Verzahnung, die Hakenhemmung oder die Feder aus Stahl, bzw. Stahlfeder folgen. Die Uhren entwickeln sich zu einem feinmechanisch hochwertigen Kunstwerk.
1641 entwickelte Galileo Galilei die Idee einer Pendeluhr, unternahm Versuche und notierte Zeichnungen, setzte diese aber nicht praktisch um. Angeblich soll Galileis Sohn Vincenzo diese Uhr gebaut und in einem Moment des Wahns wieder zerstört haben.
1645 baute Christiaan Huygens die allererste Uhr mit Pendel. 1657 meldete er diese Uhr zum Patent an.

Als Christiaan Huygens, wie bereits erwähnt, die erste Uhr mit Pendel gebaut hatte, vernimmt man Gerüchte, er habe dazu Erkenntnisse von Galileo Galilei übernommen, dem der Bau nicht gelungen war. Die bis dahin gebräuchlichen Waaguhren werden zunehmend durch Pendeluhren ersetzt.

1664 erfand ein Uhrmacher namens Gruet eine kleine Kette als Übertragungsglied zwischen Federhaus, Schnecke und Räderwerk der Taschenuhr, die die Darmseite ersetzten sollte. Dieser schlaue Kunstgriff verbesserte die Übertragung und Genauigkeit im Uhrwerk.
1681 fertigte Jean Richard im Neuenburger Jura Taschenuhren, was als Geburtsstunde der Schweizer Uhrenindustrie gilt.

1737 wird in Schönwald die erste Kuckucksuhr gebaut, das heißt, Anton Ketterer fertigt diese an.
Im 18. Jahrhundert entstanden zudem bereits die ersten Wecker. Wobei die bewegliche Geschichte des Weckers schon viel weiter zurückliegt, allerdings einer anderen Art von Wecker. Denn schon Platon wird die Erfindung eines Weckers zugeschrieben, dies etwa um das Jahr 400 v. Chr.. Platon funktionierte nämlich einfach eine Wasseruhr um, da er wohl beabsichtigte, wenig zu schlafen, um mehr nachdenken zu können.

Doch denken wir hinsichtlich des 18 Jh. eben an einen anderen Wecker, an den mechanische Wecker. Die Erfindung eines der ersten mechanischen Wecker steht einem aus den USA stammenden Mann namens Levi Hutchins zu. Im Jahr 1787 stellte er einen solchen Wecker her; er konstruierte hierzu ein Gehäuse aus Pinienholz, in welches er eine seiner vorrätigen Messinguhren einbaute. Jedoch ertönt dieser Wecker nur zu einer einzigen Zeit.
Überdies lässt ein Tagebucheintrag eines Mannes namens Samuel Pepys darauf schließen, dass es bereits im 17. Jh. einen mechanischen Wecker gab, doch dazu fehlen umfangreiche Angaben. Insofern gilt immer noch Levi Hutchins als Hersteller des ersten Weckers.

Überspringen wir nun «ein bisschen» die Zeit und unternehmen eine Zeitreise ins 19 Jh., damals wird in London die erste Uhrenmanufaktur gegründet.

In der Schweiz führt Abraham Louis Breguet  Ende des 18. & Anfang des 19. Jahrhunderts sehr viele neue Techniken ein und versieht seine Uhren mit einer charakterlichen Zeigerform; dieser Link führt zu den heutigen Breguet-Uhrmodellen. Die ersten Armbanduhren entstehen. Es kommt den damaligen Zeitgenossen A. L. Breguets zu Ohren, dass sein erstes Modell an die Königin von Neapel geliefert wird.

Ebenso zu Beginn des 19 Jh. entstehen in La Chaux de Fonds jene Uhrenfabriken, die besonders preiswerte Taschenuhren herstellen. Die Stadt entwickelt sich relativ rasch zum weltweit größten Uhrenproduzenten.
Um 1820 wird in Breslau (Polen) die erste elektrische Uhr gebaut; überdies werden erste Stimmen laut, welche darum bitten, dass Uhren von einer Zentrale aus gesteuert werden. 1884 werden die geografischen Zeitzonen festgehalten.

Ingersoll Bros. produziert 1899  in Delta Michigan 1 Dollar-Uhren und verkauft jährlich bald eine Million Stück.
1921 wurden Quarzkristalle zur Frequenzstabilisierung von Röhrenoszillatoren verwendet. Dadurch war die Grundlage zur Herstellung von Quarzuhren gelegt. Im gleichen Jahrzehnt stellte Rolex die erste wasserdichte Armbanduhr vor.

Nach dem 2. Weltkrieg stieg auch Russland in die Uhrenproduktion ein, die Anlagen wurden dazu aus Deutschland abtransportiert. Die Uhren erhielten die Namen Pobeda, was in deutscher Sprache «Sieg» bedeutet.
Seit  1964 wird eine Cäsium-Atomuhr zur besonders genauen Zeitbestimmung eingesetzt.

In der Schweiz und in Japan wurden fünf Jahre später erste Quarzarmbanduhren entwickelt. Die erste Quarzarmbanduhr aus schweizerischer Herstellung mit dem Quarzwerk Beta 21 wurde 1970 verkauft, dies erst ein Jahr nach der Herstellung der ersten Quarzarmbanduhr durch die japanische Firma Seiko Die japanischen Konzerne konnten schliesslich enorme Markterfolge verbuchen, die Schweizer Uhrenindustrie setzte hingegen zu lange eher auf klassische Uhren.

Allerdings gelang der Schweiz mit der Swatch während den 1980-er-Jahren der Durchbruch, ein beachtlicher Marketingerfolg, indem die Swatch Uhren als Mode-Assesoire getragen wurden und heute noch getragen werden.

Die Swatch führte zu einem neuen Selbstbewusstsein der Schweizer Uhrenindustrie. Es gelang den Eidgenossen dadurch wieder, vermehrt hochpreisige Uhren abzusetzen.

Der ostdeutsche Uhrenindustrie, welche günstige Uhren produziert, gelingt es mit Glashütte gegen Ende des 20 Jh. und Lange seit 1990  wieder exklusive Uhren zu vermarkten.

Mit dem Hipe des Mobiltelefons begannen die Menschen, vermehrt die Zeit auf den Telefonen abzulesen. 2005 brachte das IPhone eine Vielzahl und Vielfalt an Möglichkeiten auf den Markt. Dennoch bewahren die Armbanduhren und klassischen Wanduhren ihre positive Etablierung als Zeitmesser. Im Jahr 2013 entstanden die ersten Smartwatches, die oftmals eine zu kurze Batterielaufzeit aufwiesen. Die heutigen Smartwatches integrieren etliche praktische Funktionen zu Fitness und eigenen Gesundheitsüberwachung.