von John H. Lienhard

Klicken Sie hier, um die Episode 1506 zu hören.

Heute suchen wir nach der ersten mechanischen Uhr. Das College of Engineering der University of Houston präsentiert diese Serie über die Maschinen, die unsere Zivilisation am Laufen halten, und die Menschen, deren Erfindungsreichtum sie hervorgebracht hat.

In anderen Sendungen sprechen wir darüber, wie unsinnig es ist, den ersten Erfinder einer Sache zu nennen. Aber da die Ausnahme wirklich die Regel bestätigt, stellen wir noch eine andere vorrangige Frage: Wann wurde die erste mechanische Uhr erfunden?

Mechanische Uhren lösten die alten Wasseruhren ab, die es im 13. Jahrhundert Jahrtausende alt waren. Wasser floss kontinuierlich in einen vertikalen Behälter, und der steigende Wasserstand zeigte die Tageszeit an. So einfach ist das, aber wie die mechanischen Uhren wurden auch die Wasseruhren zu kunstvollen Konstruktionen mit Zahnrädern und Zifferblättern. Wie die mechanischen Uhren läuteten sie die Stunden und zeigten die Planeten an.

Eine mechanische Uhr besteht aus einem Mechanismus, der Hemmung genannt wird – die Unruh einer Uhr oder das Pendel einer Großvateruhr. Eine Hemmung tickt in einem gleichmäßigen Rhythmus und lässt die Zahnräder in einer Reihe von kleinen gleichmäßigen Sprüngen vorwärts laufen.

Die erste Hemmung war der Spindel- und Foliot-Mechanismus (siehe die vollständige Abbildung unten). Der Foliot ist eine horizontale Stange mit Gewichten an beiden Enden. Er sitzt auf einer vertikalen Stange, die als Wirbel bezeichnet wird. Die Stange ist mit Paletten versehen, die das Hauptzahnrad ein- und auskuppeln, das von einem schweren Stein am Ende eines Seils gedreht wird.

Der Ortgang stößt das Blatt in einem gleichmäßigen Rhythmus hin und her, was die Geschwindigkeit des Räderwerks bestimmt. Das war komplex und sehr kreativ, aber wann ist es entstanden? Wir wissen es nicht genau, denn seine Bedeutung war anfangs nicht offensichtlich. Die Menschen, die über frühe Uhren schrieben, konnten nicht erkennen, dass die Hemmung nicht nur eine schrittweise Verbesserung der Wasseruhr war. Es handelte sich vielmehr um eine ganz neue Technologie und eine ganz neue Metapher.

Der französische Architekt Villard de Honnecourt beschrieb die erste Hemmung, die wir kennen, im Jahr 1250 n. Chr., aber er benutzte sie noch nicht zur Steuerung einer Uhr. Stattdessen baute er eine Art Beinahe-Uhr – ein Gerät, das ständig auf die Sonne zeigte, während sie sich über den Himmel bewegte.

Danach erwähnen die Klosteraufzeichnungen die Glocken, das Getriebe und die Türme, die zu beiden Arten von Uhren gehörten, während sie den Herzschlag der Uhr ignorieren. Die erste klare Zeichnung einer Hemmung wurde von Jacopo di Dondi und seinem Sohn im Jahr 1364 angefertigt. Zu diesem Zeitpunkt hatten sie wahrscheinlich schon seit zwanzig Jahren Uhren gebaut. Wir können also nur vermuten, dass die ersten mechanischen Uhren in den späten 1200er Jahren hergestellt wurden.

Es ist seltsam, dass eine so große Veränderung so unsichtbar sein kann. Die beste Genauigkeit von Wasseruhren lag bei etwa fünfzehn Minuten pro Tag, und das war ungefähr das, was die ersten mechanischen Uhren leisteten. Doch nun begannen die Ingenieure, diesen Fehler alle dreißig Jahre zu halbieren, und das bis ins 20. Es dauerte nicht lange, bis die mechanischen Uhren die Phantasie der westlichen Welt beflügelten und neue Maßstäbe für die Präzision von Instrumenten und schließlich auch für das Denken selbst setzten.

Die bestimmende Technologie eines Zeitalters ist vielleicht nicht die offensichtlichste. Große Veränderungen kommen oft auf kleinen Katzenfüßen daher. Das war bei der mechanischen Uhr im dreizehnten Jahrhundert der Fall. Und wir könnten uns durchaus fragen, welche Technologie genau das heute tut.

Ich bin John Lienhard von der University of Houston, wo wir uns für die Arbeitsweise von Erfinderköpfen interessieren.

(Titelmusik)