Klockornas historia – att få grepp om tiden som flyr

Det som vi i vardagligt tal kallar för klockor omfattar en mängd olika ting – från små nätta armbandsur till enorma tornur, alla utvecklade efter det mekaniska urverket. Ordet klocka härstammar från latinets clocca. När de första mekaniska urverken dök upp på medeltiden satt de ofta i kyrktorn och var kopplade till en stor klocka som ringde varje timme. Soluret är förmodligen det äldsta instrumentet att mäta tiden med. Principen är enkel. En upprätt stång, kallad gnomon, kastar en skugga som rör sig över en markerad yta i takt med att solen rör sig över himlen. Beroende på årstid och var i världen man befinner sig, faller skuggan olika. Redan för tusentals år sedan använde människor solur som delade upp dagen i timmar. I det forntida Egypten uppfann man metoder för att räkna ut tid, men även i Babylonien och Kina gjordes det tidiga framsteg inom tidmätningen. De första soluren bestod av enkla obelisker eller stänger som placerades i en markerad cirkel på marken. Genom att använda skuggans längd och position kunde man uppskatta dagens solbelysta timmar. En annan variant av solur, som var vanlig i Egypten, var det T-formade soluret.

En gnomon i form av ett T satt tvärs över en bräda eller stenplatta försedd med timstreck. Den ställdes in så att skuggan från tvärpinnen inte syntes alls när solen stod som högst på himlen, mitt på dagen. Utifrån det kunde man sedan se när skuggan blev allt längre fram mot skymningen, och hur den i gryningen sakta växte tillbaka mot mitten.

Soluren förfinades genom årtusendena och blev alltmer sofistikerade. I antikens Grekland utvecklades mer exakta solur genom att anpassa gnomonernas vinklar efter den breddgrad som man befann sig på. Nu började man få fram solur som kunde återge en mer korrekt tid under alla årstider. Sedan spreds soluren inom det romerska riket, och under medeltiden och renässansen blomstrade solurskonsten i Europa. Soluren blev inte bara praktiska tidmätare, utan även vackra konstverk. Men tidmätning med hjälp av solen innebar att klockan var olika mycket på olika platser, beroende på deras inbördes placering. Eftersom man utgick från att klockan var tolv när solen stod som högst på himlen, varierade klockslaget från plats till plats. Även om soluret dittills hade varit ett av de bästa sätten att mäta tid på, hade det en stor begränsning – det fungerade bara när solen sken. Så, hur kunde man mäta tid när det var molnigt, eller under natten?

Lösningen på solurets begränsningar kom i form av vattenuret, eller klepsydran som grekerna kallade tingesten. Soluret användes främst till att tala om vilken tid det var på dagen, medan vattenuret fungerade mer som en direkt tidtagare. Grundprincipen för ett enkelt vattenur är en behållare fylld med vatten som har ett litet hål i botten. Vattnet droppar sakta ut genom hålet, och med hjälp av den sjunkande vattennivån kan man mäta tiden genom markeringar på insidan av kärlet.

Vattenurets ursprung kan spåras till Babylonien, Egypten och Persien omkring 1600 f Kr, men även i Indien och Kina har man hittat spår efter tidiga vattenur. I antikens Grekland och Rom användes vattenuren flitigt, och här utvecklades mer avancerade varianter. Även i östra medelhavsområdet gjordes flera framsteg inom vattenurets utveckling, och likaså i östra Asien. Ett vanligt användningsområde för vattenuret under antiken, var som tidtagare vid rättsmål. I de grekiska domstolarna användes klepsydran för att mötena inte skulle bli för långa. Man fyllde upp en enkel lerkruka med hål i botten med vatten, som sedan fick droppa ned i ett annat lerkärl. När krukan var tom måste domen avkunnas. Beroende på brottets dignitet fylldes krukan olika mycket. En mindre förseelse krävde mindre vatten än en allvarligare.

En annan tidig tidmätare är timglaset. Det består av två glaskupor fyllda med sand, förbundna i mitten av en smal hals. Sanden rinner i samma jämna takt, oavsett om det är lite eller mycket sand kvar i timglasets övre kupa. Ingen vet när timglaset uppfanns, men glasblåsningsteknikens utveckling var avgörande för timglasets tillkomst, eftersom det krävdes skickliga hantverkare för att skapa de nödvändiga formerna och förseglingarna. Man kunde antingen sammanfoga två droppformade glaskupor eller knipa åt vid mitten på ett glasrör för att få fram formen. Sanden, som tillsattes innan sammanfogningen skedde, måste vara av finaste kvalitet för att rinna igenom i rätt takt. I de mest påkostade varianterna använde man inte sand utan finkrossad marmor eller pulveriserat äggskal.

Genom att justera mittenhalsens omkrets, och ändra mängden sand, fick man fram timglas som mätte olika tidsintervaller, från några få minuter till flera timmar. Timglaset var exaktare än vattenuret, och lämpade sig mycket väl för att användas till sjöss. Ombord på ett skepp, där ingenting håller sig stilla, fungerade timglasen som tidmätare av sjömännens arbetspass, och för att räkna ut skeppets fart.

På land var timglaset ett populärt alternativ till de dyra, mekaniska klockorna som började att dyka upp mot slutet av medeltiden. Timglasen användes i kyrkor för att mäta tiden på predikningar, i hemmen för att hålla koll på matlagningstider och på arbetsplatser för att klocka arbetarnas raster. Någon gång under 1500-talet blev det mekaniska uret billigare, mindre och mer precist. Det gjorde att timglasen på många håll i Europa konkurrerades ut som tidmätare, även om de inte försvann helt. Ända sedan mitten av 1300-talet, när vi har den tidigast kända avbildningen av ett timglas – en väggmålning i Siena – har timglaset fungerat som en symbol för tidens gång.

Soluren och vattenuren var de instrument som lade grunden för vår förståelse av tid, men båda metoderna hade sina inbyggda begränsningar vilket gjorde dem sårbara. Under den tidiga medeltiden ökade behovet av en mer exakt tidmätning än vad solur, vattenur och timglas kunde erbjuda. Inte minst behövde man inom kyrkan och klostren hålla gudstjänster och bönestunder på särskilda klockslag flera gånger under dagen. Även astronomer och vetenskapsmän var mycket intresserade av att hitta bättre tidmätningsmetoder.

Man tror att de första mekaniska urverken uppfanns i Europa vid mitten av 1200-talet, och att det antagligen skedde inom klostervärlden. Den första litterära referensen över mekaniska urverk återfinns i Dantes epos Den gudomliga komedin från början av 1300-talet. Dessa tidiga klockor drevs med hjälp av kedjor eller linor med tyngder (lod) i ändarna, som lindades runt en axel inuti klockan. Lodens tyngd vred runt axeln och fick klockans timvisare att röra sig. Länge fanns det bara en visare på klockorna.

Under 1300-talet började de mekaniska klockorna att dyka upp i städerna, främst i kyrktorn och på stadshus. Klockorna visade inte bara tiden, utan fungerade som en slags statusmarkör för staden. Det var stora, robusta konstruktioner med invecklade kugghjulssystem och ofta rikt dekorerade med astronomiska visare och rörliga figurer. I Lunds domkyrka finns ett välbevarat så kallat astronomiskt ur. Det byggdes omkring år 1425 och har renoverats genom århundrandena. Uret innehåller fortfarande delar från medeltiden och är ännu fullt fungerande. Klockan består av en övre urtavla som är indelad i dygnets 24 timmar, en solvisare som visar var solen står på himlen, en månvisare för månens alla faser samt en stjärnvisare med zodiakens stjärntecken. Den undre urtavlan är en kalender som visar bland annat när fastan inleds samt när påsk och pingst infaller.

Problemet med de tidiga mekaniska klockorna var att få lodkedjorna att gå tillräckligt sakta och jämnt. I Kina hade man i flera hundra år experimenterat med vattendrivna mekaniska urverk, men det var svårt att kontrollera att vattenflödet drev klockan i rätt takt. Det skulle dröja ända till slutet av 1500-talet innan någon kom på lösningen på problemet. Universalgeniet Galileo Galilei (1564–1642) observerade att en pendel alltid svänger lika fort, oavsett hur mycket den rör sig i sidled. Det enda som betyder något för hastigheten är längden på pendeln. Genom att använda en pendel i stället för en lodkedja, borde man kunna få klockan att gå i en jämn och förutsägbar takt.

Men Galileo själv lyckades inte komma på hur pendeln skulle kopplas samman med resten av urverket. Det var i stället den nederländske vetenskapsmannen Christiaan Huygens (1629–95) som klurade ut hur pendeln kunde integreras i urverket. I ett pendelur sitter ett kugghjul som stoppas av två små ankarhakar. Varje gång pendeln svänger, lyfter den hakarna precis tillräckligt för att hjulet ska släppas fram en kugg i taget. Samtidigt ger hjulet pendeln en liten impuls så att den fortsätter sin rörelse. Det första pendeluret såg dagens ljus år 1657 och användes främst för att göra noggrannare astronomiska tidmätningar. När pendeluret var uppfunnit utvecklades klockkonsten i snabb takt. Pendeln, tillsammans med förfinade kugghjul, ökade klockans varaktighet från 30 timmar till åtta dagar innan den behövdes vridas upp på nytt. Från att ha varit ganska rejäla pjäser blev klockorna mindre. De blev också mer precisa och pålitliga. År 1665 kom den första klockan med minutvisare, och trettio år senare utvecklades det första uret med sekundvisare. För att ett pendelur ska fungera krävs det att klockan hänger på en vägg eller står på en ställning. De första försöken att göra portabla ur gjordes redan på 1300-talet, med dåliga resultat.

Under de följande århundrandena utvecklades nya och bättre urverk. Ofta ersattes pendeln med ett balanshjul, även kallat oro, som är ett fjäderbelastat hjul vilket svänger hastigt fram och tillbaka. Denna innovation gjorde det möjligt att tillverka klockor som man kunde bära med sig, som till exempel fickur och senare även armbandsur. Den tyske låssmeden och urmakaren Peter Henlein (1485–1542) brukar kallas för fickurets skapare. Han var känd för sina små, dekorativa klockor som bars i en kedja i klädedräkten.
De första urmakarna var förmodligen kristna munkar. Senare tog hantverkare som låssmeder och juvelerare över produktionen i sina verkstäder. Med tiden gick urmakeriet från att vara ett specialiserat hantverksyrke till att bli ett massproduktionsfenomen i fabriker.

Den svenske vetenskapsmannen Christopher Polhem (1661–1751) grundade år 1700 Stjärnsunds manufakturverk i Dalarna, där han bland annat lät serietillverka delar till klockor och urverk som skulle underlätta arbetet för urmakarna. Den industriella revolutionen effektiviserade klocktillverkningen ytterligare, vilket drev ned priserna på klockor. Från att ha varit exklusiva och dyra varor avsedda för de övre samhällsklasserna, kunde nu gemene man köpa sig en klocka.

Under 1900-talet utvecklades klockkonsten i rasande fart. Kvartsklockan uppfanns 1927 vid Bell Telephone Laboratories i USA. Man använde sig av kvartskristallens förmåga att vibrera med en exakt frekvens när en elektrisk spänning appliceras, vilket ger en mycket stabil och noggrann tidstandard jämfört med tidigare mekaniska urverk. De första kvartsklockorna var dock skrymmande och dyra, och användes främst för vetenskapliga och militära ändamål, där extrem precision var avgörande. Det stora genombrottet för kvartsuret kom först 1969, när den japanska tillverkaren Seiko lanserade världens första kvartsdrivna armbandsur. Det var ett avgörande ögonblick i klockindustrins historia och markerade början på en ny era. Parallellt med kvartsurets utveckling, och med ett ännu större fokus på högsta möjliga precision, växte atomuret fram. Till skillnad från andra klockor bygger atomuret på de ytterst stabila svängningarna hos atomer, vilket gör det till den mest exakta tidmätaren vi har.

Som bekant stupade Karl XII den 30 november 1718 vid Fredrikshald i Norge. Men för norrmännen dog han den 11 december. Det beror på att när kungen avled följde Sverige den julianska kalendern, medan Norge tillämpade den gregorianska. För utöver att mäta tid i timmar, minuter och sekunder, har människan länge haft behov av att dela in året i större sektioner. Sverige följde alltså länge den julianska kalendern, och antog inte den gregorianska förrän på 1750-talet.

Den julianska kalendern infördes av Julius Caesar år 46 f Kr, som en reform av den romerska kalender som vid det laget hade blivit totalt felaktig, i förhållande till årstiderna. Caesar bestämde att ett solår skulle vara 365 dagar långt, och att man skulle lägga till en skottdag vart fjärde år.

Nyordningen innebar en stor förbättring jämfört med det tidigare systemet, och skapade en stabilare rytm för jordbruket och religiösa tilldragelser. Men den julianska kalendern hade ett litet fel. Enligt kalenderns beräkningar tog det i genomsnitt 365 dagar och 6 timmar för jorden att färdas i sin bana runt solen. Det är dock lite längre tid än vad det tar i verkligheten. Skillnaden var inte stor, men på 128 år hann den växa till ett helt dygn.
För att rätta till problemet införde påve Gregorius XIII den gregorianska kalendern år 1582. Principen var ungefär densamma, men man justerade reglerna för skottår. Precis som tidigare inföll ett skottår vart fjärde år, men med ett undantag. Sekelskiftesår skulle bara vara skottår om de var delbara med 400. Detta gjorde att tre skottdagar togs bort på 400 år, vilket korrigerade felet i den julianska kalendern. För att komma i kapp med solåret strök man dessutom tio dagar ur kalendern, vilket gjorde att man gick direkt från den 4 oktober till den 15 oktober. Idag används den gregorianska kalendern i större delen av världen, och den ligger fortfarande mycket nära det verkliga solåret med en felmarginal på bara en dag ungefär vart 3 600:e år.

Pendeluren mätte tiden i lika många timmar och dygn, året runt. Soltiden, vars timmar ändrade längd beroende på tid på året, var länge standard och ända in på 1800-talet fanns det tabeller i almanackan för att räkna om klocktiden till soltid. När man utgick från soltid kunde det skilja flera timmar mellan ett lands västligaste och östligaste stad.
I Sverige var skillnaden mellan Stockholms och Göteborgs soltid 24 minuter. Men eftersom det ännu var långa restider mellan städerna var tidsförskjutningen inget större problem – det som hände i den ena staden påverkade inget i den andra. Men när järnvägen gjorde sin entré i landet uppstod det problem.

År 1862 stod Västra stambanan klar mellan Göteborg och Stockholm, och för att kunna hålla reda på tidtabeller och undvika tågkrockar, var man tvungen att tänka om gällande klockan. Statens Järnvägar (SJ) kom fram till att införa den så kallade järnvägstiden, vilket innebar att man skulle gå efter Göteborgstiden utefter hela resan längs Västra stambanan.
På järnvägsstationernas klockor hade man två minutvisare, en för den lokala tiden och en som visade järnvägstiden. I tidtabellerna kunde man se när tåget kom fram i bägge tiderna. När järnvägen mellan Göteborg och Malmö stod klar 1864 gällde samma princip där.

Men systemet var dömt att misslyckas, och efter ett riksdagsbeslut 1878 infördes svensk normaltid i hela landet. Man valde att gå efter den tid som låg mittemellan Stockholm och Göteborg, vilket innebar 12 minuters skillnad i båda riktningarna. Sverige blev därmed det första landet i världen som införde en gemensam tid för hela landet.

Renée Nilsson är frilansskribent.

Publicerad i Populär Historia nr 10/2025