Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 23/05/2014 20:07 (GMT+7)

Tại sao 1 giờ có 60 phút, 1 phút có 60 giây và 1 ngày có 24 giờ?

Người cổ đại đã tính thời gian như thế nào? Dựa trên Mặt Trời

Hiện nay, hệ thống chữ số được sử dụng rộng rãi nhất là hệ thập phân (cơ số 10), một hệ thống mà theo các nhà nghiên cứu là bắt nguồn từ việc tạo sự dễ dàng cho con người khi đếm bằng cách sử dụng ngón tay. Tuy nhiên, nhiều nền văn minh đầu tiên đều sử dụng hệ thập nhị phân (cơ số 12) và lục thập phân (cơ số 60) để chia 1 ngày ra thành nhiều phần nhỏ hơn.


Đồng hồ Mặt Trời của người Ai Cập cổ đại được tìm thấy khi khai quật tại khu vực Lăng mộ các vị vua có niên đại vào khoảng 1550 đến 1070 trước công nguyên​


Nhờ vào những tài liệu, bằng chứng được tìm thấy, các nhà nghiên cứu đã khẳng định người Ai Cập cổ đã sử dụng đồng hồ Mặt Trời. Các nhà sử học đã đi đến kết luận rằng hầu hết các nền văn minh đầu tiên đều dựa theo Mặt Trời để phân chia thời gian trong 1 ngày thành những phần nhỏ hơn. Những dấu tích của đồng hồ Mặt Trời đầu tiên đơn giản chỉ là một cái que, hoặc cây gậy cắm trên mặt đất. Thời gian được xác định bằng độ dài và hướng bóng của cây gậy dưới ánh nắng Mặt Trời.

Sớm nhất là vào những năm 1500 trước Công nguyên, những người Ai Cập cổ đại đã phát triển những chiếc đồng hồ Mặt Trời khá cao cấp. Đó là 1 thanh hình chữ T được đặt trên mặt đất. Công cụ này được canh chỉnh để chia khoảng thời gian giữa bình minh và hoàng hôn thành 12 phần bằng nhau. Sự phân chia này phản ánh những người Ai Cập cổ đại đã bắt đầu sử dụng hệ thống chữ số thập nhị phân.

Theo các nhà nghiên cứu, con số 12 được chọn là số quan trong và làm cơ sở dựa trên số lượng chu kỳ của Mặt Trăng trong 1 năm. Một lý thuyết khác để lý giải cho con số 12 là do nó bằng với số lượng đốt tay trên mỗi bàn tay (trừ ngón cái). Dù vậy, phương pháp đồng hồ Mặt Trời có 1 nhược điểm: độ dài của mỗi ngày có sự khác nhau phụ thuộc vào từng màu trong năm, một ngày nắng trong mùa hè dài hơn so với mùa đông.

Do vẫn chưa có ánh sáng nhân tạo, con người trong giai đoạn này xem thời gian sáng và tối như 2 cõi đối lập nhau chứ không phải là những thành phần của 1 ngày hoàn chỉnh như quy ước hiện nay. Khi không có ánh sáng Mặt Trời, việc tính toán thời gian vào ban đêm (khoảng thời gian giữa Mặt Trời lặn và mọc) là vô cùng phức tạp hơn so với vào ban ngày.

Tuy nhiên, trong kỷ nguyên sử dụng đồng hồ Mặt Trời, các nhà chiêm tinh Ai Cập cổ đại đã nhận thấy một tập hợp 36 ngôi sao chia vòm trời hình tròn thành những phần bằng nhau. Thời gian ban ngày sẽ được đánh dấu bằng 18 sự xuất hiện của 18 ngôi sao, 6 ngôi sao sẽ được dùng để đánh dấu cho thời điểm rạng sáng và chập tối. 24 ngôi sao trên đều rất khó để quan sát. Và toàn bộ khoảng thời gian bóng tối bao trùm sẽ được chia ra thành 12 phần tương ứng với 12 ngôi sao còn lại. Kết quả là ban đêm được chia ra thành 12 phần bằng nhau (một tín hiệu của hệ thập nhị phân).

Hình ảnh đồng hồ nước của người La Mã được lưu giữ tại bảo tàng Agora, Athen

Cho đến thời kỳ Tân vương quốc tại Ai Cập (1550 đến 1070 trước công nguyên), hệ thống đo lường nói trên được đơn giản hóa thành bộ 24 ngôi sao, 12 trong số đó đánh dấu những khoảng thời gian ban đêm. Tiếp theo là sự xuất hiện của đồng hồ nước (clepsydra) được sử dụng để đo thời gian vào ban đêm. Đây được coi là thiết bị tính thời gian chính xác nhất trong lịnh sử cổ đại. Những chiếc đồng hồ nước đã được tìm thấy tại đền thờ Ammon tại Karnak, Ai Cập có niên đại từ năm 1400 trước công nguyên. Đây là một chiếc bình với bề mặt phía trong nghiên xuống và bộ phận hứng nước bên dưới. Thời gian vào ban đêm sẽ được chia thành 12 phần tương ứng với những lượng nước tương ứng định trước. Những chiếc đồng hồ nước với nguyên lý hoạt động tương tự cũng được tìm thấy tại các di tích của người Hy Lạp và người Babylon cổ đại.

Tại sao 1 giờ có 60 phút? 1 phút có 60 giây? Tại sao lại là số 60? Nguồn gốc tên gọi minute (phút) và second (giây)?

Từ khi cả ban ngày lẫn ban đêm đều được chia thành 12 phần, mô hình 24 giờ một ngày cũng dần được định hình. Tuy nhiên, mô hình chiều dài 1 giờ cố định (fixed-length hours) vẫn chưa được thiết lập mãi cho đến giai đoạn Hy Lạp cổ, khi những nhà chiêm tinh Hy Lạp bắt đầu sử dụng mô hình này một cách có hệ thống và áp dụng làm tiêu chuẩn trong tính toán. Trong các nghiên cứu từ những năm 147 đến 127 trước công nguyên, nhà  thiên văn học , toán học và địa lý, Hipparchus đã đề xuất chia 1 ngày thành 24 giờ dựa trên thời gian 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm của ngày điểm phân. Dù vậy trong nhiều thế kỷ sau đó, người ta vẫn tiếp tục sử dụng mô hình chiều dài mỗi giờ khác nhau theo từng mùa. Và mô hình khoảng thời gian của 1 giờ là cố định chỉ được phổ biến tại châu Âu khi bắt đầu có sự xuất hiện của đồng hồ cơ vào thế kỷ 14.

Hipparchus và các nhà thiên văn khác tại Hy Lạp đã áp dụng kỹ thuật thiên văn được phát triển trước đó bởi những người Babylon định cư tại khu vực Lưỡng Hà. Những người Babylon đã thực hiện các phép tính thiên văn học dựa trên hệ thống lục thập phân (cơ số 60). Đây là 1 hệ thống tính toán kế thừa từ những người Sumeria từ 2000 năm trước công nguyên. Cho đến nay, vẫn chưa có một lý giải chính xác cho việc lựa chọn con số 60. Một giả thuyết được đưa ra là nhằm mục đích thuận tiện thể hiện các phép chia do 60 là con số nhỏ nhất có thể chia hết cho 10, 12, 15, 20 và 30.

Mặc dù hệ lục thập phân không được sử dụng rộng rãi trong các phép tính toán thông thường, nhưng hệ thống này vẫn được sử dụng để đo góc, tọa độ địa lý và thời gian. Trên thực tế, mặt đồng hồ tròn hiện nay có mang nguồn gốc từ hệ thống ra đời 4000 năm trước do những người Babylon phát triển.

Nhà thiên văn học Hy Lạp nổi tiếng với biệt danh beta, Eratosthenes (sống vào khoảng năm 276 đến 194 trước công nguyên) đã sử dụng hệ thống lục thập phân để chia một vòng tròn thành 60 phần bằng nhau nhằm hình thành nên hệ thống vĩ độ địa lý với các đường ngang chạy qua các địa điểm nối tiếng trên Trái Đất thời bấy giờ. Một thế kỷ sau đó, Hipparchus đã chuẩn hóa các đường vĩ độ, thể hiện các đường song song cho phù hợp với hình dạng của Trái Đất theo quan niệm thời đó. Đồng thời, ông cũng hình dung nên hệ thống kinh độ với các đường phủ kín 360 độ chạy từ Bắc tới Nam, từ điểm cực đến điểm cực.

 

Nhà toán học, địa lý và thiên văn học Claudius Ptolemy, người đã chia nhỏ giờ và đặt tên phút, giây.

Tiếp đó, trong tác phẩm thiên văn học Almagest (viết vào năm 150 sau công nguyên), nhà triết học người La Mã, Claudius Ptolemy đã giải thích và mở rộng nghiên cứu trước đó của Hipparchus bằng cách chia hệ thống kinh vĩ độ 360 độ thành những đoạn nhỏ hơn. Mỗi độ được chia thành 60 phần và đặt tên là partes minutae primae (hoặc first minute - phút đầu) hay ngày nay đơn giản hơn là minute (phút). Mỗi phần lại được tiếp tục chia lần thứ 2 thành 60 phần nhỏ hơn nữa được ông đặt tên là partes minutae secundae (hay trong tiếng Anh là Second minute - phút thứ 2) mà ngày nay được gọi là second (giây). Quy định này đã đánh dấu sự ra đời của cái gọi là phút, giây mà chúng ta vẫn còn được sử dụng đến ngày nay.

Tuy nhiên, khái niệm phút và giây vẫn chưa được sử dụng rộng rãi hàng ngày trong nhiều thế kỷ tiếp theo sau thời của Ptolemy. Sau đó, những thiết bị mang hình thái đồng hồ ra đời nhưng được chia thành một nửa, 1 phần 3, một phần tư và đôi khi là chia thành 12 phần mà không chia thành 60 phần. Hơn nữa, những người đương thời vẫn chưa biết rằng 1 giờ có 60 phút như hiện nay. Mãi cho đến gần cuối thế kỷ 16, sự xuất hiện của đồng hồ cơ mới kèm theo việc chia 1 giờ thành 60 phút trên mặt đồng hồ.
Kết

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Đoàn Thanh niên VUSTA trao yêu thương, lan tỏa tri thức tới điểm trường Ấm Hiêu, tỉnh Thanh Hóa
Ngày 18/12, Ban Chấp hành Đoàn Thanh niên Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) tham gia Lễ khánh thành Cụm công trình thư viện và nhà vệ sinh tại điểm trường Ấm Hiêu, Trường tiểu học Cổ Lũng, tỉnh Thanh Hóa, đồng thời trao tặng sách, truyện cho các em học sinh tại Điểm trường.
Hội nghị Hội đồng Trung ương Liên hiệp Hội Việt Nam lần thứ 11, khóa VIII
Sáng ngày 19/12, Đoàn Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) tổ chức Hội nghị Hội đồng Trung ương Liên hiệp Hội Việt Nam lần thứ 11, khóa VIII (2020-2025). Hội nghị được tổ chức nhằm đánh giá kết quả hoạt động năm 2025, xác định phương hướng, nhiệm vụ công tác năm 2026; đồng thời xem xét một số nội dung quan trọng thuộc thẩm quyền của Hội đồng Trung ương.
Phó Chủ tịch VUSTA Phạm Ngọc Linh dẫn đoàn Việt Nam tham dự Diễn đàn Kỹ sư Lan Thương - Mekong 2025
Ngày 7/12, tại Tp. Côn Minh, tỉnh Vân Nam, Trung Quốc, Diễn đàn Kỹ sư Lan Thương - Mekong 2025 đã được tổ chức với chủ đề “Kỹ thuật xanh và Phát triển bền vững”. Đoàn Việt Nam do Phó Chủ tịch Liên hiệp Hội Việt Nam Phạm Ngọc Linh - làm trưởng đoàn đã tham dự Diễn đàn. Tham gia Đoàn công tác có đại diện của Hội Thủy lợi Việt Nam, Ban Khoa học và Hợp tác quốc tế, Văn phòng Liên hiệp Hội Việt Nam.
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Liên hiệp Hội Việt Nam đoạt Giải Ba Cuộc thi Chính luận về Bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng
Tham gia Cuộc thi Chính luận về Bảo vệ nền tảng tư tưởng của Đảng lần thứ I, năm 2025 trong Đảng bộ MTTQ, các đoàn thể Trung ương, Liên hiệp Hội Việt Nam vinh dự có nhóm tác giả đoạt Giải Ba và Đảng uỷ Liên hiệp Hội Việt Nam là một trong 05 tổ chức Đảng được tặng Bằng khen của Ban Thường vụ Đảng ủy MTTQ, các đoàn thể Trung ương vì đã có thành tích xuất sắc trong tổ chức Cuộc thi.
Ngập úng đô thị - Thách thức và biện pháp giảm thiểu
Hội thảo “Ngập úng đô thị - Thách thức và biện pháp giảm thiểu” là diễn đàn trao đổi khoa học và thực tiễn, tập trung đánh giá toàn diện thực trạng, nguyên nhân và mức độ tác động của ngập úng đô thị, đồng thời đề xuất các giải pháp tổng hợp về quy hoạch, kỹ thuật, quản trị và chính sách…
VUSTA đón tiếp và làm việc với Đoàn công tác Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Quảng Đông (GDAST)
Ngày 16/12, tại Trụ sở Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA), Phó Chủ tịch VUSTA Phạm Ngọc Linh đã chủ trì buổi tiếp và làm việc với Đoàn công tác của Hiệp hội Khoa học và Công nghệ tỉnh Quảng Đông (GDAST), nhằm trao đổi thông tin, chia sẻ kinh nghiệm và thúc đẩy hợp tác trong lĩnh vực khoa học công nghệ.
Đổi mới tư duy quy hoạch cải tạo đô thị theo hướng phát triển bền vững
Quá trình đô thị hóa gắn liền với các cuộc cách mạnh công nghiệp. Việc cải tạo đô thị ở các giai đoạn đô thị hóa đều được dẫn dắt bởi các tư tưởng quy hoạch, định hình nên mô hình đô thị sau cải tạo. Tư duy quy hoạch cải tạo đô thị nhấn mạnh sự linh hoạt, đề cao sự phát triển bền vững, bảo tồn di sản và sự tham gia của cộng đồng, chuyển từ mô hình một trung tâm sang mô hình đa trung tâm.