В конце якобы IX века для отсчета времени начали широко применяться свечи. Так, например, король Альфред (Англия) при поездках брал с собой свечи равной длины и приказывал зажигать их одну за другой [217], с. 94. Такой отсчет времени применялся еще в XIII–XIV веках, например, при Карле V. Эти часы назывались «огненными часами». Такой способ измерения времени просуществовал в некоторых странах очень долго. «Например, в Японии еще лет двести назад были в ходу часы, в которых по очереди горели приставленные друг к другу палочки с различными благовониями. По их аромату можно было, так сказать, обонять время. Существовали и европейские огненные часы — это были просто свечи с нанесенными на них метками» [954], с. 37. Мы видим, что все этим «очень древние» способы измерения времени были в ходу совсем недавно. По-видимому, и возникли они не так давно.
Огненными часами долго пользовались и в Китае. Из специальных сортов дерева, растертого в порошок, приготовляли тесто, которое затем раскатывали в палочки, придавая им разнообразную форму, например, спирали. Некоторые образцы огненных часов достигали в длину нескольких метров. Иногда на определенных местах подвешивались металлические шарики. При сгорании палочки они падали в вазу, производя звон. «Точность огненных часов тоже была невысокой. Не говоря уже о трудности приготовления совершенно однородных палочек и свечей, нужно отметить, что скорость их сгорания всегда зависела от условий, в которых оно происходило: от доступа свежего воздуха, наличия ветра и т. д.» [288], с. 30–31.
Другим распространенным видом средневековых часов были песочные часы. «Точность песочных часов зависит от равномерности высыпания песка. Чтобы сделать песочные часы более точными, нужно пользоваться по возможности однородным песком, мягким и сухим, не образующим комков у горла сосуда. Для этой цели часовые мастера XIII века смесь из песка и мраморной пыли кипятили с вином и лимонным соком, снимали накипь, затем сушили, повторяя эту операцию девять раз. Несмотря на все эти мероприятия, песочные часы измеряли время довольно неточно» [288], с. 30. В Монсе в XII веке светским властям, желавшим начать суд в назначенное время, пришлось обратиться в церковь за консультацией о часе дня [1037], с. 117–118.
Сегодня считается, что первое упоминание о механических часах относится к концу VI века н. э. [797]. Затем они надолго исчезают и вновь появляются уже в эпоху Возрождения. Историки науки сообщают: «В XIII веке изобретательные и любознательные мастера Италии строят первые механические часы» [954], с. 38. Принцип их действия несложен. На горизонтальный вал с осью наматывается веревка с гирей на конце. Гиря тянет веревку, та разматывается и вращает вал. Если к валу прикрепить стрелку, она будет показывать время. Хотя принцип прост, однако для его практической реализации нужно было добиться равномерного и медленного вращения вала. Этой цели служили многочисленные колеса, передававшие вращение вала стрелке, и разные хитроумные регуляторы, установленные для обеспечения более или менее равномерного вращения вала. «Механические часы были сооружениями внушительных размеров. Огромные часовые механизмы устанавливали на башнях соборов и дворцов» [954], с. 38. Храповое колесо часов Тихо Браге имело диаметр 91 сантиметр и 1200 зубьев [288], с. 35. «В некоторых часах колеса весили сотни килограммов. Вследствие большого веса деталей и значительного трения колесные часы нуждались в смазке и постоянном уходе. Погрешность показаний колесных часов составляла несколько минут в сутки» [288], с. 35.
Лишь «с XV века появились часы, в которых роль веревки с гирей стала играть пружина. Вес часов сразу сильно снизился. В начале XVI века научились делать переносные пружинные часы, которые весили всего 3 или 4 килограмма. Это был прообраз — еще, правда, тяжеловатый — наших нынешних ручных механических часов» [954], с. 39.
Более или менее точное каталогизирование звезд по долготам должно было естественно начаться вслед за изобретением часов с МИНУТНОЙ СТРЕЛКОЙ. Почему нужна минутная стрелка? Дело в том, что при своем суточном обращении небесный свод со звездами проходит один градус за 4 минуты. Таким образом, в одну часовую минуту звезда проходит 15 дуговых минут. Звездные каталоги содержат координаты звезд с точностью до дуговых минут. Следовательно, чтобы добиться точности каталога порядка 15 дуговых минут, нужно уметь четко фиксировать на часах продолжительность интервала времени в одну часовую минуту. Для достижения точности каталога порядка 10 минут, — как например в Альмагесте, — наблюдатель должен уверенно измерять интервал времени в 40 секунд по часам. Повышение точности каталога требует повышения точности в измерении времени. Конечно, наблюдатель мог определять небольшие интервалы времени, меньше минуты, «на глаз», однако это вносило субъективные ошибки в каталог.