STROJ ČASU

      Nejodvážnější přístroj, jaký kdy člověk vyrobil, se rodí v jedné dílně kalifornského města San Rafael. Dokáže měřit sekundy, hodiny, dny, roky i pohyby planet. Na rozdíl od jiných přístrojů by měl fungovat celých deset tisíc let. Všechno začalo v osmdesátých letech minulého století. Vynálezce W. Daniel Hillis si uvědomil, že by bylo zajímavé dosáhnout deset tisíc let do budoucna. Právě taková doba nás totiž dělí od vzniku lidské techniky. Co postavit přístroj, kterým bychom po sobě zanechali trvalou stopu? Takovým přístrojem by mohly být hodiny, které se následujících deset tisíciletí nezastaví. Hodiny, které by mohly tikat jednou ročně, bít jednou za sto let a zakukat s každým tisíciletím. Hillisův přítel hudebník Brian Eno pro takový stroj času vymyslel název The Long Now - Dlouhý dnešek.


       Dnešní elektronické hodiny jsou přesné, ale mají jen malou životnost a staletí rozhodně nevydrží. Hodiny pro dalších deset tisíc let budou muset být postaveny z trvanlivého materiálu. Nesmí to být cenné kovy ani drahokamy, které by lákaly zloděje. Větší životnosti napomohou i velké rozměry dílů, protože lépe odolávají opotřebení. Konečná verze hodin proto bude měřit více než osmnáct metrů. 

      Během deseti tisíciletí mohou naše současné technické dovednosti zmizet. Hodiny proto budou muset být mechanické, aby jejich provoz byl co nejjednodušší. Pozemský čas budou hodiny zaznamenávat pomocí pohybu modelu Země a nejbližších pěti planet sluneční soustavy. Právě z nich se dá odvodit, jaký den, měsíc a rok právě vládne. Pouze ciferník s číslicemi by lidem v budoucnu o přesném čase mnoho neprozradil. Délka týdne nebo počet měsíců v roce se mohou v různých civilizacích lišit, avšak pohyby planet jsou a budou srozumitelné pro všechny.

      Daniel Hillis má za sebou řadu pozoruhodných vynálezů. Během studií na Massachusettském technickém institutu (MIT) postavil v roce 1975 z dětské stavebnice Tinkertoy počítač, který dokázal porazit kohokoli ve hře piškvorky. O deset let později sestrojil počítač se 65 536 procesory fungujícími podobně jako lidské neurony. 

      Hillisovy vynálezy dokazují dávno známou skutečnost: binární počítač čili stroj pracující v dvojkové soustavě může být velice jednoduchý. Přitom může zvládat tak složité výpočty, jaké jsou nutné pro přesné měření času po celá tisíciletí. Takové přesnosti je možné dosáhnout pomocí 28 bitů, tedy jednotek odpovídajících hodnotám 0 nebo 1. 

      U současných počítačů bity nahrazuje procházející elektrický proud. Přiřadíme-li jim však místo toho ostny nad otáčejícím se kolem, které v určitých intervalech zapadnou do přesně vyhloubených drážek, můžeme získat stejné výsledky mechanickou cestou. Hillis vyvinul a dal si patentovat sériový sčítač bitů, který je základem jeho mechanického počítače - hodin pro budoucí generace.


     Sčítač je zvláštně tvarované kovové kolo s 28 ostny, které odpovídají 28 bitům. Ostny mohou v dvojkové soustavě představovat jakékoli číslo zobrazené na hodinách. Nad kolem (sčítačem) je umístěn plochý jezdec, v němž je vyhloubena série drážek. Jezdec se pohybuje nad kolem a jehly zapadají do drážek. V závislosti na tomto pohybu se jezdec posunuje vpřed a vzad. Jakmile se kolo otočí dokola, jezdec pohne jiným kolem neboli sčítačem. Výsledkem je změna v postavení modelů planet, jímž hodiny ukazují čas. V průběhu otáčení kola se provádějí i další výpočty. Obstarávají je páčky po stranách kola s ostny, které rovněž zdvihá plochý jezdec. 

     Deset tisíc let je i pro nejpřesnější hodiny dlouhá doba na to, aby se obešly bez seřízení. Konečná verze hodin bude sama schopna vyrovnat nepřesnosti plynoucí z rozdílu drah na modelu planet a ve skutečnosti. Eliptická dráha Země při pohybu okolo Slunce není zcela pravidelná, mění se její excentricita - vzdálenost ohniska od středu elipsy. Mění se i sklon zemské osy, což na planetárním modelu nelze znázornit. Oba nebeské úkazy mohou prodloužit rok až o patnáct minut. Stroj proto bude vybaven dalším jezdcem, jehož úkolem bude tyto nepřesnosti vyrovnat. 

     Při seřízení hodin bude pomáhat i Slunce. Přesně nastavená čočka nasměruje polední sluneční paprsek na kovový pásek, zahřeje jej a deformuje. Hodiny se díky tomu přizpůsobí skutečnému slunečnímu času.


     Hodiny budou poháněny bimetalovou pružinou, kterou tvoří dvě spojené pásky z kovové slitiny upevněné na jednom konci. Jedna z nich reaguje citlivěji na změny teploty a podle toho se smršťuje nebo naopak prodlužuje. Díky tomu dochází k otáčení hřídele upevněné uprostřed spirály, která zdvihá závaží hodinového stroje. Energie získaná při uvolnění závaží pak pohání celý mechanismus. 

     Nebude to jediný způsob, jak hodiny natáhnout. Závažím pro natažení hodin se budou moci stát i návštěvníci tím, že vstoupí na malou plošinu a hodiny tak natáhnou.

     Důležitým problémem je umístění hodin tak, aby nepodléhaly vlivům okolí. Musí to být geologicky klidná oblast dostatečně vzdálená od civilizace. Hillis a jeho spolupracovníci založili nadaci The Long Now Fundation a zakoupili 180 akrů půdy v sousedství národního parku Great Basin v Nevadě. Je to jedno z nejodlehlejších míst v USA. Hillis plánuje, že v útrobách vápencového skalního útvaru vyhloubí jeskyně, v nichž umístí mechanické srdce hodin. Převody budou umístěny v několika dalších prostorách pod zemí, počítá se i s různými druhy ukazatelů času. 

     Zbývá dořešit otázku materiálu. Existující prototypy stroje času jsou zhotoveny převážně z nerezové oceli, ale slitina pro konečnou verzi hodin se stále ještě hledá. Počítá se proto s dalšími prototypy. Projekt zatím stál přes milion dolarů. Konstruktér má pro případné sponzory nabídku: kdo by chtěl financovat další fázi vývoje hodin, bude si moci jeden z prototypů nechat.

      Více na www.longnow.org

     Nadace byla založena v roce 1996 bývalým technologickým vývojářem firmy Microsoft Nathanem Myhrvoldem. Sídlí v San Francisku. Podporuje projekty zaměřené na uvažování v dlouhodobé rovině. Dalším projektem nadace je Rosetta Project, který se zaměřuje na zachování ohrožených jazyků, jimiž mluví nanejvýš tisíc nebo méně lidí.

      Univerzálním ukazatelem času je dynamický model sluneční soustavy. Změny v polohách Země a pěti dalších planet nejbližších Slunci umožní vypočítat aktuální čas, pokud víme, za jak dlouho jedna planeta oběhne kolem Slunce. Merkur oběhne za 87,97 pozemského dne, Saturn za 10 759,5 dne. Pozice planet na obrázku odpovídá listopadu 2005.


     Prototyp ukazuje čas na zjednodušeném modelu planet sluneční soustavy. Kulová klec je nakloněna v úhlu 23,45 stupně, což přibližně odpovídá sklonu zemského rovníku k rovině ekliptiky. Jednou z pomůcek je i nebeský rovník pro měření vzájemného postavení planet.


      Mozkem hodin je mechanický počítač pracující ve dvojkové soustavě. Je tvořen sériovými sčítači bitů, z nichž každý odpovídá jedné planetě. Sčítač se skládá z disku s ostny a zdvihajících se páček, které mohou nabývat hodnot 0 nebo 1. Vnitřní kruh s ostny je naprogramován pomocí matematických konstant, které představují trvání oběhu jedné planety kolem Slunce.