O popularno?ci zegarów s?onecznych w wieku XVI ?wiadczy fraszka naszego najwi?kszego ówczesnego poety: Jana Kochanowskiego "na ?las?". "Sta? ku s?o?cu, a rozdziew g?b?, panie ?lasa! A ju? nie b?dziem szuka? inszego kompasa; bo ten nos, co to g?by ju? ledwie nie minie, na z?bach nam uka?e, o której godzinie." Historia gnomoniki w Polsce jest bardzo stara. Gnomon to po grecku: wskazówka, gnomonika za? to nauka wykre?lania pewnych linii zwi?zanych z pozornym ruchem s?o?ca po sklepieniu niebieskim. czyli nauka kre?lenia zegarów s?onecznych. W Odrach w Borach Tucholskich mamy bardzo oryginalne i jeszcze naukowo dostatecznie nie zbadane za?o?enia kamiennych wielkich kr?gów stanowi?cych grobowce, które mog?y by? zarazem rodzajem o?tarzy, prowizorycznie datowane na pierwsze wieki naszej ery. G?ówna o? tych za?o?e? pokrywa si? zdumiewaj?co dok?adnie z lini? wschodu s?o?ca w dzie? sobótek. Jest to niew?tpliwie najstarsze na naszych ziemiach wytyczenie za?o?enia, i to za?o?enia w wielkiej skali, zwi?zanego z pozornym ruchem s?o?ca, a wi?c wytyczenie do pewnego stopnia gnomoniczne. Polska po przyj?ciu chrze?cija?stwa wchodzi w kr?g narodów kultury ?aci?skiej, gdzie od czterech prawie wieków obowi?zuje ?cis?y przepis ko?cielny papie?a Sabinianusa z r. 606, by na ka?dym ko?ciele znajdowa? si? zegar s?oneczny do jednolitego wskazywania terminów nabo?e?stw oraz dzwony do powszechnego og?aszania tych?e terminów. G?os dzwonu przyozdabiano niejednokrotnie d?u?sz? i na precyzyjniejszym instrumencie wygrywan? melodi?. chocia? w niektórych krajach, jak np. we Flandrii, powsta?y s?ynne carillony, czyli zespo?y dzwonów ró?nej wielko?ci, na których da si? precyzyjne melodie wygrywa?. Z tego papieskiego rozporz?dzenia tylko ta druga jego cz???, dotycz?ca dzwonów, jest stale przestrzegana. Zegary s?oneczne ocala?y jedynie na wielkich i posiadaj?cych odwieczn? tradycj? ko?cio?ach. Pi?kny taki przyk?ad zespo?u zegara s?onecznego i codziennego wygrywanego hejna?u mamy w ko?ciele Mariackim w Krakowie. W wielu wypadkach zegary s?oneczne zast?piono rozpowszechniaj?cymi si? od XIII w. zegarami mechanicznymi wie?owymi, które zreszt? pocz?tkowo nie mia?y wcale tarcz ze wskazówkami tylko urz?dzenia poruszaj?ce dzwony co godzin?. Ale tu i ówdzie znajdujemy ?lady dawnych zegarów s?onecznych na ko?cio?ach, ratuszach, zamkach i innych budowlach publicznych. Takie zreszt? pierwotne zegary s?oneczne by?y bardzo prymitywne: w po?udniow? ?cian? ko?cio?a orientowanego swym prezbiterium do?? dok?adnie ku wschodowi, co by?o przepisem religijnym, wbijano prostopadle pr?t ?elazny i rytymi kreskami oznaczano momenty odpowiednich terminów nabo?e?stw. Pó?niej nieco, zamiast tych kilku w ró?nych odst?pach wyrytych kresek, zacz?to dawa? równomierne podzia?y na godziny. Podzia?y te jednak dzieli?y tylko dzie? na jednakow? ilo?? godzin zmiennych co do d?ugo?ci wraz z d?ugo?ci? dnia. Dopiero w XIV wieku pojawiaj? si? u nas podzia?y doby na 24 godziny, o jednakowej w ci?gu roku d?ugo?ci. Najstarszym zegarem polskiego pochodzenia, zegarem kre?lonym ju? wed?ug regu? naukowej gnomoniki, jest projekt zegara s?onecznego na przyrz?dzie astronomicznym zwanym torquetum, którego konstrukcj? opisa?, wraz z szeregiem rysunków, Franko z Polski, wyk?adaj?cy w Pary?u w r. 1284. Zegar ten jest wyra?nie wzorowany na zegarach s?onecznych arabskich, gdy? we wcze?niejszym ?redniowieczu tak w gnomonice, jak i w ca?ej astronomii prym w Europie trzymaj? Arabowie. Daleko jednak by?o jeszcze wtedy od tych naukowych szczytów do zwyk?ych u?ytkowych zegarów w Polsce. Dobre ich przyk?ady z w. XIV mamy na szkarpie ko?cio?a w Stró?yskach pod Nowym Korczynem. Górny z nich ma tylko kreski odpowiadaj?ce terminom nabo?e?stw. Dolny zawiera ju? prób? podzia?u godzinowego z po?udniem oznaczonym wyra?nym krzy?em. Podzia? na równe godziny w ci?gu roku zwi?zany by? z zast?pieniem poziomej wskazówki równoleg?? do osi ?wiata, to znaczy skierowan? górnym swym ko?cem ku biegunowi pó?nocnemu i p?aszczyzn? sw? le??c? w p?aszczy?nie po?udnika. Wymaga?o to ju? pewnych wiadomo?ci z zakresu astronomii i nie dawa?o si? ustawi? czysto empirycznie, jak to czyniono z wykre?laniem tych pierwszych zegarów "nabo?e?stwowych", które w tej postaci co w Stró?yskach spotykamy we wczesnym ?redniowieczu w ca?ej zachodniej Europie. Od za?o?enia uniwersytetu krakowskiego, który od razu zaczyna si? wybija? w zakresie astronomii, datuje si? u nas powszechnie epoka naukowej gnomoniki. Ju? w r?kopisach z najstarszego okresu uniwersytetu, przed odnowieniem go przez Jadwig? i Jagie???, znajdujemy rozprawy gnomoniczne na najwy?szym wówczas poziomie utrzymane. Zegar s?oneczny, zaopatrzony ju? nawet w precyzyjnie w osi ?wiata ustawion? wskazówk?, nie wskazuje nam ?ci?le godziny. Ziemia bowiem nie biegnie wokó? s?o?ca z jednakow? szybko?ci?. Ró?nice te jednak niewiele przekraczaj? kwadrans, i to tylko przez bardzo krótki okres roku. przeci?tnie wynosz? kilka minut, lub minut?, co przy ówczesnych wymaganiach okre?lania dok?adno?ci czasu nie sprawia?o ?adnej ró?nicy. Miko?aj Kopernik w swym wiekopomnym dziele daje nam sposób obliczania naukowego poszczególnych warto?ci tego równania czasu. Kopernik pozostawi? nam bardzo oryginalny zegar s?oneczny, jaki sobie sam wykre?li? w kru?ganku zamku w Olsztynie nad drzwiami prowadz?cymi do jego mieszkania. Ju? w w. XV spotykamy polskie zegary s?oneczne wykonane wed?ug naukowej gnomoniki. S?dz?c po zachowanych r?kopisach opisuj?cych ich konstrukcj?, prawdopodobnie mieli?my takie ju? w XIV w. Tylko dotychczas nie znaleziono ?adnego egzemplarza oryginalnego z zabytków tego rodzaju; jednak zegar Kopernika przewy?sza wszystkie sw? oryginalno?ci?. Godzin? bowiem na nim oraz ilo?? dni oddalenia pozycji s?o?ca od równika wskazuje nie cie?, lecz ?wiate?ko lusterka umieszczonego na parapecie okna kru?ganku, i dla dowiedzenia si? godziny nie potrzebowa? Kopernik wychodzi? z zamku, mog?c j? zobaczy? na tablicy wewn?trz kru?ganku. W wieku XVI rozpowszechniaj? si? zegary i na ratuszach. Jeden z najokazalszych przyk?adów zachowa? si? nam na ratuszu w Otmuchowie z r. 1575. Mimo bowiem powszechnego ju? wówczas pos?ugiwania si? zegarami mechanicznymi, w jakie wyposa?ono wie?e ratuszowe, precyzja ich chodu i wskazywania godziny by?a tak nieszczególna, i? nie mog?a si? równa? z zegarem s?onecznym, cho? i on pokazywa? ze zmienn? dok?adno?ci? do kilku czy w niektórych dniach nawet do kilkunastu minut. Zegar s?oneczny by? wi?c uzupe?nieniem i sprawdzianem zegara mechanicznego, i to nawet a? po wiek XIX. Dopiero telegraf, telefon, no i wreszcie radio w w. XX pozwalaj? nam na szybkie i dok?adne podawanie czasu, który przecie? czerpiemy w gruncie rzeczy i teraz nie sk?din?d jak z ruchu cia? niebieskich, tak jak zegar s?oneczny czyni to bezpo?rednio. Z pi?knych przyk?adów zegara s?onecznego wieku XVII nale?y tutaj wymieni? zegar s?oneczny na pa?acu w Wilanowie pod Warszaw?. Przypisuje si? jego obliczenie nadwornemu astronomowi króla Sobieskiego, s?ynnemu Janowi Heweliuszowi z Gda?ska czy te? jego nast?pcy, znanemu matematykowi Adamowi Kocha?skiemu. Zegar centralny, którego wskazówk? trzyma posta? samego Chronosa, wskazuje nam godziny oraz znaki zodiaku, przez jakie s?o?ce "przechodzi", boczne natomiast – to zegary, jak by?my je teraz nazwali, "sportowe": jeden pokazuje ile godzin ju? s?o?ce ?wieci, drugi za? -ile jeszcze w tym dniu b?dzie ?wieci?, a wi?c dowiadujemy si?, ile czasu mamy do zmroku, a ?atwo mo?emy obliczy?, o której godzinie trzeba wsta?, by wykorzysta? jak najwi?cej dnia. W pami?tnym roku batalii wiede?skiej wydaje w Krakowie Stanis?aw Solski swego s?ynnego "Geometr?", w którym mamy podzia? na "zabawy". Otó? "Zabawa XIII oko?o rysowania zegarów s?onecznych" jest pierwszym popularnym i bardzo przyst?pnym wyk?adem gnomoniki w j?zyku polskim. Po Solskim pojawia si? szereg innych podr?czników traktuj?cych ten temat bardzo przyst?pnie i im to zawdzi?czamy znaczn? ilo?? zegarów s?onecznych XVII i XVIII wieku, jakie si? g?ównie zachowa?y na ko?cio?ach, gdzie przestrzegano pradawnego rozporz?dzenia papieskiego. Specjalne o?ywienie gnomoniki zauwa?amy w Polsce w pierwszej po?owic w. XIX. Powstaj? nowe podr?czniki, a przede wszystkim szereg publicznych zegarów s?onecznych ca?kowicie ?wieckich, w otwartych miejscach. Wojciech Jastrz?bowski w r. 1825 konstruuje przyrz?d swego pomys?u do kre?lenia zegarów s?onecznych na dowolnej powierzchni nieregularnej. Takie zegary na g?azach narzutowych spotykamy te? tylko w Polsce, a najwi?kszym ich okazem jest wielki g?az z zegarem wykre?lonym przez samego Jastrz?bowskiego w parku ?azienkowskim w Warszawie w r. 1828. W tym czasie w Rosji przyjmuje si? bardzo praktyczny zwyczaj umieszczania zegarów s?onecznych na milowych slupach oznaczaj?cych odleg?o??. Dwa takie s?upy z zegarami s?onecznymi, bardzo po?ytecznymi dla podró?nych, ocala?y na drodze mi?dzy Moskw? a Leningradem. W Polsce mamy jeden taki s?up (przerobiony na kapliczk?) pod Bia?? Podlask?, po?ow? za? drogi z Lublina do Zamo?cia, w ?opienniku, oznaczano równie? w r. 1835 zegarem s?onecznym, doskonale do dzi? zachowanym, mo?e dzi?ki sentencji na nim umieszczonej: "Niech si? sili z?o?? i g?upstwo na zniszczenie". W tym te? czasie znany astronom Jan Baranowski, na podstawie dawnych wzorów, opracowa? i pu?ci? do masowej produkcji bardzo praktyczny typ kieszonkowego zegara s?onecznego w postaci s?upka, na którego liniach z wysoko?ci s?o?ca odczytujemy dok?adnie godzin?. Zegarki tego typu by?y w powszechnym u?yciu po wsiach jeszcze w pocz?tkach bie??cego stulecia. Przychodzi jednak nowe utrudnienie w bezpo?rednim odczytywaniu z zegara s?onecznego godziny obowi?zuj?cej. Samo równanie czasu przestaje wystarcza?. Ziemia bowiem w swym obrocie coraz to inny punkt na równole?niku wystawia na bezpo?rednie dzia?anie s?o?ca. W ten sposób s?o?ce "biegnie" przez Polsk? przesz?o 36 minut, czyli ?e czas miejscowy, jaki obowi?zywa? przedtem powszechnie, ró?ni si?, np. mi?dzy ?winouj?ciem a Sejnami, o 36^m23^s. Ze wzgl?du na kolej, telegraf itp. takie ró?nice w granicach pa?stwa nie s? dopuszczalne, wi?c podzielono ?wiat na konkretne strefy po?udnikowe, w których obowi?zuje czas jednolity. Obowi?zuj?cy wi?c u nas czas ?rodkowo-europejski przewa?nie w Polsce opó?nia si? w stosunku do s?onecznego ?redniego w Warszawie o mniej wi?cej 24 min., w Krakowie – 20 min., w Przemy?lu nawet – 31 min., za to w Zgorzelcu spieszy? si? b?dzie wszystkiego 2 sekundy, co jest warto?ci? praktycznie na zegarze s?onecznym nieodczytywaln?, zatem mo?na u-wa?a?, i? w Zgorzelcu i jego po?udniku nie ma ró?nicy mi?dzy czasem ?rednim s?onecznym a obowi?zuj?cym. Dochodz? do tego ró?nice równania czasu, które kumuluj?c si? ze sta?? ow? wspomnian? poprawk? daj? w rezultacie w pa?dzierniku poprawk? czasu dochodz?c? do 50m. To te? sta?o si? powodem upadku praktycznej gnomoniki i zaniku szerszego stosowania zegarów s?onecznych w drugiej po?owie wieku XIX i z pocz?tkiem wieku naszego. Zegary s?oneczne wskazuj?ce czas prawdziwy s?oneczny znalaz?y sw? rol? spo?eczn? ponownie w ostatnich czasach. S? to przede wszystkim rekonstrukcje dawnych zabytkowych zegarów, niejednokrotnie bardzo zniszczonych. Tak np. w roku bie??cym maj? by? przeprowadzone bardzo ?mudne prace nad zrekonstruowaniem obu najcenniejszych zabytkowych zegarów s?onecznych: Kopernika i ewentualnie Heweliusza, których czas i nieumiej?tne restauracje pozbawi?y ca?kowicie ich pierwotnej funkcjonalnej roli. Ale nie poprzestajemy na rekonstruowaniu poszczególnych zabytków. Mamy mo?no?? budowa? zegary s?oneczne, które by wskazywa?y czas obowi?zuj?cy z dok?adno?ci? do jednej minuty, a wi?c z dok?adno?ci? ca?kowicie wystarczaj?c? do praktycznego naszego ?ycia, z kolejami i radiem w??cznie. Taki zegar powsta? ostatnio przy Pa?acu Kultury i Nauki w Warszawie. Godzin? wskazuje tutaj nie linia cienia wskazówki, lecz ?wiate?ko otworka tarczy wskazówkowej, padaj?ce na skomplikowane linie godzinne przesuni?te o wspomniane 24^m i posiadaj?ce dok?adnie obliczone i wykre?lone wygi?cia, które s? graficznym wykresem równania czasu. Poniewa? jednak wykresy te zachodzi?yby na siebie, musimy mie? dwa zegary: jeden od najkrótszego do najd?u?szego dnia i drugi od najd?u?szego dnia do najkrótszego, jeden wi?c na zim? i wiosn?, drugi na lato i jesie?. Po drugiej stronie Pa?acu Kultury i Nauki powsta? wielki, bo 10-metrowy. zegar s?oneczny bardzo oryginalnego rodzaju: godzin? bowiem prawdziw? wskazuje cie? cz?owieka, który musi stan?? na linii po?udniowej w zmiennym w ci?gu roku miejscu. Przy tej te? linii zmontowano wielk? gwiazd? stron ?wiata, a punkty godzinne s? rozmieszczone na elipsie. Najwi?ksze dwa zegary s?oneczne w Europie powstaj? w Parku Kultury i Wypoczynku w Katowicach. Jeden z nich jest ju? montowany na dziedzi?cu Planetarium i Obserwatorium Astronomicznego, gdzie ustawiono 10-metrow? ?elazn? wskazówk? po?rodku basenu, tak ?e cie? jej b?dzie pada? cz??ciowo na mozaik? kamienn? z podzia?kami godzin na dziedzi?cu o 29 m ?rednicy, cz??ciowo za? na wod? i dno basenu, przyk?adowo ilustruj?c zjawisko refrakcji, na którym polega znaczenie soczewki teleskopowej. Drugi zegar o ?rednicy 32 m b?dzie wielkim klombem kwiatowym, z liniami znaczonymi barwami kwiatów, na które b?dzie pada? cie? wzniesionego po?rodku budyneczku i oznacza? godzin?. Nowy renesans gnomoniki, która ma w Polsce tak dawne i pi?kne tradycje, opiera si? na innych przes?ankach ni? czysto u?ytkowe. Zegary powszechnie dawniej u?ywanego typu konstruuje si? i ca?kiem na nowo w miejscach zabytkowych, dla lepszego podkre?lenia tradycji i atmosfery dawno?ci. Tak? na przyk?ad odegra? ma rol? zegar w Warszawie na Zapiecku przy rynku Starego Miasta, gdzie umieszczenie go naprzeciw zegara mechanicznego daje mo?no?? porównania czasu obowi?zuj?cego z prawdziwym, tak? te? ma rol? do odegrania na nowo (chocia? na starym miejscu) wykonany zegar na ko?ciele Mariackim w Krakowie. Nic wszyscy jednak u?wiadamiaj? sobie dydaktyczne znaczenie, jakie mo?e mie? zaobserwowanie owej w?a?nie ró?nicy mi?dzy czasem wskazywanym przez zegar s?oneczny i przez zegar mechaniczny w Warszawie czy mi?dzy cieniem zegara a hejna?em z wie?y w Krakowie. Poza bowiem niew?tpliwie bardzo wybitnymi walorami dekoracyjnymi pobudza to my?l do zastanowienia si? nad budow? wszech?wiata, uzmys?awia nam ruch ziemi, której nawet perturbacje w tym ruchu odbijaj? si? np. w liniach równania czasu, jak na zegarze przy Pa?acu Kultury i Nauki. Te wzgl?dy te? sprawiaj?, ?e obecnie nie powstaje w Polsce ?adne wi?ksze za?o?enie kulturalnego i pedagogicznego typu, które by nie mia?o naukowo obliczonego zegara s?onecznego.

Seria: Tadeusz Przypkowski – Historia polskiej gnomoniki

• Trzy najstarsze zegary s?oneczne w Polsce
  
• Prekursorzy gnomonografu Jastrz?bowskiego w XVI-XVIII w.
  
• Ze studiów nad instrumentarium astronomicznym Kopernika
  
• Najwi?kszy gnomon ?wiata
  
• Nowy zegar s?oneczny na ko?ciele N. P. Marji w Krakowie
  
• Zegary s?oneczne Stolicy
  
• Zapomniany zegar s?oneczny
  
• Z zabytków gnomonicznych
  
• Zabytkowe zegary s?oneczne w Polsce, wykonane technik? sgraffito
  
• Deklinacja magnetyczna Warszawy z roku 1737 i problem wiarygodno?ci przekazów deklinacji magnetycznej z zabytkowych zegarów s?onecznych
  
• Gnomonika Jana Heweliusza
  
• Tablica do?wiadczalna Miko?aja Kopernika w Olsztynie w ?wietle najnowszych odkry? 1956-1957 roku
  
• Miara czasu
  
• Zegary s?oneczne w Polsce