クオーツ時計のしくみ


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 ⇔クオーツ腕時計の中のしくみ?
 体の中の時間
 時計がなかった太古、人は日の出、日の入りや太陽の位置などから時刻を読み取っていました。紀元前3000〜4000年ごろになると、地面に棒を突き立ててその影の長さから時刻を知るようになり、日時計が生まれました。さらに西暦1300年ごろには機械式の時計も発明され、1600年代の半ばに至って振り子時計が作られたことから人類は1秒の長さをもち、より正確な時を刻むことができるようになりました。現在、私たちの身の回りには12進法のアナログ時計や、電気製品に組み込まれたデジタル表示のものなどさまざまな時計があり、テレビやラジオからは時報が流れ、いつでも正確な時刻を知ることができます。1950年代には原子(セシウム133) の振動を利用した原子時計が発明され、それまでいちばん正確な時計と見なされていた水晶振動子によるクオーツ時計よりも正確な時刻がわかるようになりました。しかし、人はもともと時計がなくても食事をとる時間、外で働く時間、眠りにつく時間など、生活の時間帯がだいたい一定していました。これはほかの生物にもいえることです。たとえば、植物の中にはアサガオやスイレンのように夜が明けると花を開くものもあれば、マツヨイグサのように日がしずむころに花を開き、香りで引き寄せた蛾や夜行性の昆虫の助けを借りて受粉するものもあります。鳥類でははとんどの鳥が夕方になると巣に帰りますが、フクロウのように夜になると目を覚まし、エサを探すものもいます。哺乳類でも人間は普通、明るい昼間に活動し、夜になると眠りますが、逆に夜になると活動する夜行性の動物もいます。さらに、セミやチョウがサナギから羽化するときには、夜が明ける前に羽を乾かし飛べる準備をしておきます。もし夜が明けても飛ぶことができなければ、鳥に見つけられて食べられてしまうからで、このように生物はそれぞれ決まったサイクルに従って生活しています。これは生き物の中にリズムを刻む時計があるためです。この時計が 「生物時計」 あるいは 「体内時計」 と呼ばれるものです。生物が日の出から次の日の出まで24時間間隔で繰り返すリズムを、約1日を意味する「概日リズム」 (サーカディアンリズム) と呼んでいます。生物はこの概目リズムに従い、たとえば食事をする時間、眠る時間、食べ物を探す時間などを知ることができ、時間に合わせて体の中では分泌する物質や体温などが変化し、次への準備を整えます。こうした生物のリズムが地球の自転と一致することに最初に気づいたのは、フランスの天文学者ド・メランでした。1729年、ド・メランは暗いところに置いた植物のミモザを観察し、ミモザが光が当たらなくても地球の自転に合わせて昼になると葉を開き、夜になると葉を閉じることを発見しました。生物のリズムにはほかにも、潮の満ち干と一致する潮間リズム、概月リズム、概年リズムなどがあると考えられています。
暮らしに溶け込む月の時間、太陽の時間
 私たちがふだん使っているカレンダーは、太陽の周期をもとに作られたグレゴリオ暦という太陽暦で、16世紀のローマ法王グレゴリオによるものです。太陽暦ははじめエジプトで作られました。エジプトでは紀元前4000年ごろにはすでに1年を365日に近いものと計算していました。そしてひと月が30日の12カ月と、神々の生まれた日とする5日を合わせた暦を使っていたようです。エジプトで太陽暦が発達したのは、氾濫を繰り返して農地をうるおし、人々に豊穣を与えたナイル川と関係があります。毎年ナイル川が増水しだす夏至のころに、太陽と一緒にシリウスが東の空に顔を出し始めることに気がついたのです。そこから1年の長さを割り出し、暦が作られたと考えられています。このエジプトの暦をローマに持ち帰ったのが遠征したユリウス・カエサルで、1年を365・25日、4年に1回閏日を置いた 「ユリウス暦」 に作り替えました。しかしユリウス暦では128年で1日日付がずれてしまうため、1年を365・2425日で計算し、4年に1度閏日を置くものに改良したのが、グレゴリオ暦です。しかし明治初期まで、日本人の使っていたのは、月の満ち欠けをもとにした暦でした。
 日本がグレゴリオ暦 (太陽暦) を採用したのは明治6年 (1873年) で、それまで1000年以上もの間、「太陰太陽暦」 を使ってきました。太陰太陽暦とは、「太陰暦」 に季節を生み出す太陽の運行を組み合わせて作った暦のことです。6世紀ごろ中国から伝わったといわれる太陰太陽暦は、「太陰暦」 と同様に月の満ち欠け(約29・5日)をもとに作られているため、そのままでは1年が354日になります。空に見える月の形と日にちが重なるので生活上便利なのですが、何年かすると実際の季節と暦の季節がずれてくるため、数年に一度、閏月を差しはさんでずれを調整する必要がありました。この調整のとき季節の目安として 「二十四節気」 を取り入れたので、太陰太陽暦は季節も日にちもわかりやすい優れた暦となっています。日本が長い歴史の暦にかえて太陽暦を採用した陰には、欧米諸国との関係を早急に築かなくてはいけない維新後の明治政府の事情がありましたが、世界を見れば、現在も月の運行に合わせた暦は残っています。代表的なのはイスラム暦で、月の朔望の12回を1年とする純粋な太陰暦となっています。現在の私たちは暦や時間を意識して生活していますが、暦ができる前から人間は太陽を感じ、月を感じて暮らしてきました。それは地球上のどの生物にもいえることで、それが自然のリズムとなって遺伝子に刻み込まれ、生物時計として体をコントロールしています。地球の自転により生物時計は太陽のリズムを刻んでいますが、体内には同時に月のリズムも同居しています。体にひそむ多くのリズムに、耳を澄ませてはみませんか。
 

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