اولین اندازه گیری های بشر در طول تاریخ کالیبراسیون

تعریفی برای اندازه گیری

نیاز به اندازه گیری از زمانی که اولین انسان ها شروع به تجارت با همسایگان خود کردند ضروری به نظر رسید. علاوه بر حوزه تجارت، جوامع اولیه برای اجرای صحیح سایر وظایف خود نیز نیازمند به اندازه گیری بودند. زمانیکه انسان ها چادرنشینی را کنار گذاشته و در مکان های ثابت مستقر شدند، سایر اندازه گیری ها نظیر اندازه گیری مساحت زمین یا موادی که در کار ساخت و ساز ساختمان ها بکار گرفته می شدند اهمیت بیشتری پیدا کردند. دانش ما در باره اندازه گیری های اولیه که از طریق تاریخ شناسان و یا باستان شناسان بدست آمده به ما کمک می کند تا متوجه شویم که با اینکه ریشه بسیاری از این اندازه گیری ها یکسان می باشند اما مقادیر واقعی و کاربرد آن ها از کشوری به کشور دیگر متفاوت بوده است. با گذشت زمان به علت نیاز به درستی بیشتر اندازه گیری در زمینه های مختلف، کیفیت اندازه گیری ها افزایش پیدا کرد و به طبع آن جوامع نیز بطور فزاینده ای به سمت تکنولوژی متمایل شدند.

اولین اندازه گیری ها

طول و جرم اولین اندازه گیری های انجام شده توسط بشر می باشند. بر طبق گفته های برخی از مورخان، قدیمی ترین استاندارد برای اندازه گیری جرم که قابل ردیابی نیز می باشد، استاندارد بگا BEGA می باشد. این واحد اندازه گیری جرم 7 تا 8 هزار سال قبل از میلاد مسیح توسط مصریان باستان مورد استفاده قرار می گرفته است. مورخان بر این باورند که وزنه های اولیه در واقع شامل انواع بذرها، لوبیاها و یا حبوبات بوده است که برای استفاده در ترازوهای اولیه و بیشتر در حوزه تجارت مورد استفاده قرار می گرفته اند. مثالی از آنچه گفته شد واحد وزن کارات Carat است. در واقع این واحد وزن دانه درخت فردوسی (مرجان) است که در زبان عربی به آن قیراط Quirat گفته می شود. این واحد امروزه معادل 2/0 گرم است و واژه قیراط پس از تحریف به واژه کارات تغییر نام داده است. اولین اندازه گیری های مربوط به طول بطور معمول بر پایه اجزا بدن فرعون تعیین می شد.

واحد اندازه گیری طول که به عنوان کیوبیت Cubit شناخته میشد احتمالاً در فاصله زمانی 2300 تا 2800 سال قبل از میلاد مسیح در کشور مصر معمول بوده است. این واحد اندازه گیری برگرفته از واژه لاتین Cubitum به معنی آرنج می باشد، زیرا واحد مذکور بیانگر فاصله ساعد یک مرد از آرنج تا تا نوک انگشت میانی در حالت باز و کشیده می باشد. واحد کیوبیت بعدها بصورت کیوبیت سلطنتی (اصلی) از سنگ مرمر سیاه ساخته شد (به طول تقریبی 52 سانتی متر) . این کیوبیت استاندارد به 28 قسمت کوچکتر تقسیم بندی شده ( هر کدام تقریبا به عرض یک انگشت) که هر کدام از این قسمت ها را می توان به تقسیم بندی های کسری کوچک تری تبدیل کرد که هرکدام فقط اندکی بزرگتر از یک میلی متر می باشد.

برای اندازه گیری حجم ظروفی که از کدو یا سفال ساخته شده بود به وسیله دانه نباتات پر می شد. سپس این دانه ها شمرده می شدند تا در نهایت حجم مربوطه اندازه گیری شود. مصریان باستان واحد های اندازه گیری متنوعی برای اندازه گیری حجم داشتند. مهم ترین آن ها هن HEN نامیده می شد که برابر 477 سانتی متر مکعب بود. مردم شام، بابلی ها و ایرانیان باستان هر کدام از واحد متفاوتی برای اندازه گیری حجم استفاده می کردند.

در همان سال هایی که اولین اندازه گیری ها انجام می گرفت، رومی ها واحد اندازه گیری جدیدی را به نام های UNICA و MILLE معرفی کردند. UNICA معادل پهنای انگشت شست دست و MILLE مسافتی بود که یک سرباز رومی پس از برداشتن هزار قدم طی می کرد.

سیستم فوت – پوند – ثانیه انگلیسی

سیستم اندازه گیری آنگلوساکسونها از همان ابتدا در کشور انگلستان رواج داشت که با تسلط نورمان های بر انگلیس در سال 1066، سیستم اندازه گیری آن نیز تغییر کرد. در آن زمان طول مهمترین واحد اندازه گیری مورد استفاده بود. برای طول های کوچک، مقیاس دانه جو و اینچ متداول بود. مقیاس اینچ از ابتدا به عنوان طول سه دانه جو که از سر انتهایی در کنار یکدیگر قرار گرفته اند تعریف شد که در واقع برابر با پهنای انگشت شست دست بود. نکته جالب توجه اینجاست که در بسیاری از زبان ها واژه اینچ به معنای انگشت شست دست بود. برای اندازه گیری طول های بلندتر، بطور مثال طول یک زمین، از مقیاس gyrd یا rod استفاده می شد. این مقیاس برابر با 20 قدم معمولی بود. قبل از تسلط نورمان ها، مقیاس های اندازه گیری حجم از قبیل amber و mitta و sester و coomb در کشور انگلیس مورد استفاده قرار می گرفت. ممکن است مقیاس amber به مقدار 6 گالن از واحد حجمی amphora که مربوط به رومیان باستان است نزدیک بوده باشد اما این مقیاس های اندازه گیری اولیه با هیچ یک از سطوح درستی اندازه گیری قابل تطابق نبودند و حتی برخی از آنها با تغییر محصول اندازه گیری شده، تغییر می کردند. سیستم اوزان و واحدهای اندازه گیری انگلیس بطور محسوسی تحت تاثیر رومیان و یونانیان باستان بود. بعد از تسلط انگلستان به وسیله رومیان که در اواسط قرن 11 میلادی صورت گرفت، سیستم اندازه گیری رومیان معرفی و رایج شد. اگرچه، مقیاس های اندازه گیری انگلیسی ها حتی تا قرن 13 میلادی به شکل مناسبی استاندارد سازی نشد. حتی پس از آن هم سه مقیاس متفاومت اندازه گیری یک گالن (برای آب جو، شراب و آب) تنها در سال 1824 میلادی استاندارد سازی شد.