انظمة القياس في الحضارات القديمة

نظام القياس هو من الأنظمة المستخدمة في ربط الأرقام بالكميات والظواهر الفيزيائية. وعلى الرغم من أن المفهوم الحديث للأوزان والمقاييس يشمل عوامل مثل درجة الحرارة والإضاءة والضغط والتيار الكهربائي، إلا أنه يتكون فقط من أربعة قياسات أساسية وهي الكتلة (الوزن) والمسافة أو الطول والمساحة والحجم .

أنظمة القياس

الفكرة الرئيسية وراء فكرة الأوزان والمقاييس هي مفاهيم تربط بين الوحدات والمعايير. تعتبر هذه المعايير دقيقة وموثوقة للكتلة والطول والوحدات المتفق عليها. الوحدة هي اسم الكمية مثل الكيلوغرام أو الجنيه، أما المعيار فيمثل التجسيد المادي للوحدة مثل الأسطوانة البلاتينية – إيريديوم المحتفظ بها في المكتب الدولي للأوزان والمقاييس في باريس كمرجع للكيلوغرام القياسي .

– و يتم تمييز نوعين من أنظمة القياس تاريخياً : النظام التطوري، مثل الإمبراطورية البريطانية، ينمو عشوائيا من التقاليد، بينما النظام المخطط، مثل النظام الدولي للوحدات (SI؛ Système Internationale d’Unités)، يستخدم على نطاق واسع من قبل المجتمع العلمي في جميع أنحاء العالم وفي معظم الدول .

أنظمة البحر الأبيض المتوسط القديمة

من الممكن أن تكون قياسات الجسم والمواد الطبيعة الشائعة هي الأساس الأكثر ملائمة للقياسات الخطية المبكرة، وقد تم استخدام الحجارة أو الحاويات أو تحديد قدرة الأشخاص أو الحيوانات على الرفع أو القيام بعمل ما لاستمداد وحدات الوزن المبكرة بشكل غير رسمي .

يتبع التطور التاريخي للوحدات اتجاهًا غربًا بشكل عام، حيث تجد وحدات الإمبراطوريات القديمة في الشرق الأوسط طريقها إلى الإمبراطوريتين اليونانية ثم الرومانية، ومن ثم إلى بلاد الغال وبريطانيا عبر التوسع الروماني، وذلك غالبًا نتيجة للتجارة والغزو .

المصريين القدماء

على الرغم من وجود أدلة على أن العديد من الحضارات القديمة وضعت معايير وأدوات للقياس، إلا أن الذراع المصرية معروفة عموما كأكثر معيار انتشارا للقياس في العالم القديم. تم تطويرها منذ حوالي 3000 سنة قبل الميلاد واعتمدت على طول الذراع من المرفق إلى أطراف الأصابع الممدودة، وتم توحيدها بواسطة ذراع رئيسية من الجرانيت الأسود الملكي، حيث تم قياس جميع العصي أو القواعد المستخدمة في مصر بانتظام .

قام المصريون بتطوير أساليب وأدوات لقياس الأراضي في وقت مبكر جدا، وتطلبت حاجة إلى معايير وأساليب مسح بسبب الفيضان السنوي لنهر النيل حتى يتسنى إعادة إنشاء حدود الملكية بسهولة عندما تنحسر المياه، ويبدو أن نظام الوزن المصري تم تأسيسه على وحدة تسمى “الطائرة الورقية”، وعبر تاريخ مصر الطويل، تباين وزن الطائرة الورقية من فترة لأخرى، حيث تراوحت بين 4.5 و29.9 غرام (0.16 إلى 1.05 أوقية)، وتم استعادة حوالي 3500 وزن مختلف من مصر القديمة، وبعضها كان بأشكال هندسية أساسية والبعض الآخر بأشكال الإنسان والحيوان .

الحضارة البابلية

– ومن بين أقدم الأوزان المعروفة ، المينا البابلية ، التي تزن حوالي 640 غرامًا (حوالي 23 أونصة) و في أخرى حوالي 978 جرامًا (حوالي 34 أونصة) ، كما عثر علماء الآثار على أوزان من 5 دقائق ، في شكل بطة ، وزنها 30 مينا ، و هناك الشيكل ، المألوف من الكتاب المقدس على أنه العملة والوزن العبري المعياري ، و كان في الأصل بابلي ، معظم الأوزان و المقاييس البابلية ، التي تمارس في التجارة في جميع أنحاء الشرق الأوسط ، اعتمدت تدريجياً من قبل دول أخرى .

– و كانت الوحدة البابلية الأساسية للطول هي الكوس (حوالي 530 مم أو 20.9 بوصة) ، وتسمى أيضا ذراع البابلي ، و كان مقياس السائل البابلي ، qa (كما هو مكتوب بالإنجليزية كا) ، هو حجم مكعب واحد من اليد (حوالي 99 إلى 102 ملل أو حوالي 6.04 إلى 6.23 بوصة مكعبة) ، و مع ذلك ، كان على المكعب أن يحتوي على وزن واحد كبير من الماء .

كانت وحدة القياس القديمة QA تنقسم إلى وحدتين أخريين، حيث يساوي 300 QA 60 جن أو 1 جور. وقد اشتق الحثيون والآشوريون والفينيقيون والعبرانيون أنظمتهم القياسية بشكل عام من البابليين والمصريين. واعتمدت المعايير العبرية على العلاقة بين المينا والموهبة (الوحدة الأساسية) والشاقل، حيث يساوي 1 مينا 60 شيكل وتساوي 1 موهبة 3000 شيكل أو 50 مينا مقدسة. وتساوي المينا التلمودية 25 شيكل، وتساوي المواهب التلمودية 1500 شيكل أو 60 تلمودية مينا .

الإغريق والرومان

في الألفية الأولى قبل الميلاد، سيطرت الإغريق ومن ثم الرومان على البحر المتوسط تجاريا، وكانت وحدة الطول الأساسية لدى الإغريق هي الإصبع ويساوي 19.3 ملم أو 0.76 بوصة، وكانت 16 إصبع تساوي حوالي 30 سم أو حوالي قدم واحدة، وتشير المصادفة مع الأرقام المصرية الـ 24 التي تعادل 1 ذراع صغير إلى أهمية التاريخ التجاري للعصر .

إن الإغريق استمدوا إجراءاتهم من المصريين والبابليين، وربما عبروا عنها من خلال الفينيقيين. يبدو أن الإغريق استخدموا معايير خطية لإنشاء المقياس السائل الأساسي المسمى metrētēs، والذي يعادل 39.4 لترا (10.4 غالون أمريكي). وكانت الموهبة وحدة الوزن الأساسية للإغريق، وتعادل 25.8 كيلوجراما أو 56.9 رطلا. من الواضح أنها استعارت من الجيران الشرقيين .

النظام الصيني القديم

يعرض النظام الصيني جميع الخصائص الرئيسية للغرب، مثل وحدة قياس الأرض (مو) التي تختلف من منطقة إلى أخرى، من 0.08 إلى 0.13 هكتار (0.2 إلى 0.3 فدان)، والاختلافات لا تقتصر على الجغرافيا. قد تكون هناك وحدة طول تحمل نفس الاسم للنجار ووحدة طول أخرى للبناء، ولا تزال هناك وحدات أخرى للخياطة. وهذه كانت مشكلة في الأوزان والمقاييس الغربية أيضا .

في عام 221 قبل الميلاد، أصبح الإمبراطور الأول للصين يحدد الوزن الأساسي، وهو 60 كجم (132 رطلا) تقريبا، وتم تحديد المقاييس الأساسية zhi وzhang بحوالي 25 سم (9.8 بوصة) و 3 أمتار (9.8 قدم) على التوالي. تتميز النظام الصيني ببعض السمات المميزة، والتي تعتبر ميزة كبرى عن أنظمة البحر الأبيض المتوسط، مثل استخدام النظام العشري كما أثبته حكام القدم في القرن السادس قبل الميلاد، وارتفاع مستوى أدوات القياس أيضا .