Mjerenje vremena jedna je od najstarijih ljudskih tehnologija. Od praćenja sjene Sunca do atomskih satova koji izmjeruju sekundu s preciznošću od jedne nanosekunde u milijunima godina — evo priče o tome kako smo naučili brojati vrijeme.
Najstariji način mjerenja vremena bio je sunčani sat, koji koristi sjenu štapa (gnomona) za pokazivanje doba dana. Poznali su ga stari Egipćani, Babilonci i Grci prije više tisuća godina. Njegova je mana očita: ne radi noć ni oblačno.
Zato su razvijeni vodeni satovi (klepsidre), koji su jednoliko istjecali i mjjerili vrijeme neovisno o Suncu. Koristili su se u sudnicama, hramovima i za noćno bdijenje.
U srednjem vijeku u europskim samostanima razvili su se prvi mehanički satovi, isprva bez kazaljki za minute — javljali su samo zvukove u određeno doba za molitvu. Krajem 13. stoljeća pojavili su se satovi s utezima i bježnim kotačem.
Izumilica broščanog satnog mehanizma (15. stoljeće) omogućio je prijenosne satove, a 1656. godine Christiaan Huygens izumio je njihalo, čime je točnost satova skočila s 15-minutnog na nekoliko sekundi dnevnog odstupanja.
1927. godine izumljen je kvarcni sat, koji koristi vibracije kvarcnog kristala pod električnim naponom za održavanje izrazito stabilne frekvencije. Kvarcni su satovi bili reda veličine točniji od najboljih mehaničkih.
Danas kvarcni kristali pokreću gotovo svaki ručni sat, zidni sat i elektronički uređaj. Njihova preciznost dovoljna je za svakodnevne potrebe, ali za znanost i navigaciju trebalo je više.
1955. godine izgrađen je prvi atomski sat na osnovi cezija. Budući da atomi cezija vibriraju na izrazito stabilnoj frekvenciji, atomski satovi postižu neviđenu točnost — najbolji odstupaju manje od jedne sekunde u 30 milijuna godina.
Od 1967. godine službena definicija sekunde temelji se upravo na zračenju atoma cezija-133: jedna sekunda jest 9 192 631 770 perioda tog zračenja. Svo vrijeme koje danas koristimo — od interneta do GPS-a — oslanja se na atomski definirane sekunde.
Coordinirano univerzalno vrijeme (UTC) dobiva se usrednjivanjem više od 400 atomskih satova u laboratorijima diljem svijeta. Računala i mobiteli sinkroniziraju se NTP protokolom (Network Time Protocol), koji uspoređuje sat uređaja s tim preciznim izvorima.
Zato dva uređaja u istoj prostoriji gotovo uvijek pokazuju isto vrijeme, u sekundu — što je nezamislivo u doba mehaničkih satova.