En 1687, Isaac Newton, en un escolio de su obra maestra los Principia, otorgó al espacio y al tiempo una estructura absoluta, que trasciende los elementos tangibles de la naturaleza sensible que nos rodea, los cuales solo son aspectos relativos, aparentes y cotidianos. Así, independientemente de cualquier observador, el marco perfecto e inmutable del espacio, que todo lo contiene, y el tiempo, en el que todo transcurre, son la base que sustenta todas las estructuras y el devenir del cosmos. Doscientos años después, Albert Einstein en la publicación, Zur elektrodynamik bewegter Körper, muestra que el tiempo al igual que el espacio son cantidades que dependen del estado de movimiento del observador y como tal se miden de manera diferente entre ellos. Aún mas con la presencia de intensos campos gravitacionales, su estructura geométrica se distorsiona y transforma tal como ya se puedo confirmar con la primera imagen de la sombra de un agujero negro localizado en el centro de  la galaxia M87. Como consecuencia de estas propiedades la geometría del espacio tiempo, en colisiones de grandes agujeros negros o estrellas muy masivas, se altera y distorsiona, dejando una huella en forma ondas como las que se detectaron el 14 de septiembre de 2015. Desde una muy profunda visión determinista de la naturaleza, Albert Einstein dejó planteada una concepción en la que el devenir de los acontecimientos, gobernados por las leyes de la naturaleza, es indistinguible frente al hecho de que el tiempo transcurra hacia adelante o hacia atrás. Por otra parte, Ludwig Eduard Boltzmann, estableció que la percepción del transcurrir del tiempo, es distinguible y está muy fuertemente atada a la cinemática de las estructuras más simples, átomos y partículas, quienes evolucionan hacia la configuración más probable en la que el desorden sea el mayor permitido por las ligaduras, lo que implica un permanente movimiento del arreglo hacia estados de menor información. Sin embargo, y de manera parcial, el desarrollo de complejas estructuras, en cortos periodos dentro de la vida del universo, revierten la tendencia natural, pero a costa de un gran costo de energía.” Una posible resolución de esta contradicción es que el tiempo no tendría una existencia independiente de la materia y la energía, sino que sería una consecuencia de su interacción. O tal vez, como lo expresó Einstein, el tiempo es tan solo una construcción mental que nos ayuda a organizar nuestro mundo. El AHORA recoge todos los sucesos que para un observador en reposo y en su línea del espacio tiempo ocurren simultáneamente. Sea por ejemplo al escribir una letra en un computador, escuchar el sonido del reloj al marcar las 12m, la caída de una gota de agua, el contacto de las patas de una nave de exploración sobre la superficie del planeta Marte, la formación de una onda gravitacional, producto de la colisión de dos objetos masivos y todos los infinitos acontecimientos que se suceden en el universo. Pero veamos una situación en la que se tienen dos observadores, uno situado en un escritorio en el INM y el otro en una hipotética nave espacial moviéndose en una galaxia muy lejana. En esta situación, la línea del espacio tiempo del AHORA para los dos observadores será diferente, sus relojes ya no marcan lo mismo. Sea el caso que la nave se aleja de la Tierra; en esta situación la línea del ahora para el viajero no incluye los sucesos del momento actual sino aquellos que para él se encuentran en el pasado del INM. Si al contrario el viajero se mueve hacia la Tierra, su linea del ahora involucra sucesos del futuro del INM.




Los seres humanos se dieron cuenta que podían recurrir al seguimiento de los fenómenos de la naturaleza que se repetían de forma periódica para construir instrumentos que midieran intervalos de tiempo. Las primeras mediciones del tiempo se hicieron a partir de mediciones astronómicas. Reloj de sol: El fenómeno periódico elegido fue el movimiento aparente del Sol, causado por la Tierra girando alrededor de su propio eje. Uno de los primeros métodos conocidos de cronometraje consistía en colocar un pilar en posición vertical para generar la proyección de su sombra en el suelo y seguir su variación en tamaño a medida que avanzaba el día. El método evolucionó hasta convertirse en el reloj de sol, con marcadores a lo largo del camino de la sombra que dividen el día en segmentos. Reloj de agua (Clepsidra): Este reloj fue construído para medir el tiempo a partir de un flujo regulado de un líquido (agua) hacia o desde un recipiente graduado. Se origina de los egipcios y se usaba en la noche, cuando los relojes de sol no servían. En Roma, el tiempo que disponían los abogados para el alegato se medía con la clepsidra. Cuando se pronunciaban palabras inútiles, los jueces solían decir que se "perdía el agua". Reloj de arena (Clepsamia): Este reloj sirve para medir un determinado periodo de tiempo utilizando la arena. Tiene dos compartimientos de vidrio conectados para que un flujo regulado del material atraviese de uno a otro desde la parte superior a la parte inferior, hasta que se vacíe el compartimiento superior. Su funcionamiento se hace a partir de la energía potencial de la gravedad. Se cree que los ejércitos romanos los utilizaban durante la noche. También se ha dicho que fueron inventados por un monje francés al final del siglo VIII (Liutprando). Reloj de Péndulo: La revolución industrial genera la necesidad de mediciones más exactas. Se desarrollaron sistemas mecánicos más sofisticados y se introdujo el segundero. En el siglo XVII, se desarrollaron relojes de péndulo, que eran mucho más precisos que cualquier dispositivo de cronometraje anterior. Su período de oscilación (en la aproximación de orden más bajo) estaba determinado por la aceleración de la gravedad y la longitud del péndulo. Como este período es mucho más corto que la rotación diaria de la Tierra, el tiempo podría subdividirse en intervalos mucho más pequeños, haciendo posible medir segundos o incluso fracciones de segundo.




En el Observatorio, se usaba el sistema basado en el tiempo solar aparente (TSA) (tiempo medido por un reloj de sol) corregido usando la ecuación del tiempo (ET), del tiempo medido por un reloj TSM (tiempo solar medio)   ET=TSM-TSA

La hora oficial (HO) la oficializa Julio Garavito: el 1.° de diciembre de 1899, las 9 a.m., en Greenwich, corresponderá, en Bogotá, a las 4 horas, 3 minutos y 43 segundos y será la hora “marcada por los relojes de todas las poblaciones y puertos del país. Esta entonces se define como: HO = hora solar, que marca el reloj de sol + ecuación de tiempo + (longitud del lugar * - longitud del meridiano central del huso *) x 4 (minutos) + (2 horas de abril a octubre o 1 el resto del año). Garavito emitía la hora oficial usando las líneas del telégrafo, que a la vez servían para determinar las longitudes. Era costumbre que Julio Garavito, al mediodía, caminara, todos los jueves, desde el Observatorio Astronómico hasta la oficina del telégrafo, teniendo en cuenta el tiempo del desplazamiento para enviar la hora oficial al país.

Para otros días, de igual y meticulosa manera, se dirigía a la Artillería de Bogotá, para que el personal mediante un cañonazo anunciara el mediodía. Posteriormente la Alcaldía de Bogotá, por solicitud de Garavito, sincronizó los relojes de las iglesias y el sonido del cañón con la señal emitida desde el Observatorio




Reloj de Cuarzo: El efecto piezoeléctrico fue descubierto por Pierre Curie, una propiedad que tiene el cristal de cuarzo, el cual al ser alimentado por un campo eléctrico oscilante generado por un circuito electrónico proporciona un ritmo constante. En el año 1920 Warren Morrison y J. W. Horton construyen el primer reloj de cuarzo en los Bell Telephone Laboratories. Los problemas de navegación marítima forzaron la aparición de relojes más exactos que permitieran calcular la posición de los navíos en alta mar con ayuda de un sextante. Con este reloj fue posible detectar en los años siguientes las irregularidades en la rotación de la tierra. En 1964, Seiko usó su modelo QC-591 para cronometrar las pruebas en los Juegos Olímpicos de Tokio.

Para 1967, aparecen los dos primeros prototipos de relojes de pulsera de cuarzo, uno del Centre Electronique Horloger de Neuchâtel, Suiza y el Astron de Seiko. Relojes atómicos: En 1933 Isidore Rabi inventó la resonancia magnética, que fue el primer paso para la invención del reloj atómico. En 1948, H. Lyons del NBS (NIST) desarrolló el primer reloj atómico con base en las moléculas de Amonio. Sin embargo, este reloj no mostró avances significativos y el proyecto fue abandonado. En 1955, Louis Essen y Jack Parry (NPL) diseñaron y construyeron el primer reloj atómico de cesio del mundo. Este reloj se convirtió en el patrón mundial para la calibración en tiempo. Se desarrollaron más relojes perfeccionando su predecesor, con mejoras en cuanto al enfriamiento del cesio y el alargamiento del tubo. Luego el BIPM redefinió el segundo en términos de la frecuencia de transición hiperfina del cesio.




El segundo, cuyo símbolo es s, es la unidad de tiempo del Sistema Internacional de Unidades - SI. Se lo define estableciendo el valor numérico fijo de la frecuencia del cesio, Δ𝜈(Cs), la frecuencia de la transición hiperfina del estado fundamental del átomo de cesio 133 no perturbado, igual a 9 192 631 770 cuando es expresado en Hz, unidad equivalente a . Un futuro estratégico, escala Nacional de Tiempo UTC (ETCOL) Generar capacidades nacionales para la creación, transferencia y uso de conocimiento en el sector, el desarrollo de tecnologías duales (civiles y militares) y otras acciones,  encaminadas a proteger la soberanía y la integridad territorial. Actualmente el INM y el OAN se encuentran trabajando en actividades tecnológicas y de investigación en materia de metrología de tiempo y frecuencia para la ejecución de pruebas funcionales de infraestructura backup de hora legal. Esto permitirá a futuro establecer la escala Nacional de Tiempo UTC (ETCOL), con relojes para contar con respaldo de la Hora Legal en distintas ubicaciones geográficas del país.




Uribe Ricardo. 2017. "Relox. Un nuevo arte de hacer". Universidad de los Andes

Mancera Luis. 2004. "Introducción a la Metrología de Tiempo y Frecuencia". Superintendencia de Industria y Comercio.

Rodríguez Juan C. 2011. "La telegrafía: Internet del siglo XIX" Revista Credencial