Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Чтобы узнать о других людях по имени Джон Харрисон, см. Джон Харрисон (значения) .

Джон Харрисон
Джон Харрисон Урмахер.jpg
Полутоновый отпечаток Томаса Кинга 1767 года с портретом Джона Харрисона, сделанный П.Л. Тассартом, хранящийся в Картинной библиотеке науки и общества в Лондоне.
Родившийся3 апреля [ OS 24 марта] 1693 года
Фулби , недалеко от Уэйкфилда , Западный райдинг Йоркшира , Англия
Умер24 марта 1776 г. (1776-03-24)(82 года)
Лондон , Англия
Национальностьанглийский
ИзвестенМорской хронометр
НаградыМедаль Копли (1749 г.) Закон о долготе (1737 и 1773 гг.)
Научная карьера
ПоляЧасовой & Плотницкий

Джон Харрисон (3 апреля [ OS 24 марта] 1693 - 24 марта 1776), английский плотник и часовщик-самоучка , изобрел морской хронометр , долгожданное устройство для решения проблемы вычисления долготы в море.

Решение Харрисона произвело революцию в судоходстве и значительно повысило безопасность дальних морских путешествий. Решенная им проблема считалась настолько важной после морской катастрофы в Силли в 1707 году, что британский парламент предложил финансовое вознаграждение в размере до 20 000 фунтов стерлингов (что эквивалентно 3,17 миллиона фунтов стерлингов в 2021 году) в соответствии с Законом о долготе 1714 года . [1]

В 1730 году Харрисон представил свой первый дизайн и на протяжении многих лет работал над улучшенными конструкциями, добившись нескольких успехов в технологии хронометража, и наконец обратился к так называемым морским часам. Харрисон заручился поддержкой Longitude Board при создании и тестировании своих проектов. Ближе к концу жизни он получил признание и награду парламента. Харрисон занял 39-е место в опросе 100 величайших британцев, проведенном BBC в 2002 году . [2]

Ранняя жизнь [ править ]

Джон Харрисон родился в Фоулби в Западном Йоркшире , был первым из пяти детей в своей семье. Его отчим работал плотником в соседнем поместье Nostell Priory . Дом на месте того, что могло быть семейным домом, украшен синей мемориальной доской . [3]

Около 1700 года семья Харрисонов переехала в Линкольнширскую деревню Барроу-апон-Хамбер . По профессии своего отца плотником, Харрисон в свободное время строил и ремонтировал часы . Легенда гласит, что в возрасте шести лет, когда он лежал в постели с оспой , ему подарили часы, чтобы развлечься, и он часами слушал их и изучал их движущиеся части.

У него также было увлечение музыкой , в конечном итоге он стал хормейстером приходской церкви Барроу. [4]

Ксилография поперечного сечения английских длинных (напольных) часов середины XIX века.

Харрисон построил свои первые часы с длинным корпусом в 1713 году, в возрасте 20 лет. Механизм был полностью деревянным. Три из ранних деревянных часов Харрисона сохранились до наших дней: первые (1713 г.) находятся в коллекции Worshipful Company of Clockmakers , ранее находившейся в Ратуше в Лондоне, а с 2015 г. выставлены в Музее науки . Второй (1715 г.) также находится в Музее науки в Лондоне; и третий (1717 г.) находится в монастыре Ностелл в Йоркшире, лицо имеет надпись «Джон Харрисон Барроу». Например, в бильярдной этого величественного дома Ностелл изображен викторианской внешний корпус, в котором есть маленькие стеклянные окошки с каждой стороны механизма, чтобы можно было осмотреть деревянные конструкции.

30 августа 1718 года Джон Харрисон женился на Элизабет Баррет в церкви Барроу-апон-Хамбер. После ее смерти в 1726 году он женился на Элизабет Скотт 23 ноября 1726 года в той же церкви. [5]

В начале 1720-х годов Харрисону было поручено изготовить новые башенные часы в парке Броклсби , Северный Линкольншир. Часы по-прежнему работают, и, как и его предыдущие часы, имеют деревянный механизм цвета дуба и лигнума витэ . В отличие от его ранних часов, он включает в себя некоторые оригинальные функции для улучшения хронометража, например спусковой механизм кузнечика . Между 1725 и 1728 годами Джон и его брат Джеймс, также искусный столяр, изготовили по крайней мере три точных длинных часа , опять же с механизмами и длинным корпусом из дуба и lignum vitae. Колосниковый маятникбыл разработан в этот период. Некоторые считают, что эти точные часы были самыми точными часами в мире в то время. Номер 1, теперь находящийся в частной коллекции, принадлежал Музею времени в США, пока музей не закрылся в 2000 году, а его коллекция была разогнана на аукционе в 2004 году. Номер 2 находится в Городском музее Лидса . Он составляет ядро ​​постоянной экспозиции, посвященной достижениям Джона Харрисона, «Джон Харрисон: Часовщик, изменивший мир», и его официальное открытие состоялось 23 января 2014 года, что стало первым мероприятием, посвященным долготе, приуроченным к трехсотлетию Закона о долготе. Номер 3 находится в коллекции Worshipful Company of Clockmakers.

Харрисон обладал множеством навыков и использовал их для систематического улучшения характеристик маятниковых часов. Он изобрел решетчатый маятник, состоящий из чередующихся латунных и железных стержней, собранных таким образом, что тепловые расширения и сжатия по существу компенсируют друг друга. Другим примером его изобретательного гения был спусковой механизм «кузнечик» - устройство управления для постепенного высвобождения движущей силы часов. Разработанный на основе анкерного спускового механизма , он был почти без трения и не требовал смазки, поскольку поддоны были сделаны из дерева. Это было важным преимуществом в то время, когда смазочные материалы и их деградация были мало изучены.

В его более ранней работе над морскими часами Харрисону постоянно помогал, как финансово, так и многими другими способами, Джордж Грэм , часовщик и производитель инструментов. Харрисона познакомил с Грэмом королевский астроном Эдмонд Галлей , который отстаивал Харрисона и его работу. Эта поддержка была важна для Харрисона, поскольку считалось, что ему было трудно связно изложить свои идеи.

Проблема долготы [ править ]

См. Также: История наград за долготу и долготу.
Линии долготы на земном шаре

Долгота определяет местоположение места на Земле к востоку или западу от линии север-юг, называемой нулевым меридианом . Это угловое измерение в диапазоне от 0 ° на нулевом меридиане до + 180 ° на восток и -180 ° на запад. Знание позиции корабля с востока на запад было необходимо при приближении к суше. После долгого путешествия кумулятивные ошибки в исчислении мертвых часто приводили к кораблекрушениям и большим человеческим жертвам. Предотвращение таких бедствий стало жизненно важным при жизни Харрисона, в эпоху, когда торговля и судоходство резко увеличивались во всем мире.

Было предложено много идей, как определить долготу во время морского путешествия. Более ранние методы пытались сравнить местное время с известным временем в эталонном месте, таком как Гринвич или Париж , на основе простой теории, впервые предложенной Джеммой Фризиус . Эти методы основывались на астрономических наблюдениях , которые сами полагались на предсказуемый характер движения различных небесных тел . Такие методы были проблематичными из-за трудности точной оценки времени в контрольном месте.

Харрисон намеревался решить эту проблему напрямую, создав надежные часы, которые могли бы отслеживать время в месте отсчета. Его трудность заключалась в создании часов, на которые не влияли колебания температуры , давления или влажности , которые оставались точными в течение длительных интервалов времени, устойчивы к коррозии в соленом воздухе и могли работать на борту постоянно движущегося корабля. Многие ученые, включая Исаака Ньютона и Христиана Гюйгенса , сомневались, что такие часы когда-либо могут быть построены, и отдавали предпочтение другим методам определения долготы, таким как метод определения расстояния до Луны . Гюйгенс провел испытания, используя как маятник, так и спиральную пружину баланса.часы как методы определения долготы, причем оба типа дают противоречивые результаты. Ньютон заметил, что «хорошие часы могут служить для того, чтобы вести счет в море в течение нескольких дней и знать время астрономических наблюдений; и для этого может хватить хорошего Камня, пока не будут найдены часы лучшего типа. Но когда долгота в море потеряна, ее нельзя снова найти по часам ".

Первые три морских хронометриста [ править ]

Часы Генри Салли (Рис.1) с спусковым механизмом (Рис.2) и судовым карданным подвесным механизмом (Рис.7).

В 1720-х годах английский часовщик Генри Салли изобрел морские часы , предназначенные для определения долготы: это были часы с большим балансовым колесом, которое было вертикально установлено на фрикционных роликах и приводилось в движение спусковым механизмом типа Debaufre с фрикционной опорой . Совершенно необычно, что колебания баланса контролировались грузом на конце поворотного горизонтального рычага, прикрепленного к весам шнуром. Это решение позволило избежать температурной ошибки из-за теплового расширения., проблема, которая затрагивает стальные пружины баланса. Часы Салли сохраняли точное время только в безветренную погоду, потому что на колебания баланса влияли качка и качка корабля. Однако его часы были одними из первых серьезных попыток определения долготы таким способом. Машины Харрисона, хотя и намного больше, имеют аналогичную компоновку: H3 имеет вертикально установленное балансовое колесо и связано с другим колесом того же размера, что устраняет проблемы, возникающие при движении корабля. [6]

В 1716 году Салли представил свой первый Montre de la Mer Французской Академии наук [7], а в 1726 году он опубликовал « Une Horloge created et executée par M. Sulli» . [7]

Спуск Grasshopper
Первые морские часы Харрисона (H1)
Вторые морские часы Харрисона (H2)
Третьи морские часы Харрисона (H3)
Чертежи хронометра Харрисона H4 1761 года, опубликованные в "Принципах хронометра мистера Харрисона" , 1767 год. [8]


В 1730 году Харрисон сконструировал морские часы, чтобы побороться за приз долготы, и отправился в Лондон в поисках финансовой помощи. Он представил свои идеи Эдмонду Галлею , королевскому астроному , который, в свою очередь, направил его к Джорджу Грэхему , ведущему часовщику страны. Грэхема, должно быть, впечатлили идеи Харрисона, потому что он одолжил ему денег, чтобы построить модель своих «Морских часов». Поскольку часы были попыткой создать морскую версию его деревянных маятниковых часов, которые работали исключительно хорошо, он использовал деревянные колеса, роликовые шестерни и вариант спуска «кузнечик». Вместо маятника он использовал две гантели, соединенные вместе.

Харрисону понадобилось пять лет, чтобы построить свои первые морские часы (или H1). [9] Он продемонстрировал это членам Королевского общества, которые выступили от его имени перед Советом по долготе . Часы были первым предложением, которое Совет посчитал достойным морского испытания. В 1736 году Харрисон отплыл в Лиссабон на HMS Centurion под командованием капитана Джорджа Проктора и вернулся на HMS Orford после того, как Проктор умер в Лиссабоне 4 октября 1736 года. Часы потеряли время в обратном плавании. Тем не менее, он хорошо зарекомендовал себя на обратном пути: как капитан и штурман из Orfordпохвалил дизайн. Мастер отметил, что его собственные расчеты поместили корабль в шестидесяти милях к востоку от его истинного выхода на берег, что было правильно предсказано Харрисоном с использованием H1.

Это не было трансатлантическим рейсом, которого требовал Совет по долготе, но Совет был впечатлен настолько, что выделил Харрисону 500 фунтов стерлингов для дальнейшего развития. Харрисон переехал в Лондон к 1737 году [10] и продолжил разработку H2, [11] более компактной и прочной версии. В 1741 году, после трех лет строительства и двух наземных испытаний, H2 был готов, но к тому времени Великобритания вела войну с Испанией в войне за австрийское наследство.и этот механизм был сочтен слишком важным, чтобы рисковать попасть в руки Испании. В любом случае, Харрисон внезапно прекратил все работы над второй машиной, когда обнаружил серьезный недостаток конструкции в концепции балансиров. Он не осознавал, что на период колебаний балансиров штанги может повлиять рыскание корабля (когда корабль поворачивается, например, « приближается » при лавировании ). Именно это привело его к внедрению круговых весов в Третьих морских часах (H3).

Совет предоставил ему еще 500 фунтов стерлингов, и, ожидая окончания войны, он приступил к работе над H3. [12]

Харрисон семнадцать лет работал над этими третьими «морскими часами», но, несмотря на все усилия, они работали не так, как ему хотелось бы. Проблема заключалась в том, что, поскольку Харрисон не полностью понимал физику пружин, используемых для управления балансирными колесами, синхронизация колес не была изохронной , что влияло на ее точность. Мир инженерии не мог полностью понять свойства пружин для таких применений в течение следующих двух столетий. [ необходима цитата ] Несмотря на это, это оказался очень ценный эксперимент, так как многое было извлечено из его конструкции. Безусловно, в этой машине Харрисон оставил миру два непреходящих наследства - биметаллическую полосу и роликовый подшипник с сепаратором..

Часы долготы [ править ]

После того, как упорно преследуют различные методы в течение тридцати лет экспериментов, Харрисон обнаружил , к своему удивлению , что некоторые часы , сделанного преемником Грэма Томас Мадж держал время как точно , как его огромные морские часы. [ необходимая цитата ] Возможно, Маджу удалось это сделать после начала 1740-х годов благодаря доступности новой стали "Huntsman" или "Crucible", произведенной Бенджамином Хантсманом где-то в начале 1740-х годов, которая позволила использовать более твердые шестерни, но что более важно Производство более прочного и отполированного цилиндрового спуска. [13]Затем Харрисон понял, что простые часы, в конце концов, могут быть достаточно точными для выполнения поставленной задачи, и это гораздо более практичное предложение для использования в качестве морского хронометриста. Он приступил к изменению концепции часов как устройства хронометража, основывая свой дизайн на научных принципах.

Часы "Джефферис" [ править ]

Он был уже в начале 1750 - х годов , предназначенных прецизионный часы для своего собственного использования, которое было сделано для него часовщик Джон Jefferys с.1752–1753. Эти часы оснащены новым спусковым механизмом с фрикционным упором и не только первыми имеют компенсацию температурных колебаний, но также содержат первый миниатюрный «плавкий предохранитель» конструкции Харрисона, который позволил часам продолжать работу во время завода. Эти особенности привели к очень успешной работе часов Jefferys, которые Харрисон включил в конструкцию двух новых хронометров, которые он предложил построить. Они были в форме больших часов и еще одного меньшего размера, но похожего рисунка. Однако только большие часы № 1 (или «H4», как их иногда называют), кажется, когда-либо были закончены. (См. Ссылку на «H6» ниже) С помощью некоторых из лучших лондонских рабочих он приступил к проектированию и созданию мира 'первый успешный морской хронометрист, который позволил штурману точно оценить местоположение своего корабля вдолгота . Важно отметить, что Харрисон показал всем, что это можно сделать, используя часы для расчета долготы. [14] Это должен был быть шедевр Харрисона - инструмент красоты, напоминавший большие карманные часы той эпохи. На нем выгравирована подпись Харрисона, помечена цифрой 1 и датирована 1759 годом.

H4 [ править ]

«Морские часы» Харрисона №1 (H4), с заводной рукояткой
Часовой механизм в часах H4 Харрисона

Первые «морские часы» Харрисона (теперь известные как H4) помещены в парные серебряные корпуса диаметром около 5,2 дюйма (13 см). Часы разработаны движение является очень сложным за этот период, похожее на большую версию , то ток обычного движения. Винтовая стальная пружина внутри латунного ствола боевой пружины обеспечивает 30-часовую мощность. Он прикрыт цилиндром фьюзера, который тянет цепь, обернутую вокруг шкива конической формы, известного как фузей. Фюзеляж завершается квадратом обмотки (требуется отдельный ключ). Большое колесо, прикрепленное к основанию этого фюзеляжа, передает мощность на остальную часть механизма. Фюзеляж содержит поддерживающую силу , механизм для поддержания работы H4 во время заводки.

От Гулда: [15]

Спуск - это модификация грани, которая использовалась в обычных часах времен Харрисона, но его модификации обширны. Поддоны очень маленькие, и их грани расположены параллельно, а не под обычным углом 95 или около того. Более того, они не из стали, а из алмаза, а их задняя часть имеет форму циклоидальных кривых. Действие этого спуска совершенно отличается от того, на что он похож. В этом спуске зубья (15) коронной шестерни воздействуют только на поверхности поддонов. Но при этом, как будет видно из точек опоры зубьев, для значительной части дополнительной дуги от 90 до 145 (предел наклона) мертвая точка на задней стороне поддонов, и имеет тенденцию помогать равновесию в направлении крайности его поворота и замедлить его возвращение.Этот спуск, очевидно, является значительным улучшением на грани, так как поезд имеет гораздо меньшую власть над движениями баланса. Последний больше не сдерживается в его качании силой, равной силе, которая первоначально заставляла его, а балансирующей пружиной, которой способствует только трение между зубом и задней частью поддона.

Для сравнения, спусковой механизм грани имеет отдачу с ограниченной дугой баланса и чувствителен к изменениям крутящего момента. Согласно обзору механизма, проведенному HM Frodsham в 1878 году, спусковой механизм H4 имел «значительную« настройку », а не такую ​​большую отдачу, и в результате импульс был очень близок к двойному механизму хронометра [16] ».

Поддоны D-образной формы спускового механизма Harrison оба изготовлены из алмаза , длиной примерно 2 мм с радиусом изогнутой стороны 0,6 мм; значительный подвиг производства в то время. [17]По техническим причинам баланс был сделан намного больше, чем в обычных часах того времени, 2.2. дюймов (55,9 мм) в диаметре и весом 28 5/8 тройских зерен (1,85 г), а вибрации контролируются плоской спиральной стальной пружиной с 3 витками с длинным прямым хвостом. Пружина имеет коническую форму, толще на конце шпильки и сужается к цанге в центре. Механизм также имеет центральный секундомер с поворотной секундной стрелкой. Третье колесо оснащено внутренними зубьями и имеет сложный мост, похожий на протыканный и гравированный мост того периода. Он работает со скоростью 5 ударов (тиков) в секунду и оснащен крошечным 7 1/2 секундным ремонтуаром.. Балансирный тормоз, активируемый положением фюзеляжа, останавливает часы за полчаса до того, как они полностью разрядятся, чтобы ремонт не разрядился. Температурная компенсация осуществляется в форме «компенсационного ограничения» (или «термометра Кирба», как назвал его Харрисон). Он имеет форму биметаллической планки, установленной на регулирующем салазке и несущей штифты бордюра на свободном конце. Во время первоначального тестирования Харрисон отказался от этого правила с помощью ползуна, но оставил индикаторный циферблат или фигурку на месте.

На создание этих первых часов потребовалось шесть лет, после чего Совет по долготе решил испытать их во время рейса из Портсмута в Кингстон, Ямайка . С этой целью он был помещен на борт 50-пушечного HMS  Deptford , который отправился из Портсмута 18 ноября 1761 года. [18] : 13–14 Харрисон, которому к тому времени было 68 лет, отправил его на это трансатлантическое испытание под присмотр за ним. сын, Уильям . Перед отлетом часы были испытаны Робертсоном, магистром Академии в Портсмуте, который сообщил, что 6 ноября 1761 года в полдень они отставали на 3 секунды, потеряв 24 секунды за 9 дней по среднему солнечному времени. Поэтому дневная скорость часов была зафиксирована как потеря 24/9 секунд в день. [19]

Когда Дептфорд достиг пункта назначения, после исправления начальной ошибки в 3 секунды и накопленной потери 3 минуты 36,5 секунды при дневном темпе за 81 день и 5 часов плавания [19] часы оказались медленнее на 5 секунд. по сравнению с известной долготой Кингстона, что соответствует ошибке в долготе 1,25 минуты, или примерно одной морской миле. [15] : 56 Уильям Харрисон вернулся на борт 14-пушечного HMS  Merlin и 26 марта 1762 года прибыл в Англию, чтобы сообщить об успешном результате эксперимента. [18]Харрисон-старший после этого дождался приза в размере 20 000 фунтов стерлингов, но Правление было убеждено, что точность могла быть просто удачей, и потребовало еще одного испытания. Правление также не было убеждено, что хронометрист, на создание которого ушло шесть лет, соответствовал тесту на практичность, требуемому Законом о долготе . Харрисоны были возмущены и потребовали свой приз, что в конечном итоге дошло до парламента , который предложил 5000 фунтов стерлингов за дизайн. Семья Харрисонов отказалась, но в конце концов была вынуждена снова отправиться в Бриджтаун на острове Барбадос, чтобы уладить этот вопрос.

Ко времени этого второго испытания был готов к тестированию еще один метод измерения долготы: метод лунных расстояний . Луна движется достаточно быстро, около тринадцати градусов в день, чтобы легко измерить движение изо дня в день. Сравнивая угол между Луной и Солнцем в тот день, когда оставался Британия, можно было вычислить «правильное положение» (как оно могло бы выглядеть в Гринвиче , Англия, в это конкретное время). Сравнивая это с углом наклона луны над горизонтом, можно вычислить долготу.

Во время второго испытания Харрисоном его «морских часов» (H4) преподобного Невила Маскелина попросили сопровождать HMS Tartar и протестировать систему Lunar Distances. И снова часы оказались чрезвычайно точными, отсчитывая время с точностью до 39 секунд, что соответствует погрешности долготы Бриджтауна менее 10 миль (16 км). [15] : 60 Измерения Маскелайна также были довольно хорошими, на расстоянии 30 миль (48 км), но требовали значительных усилий и расчетов для использования. На заседании Совета в 1765 году результаты были представлены, но они снова приписали точность измерений удаче. И снова дело дошло до парламента, который предложил 10 000 фунтов стерлингов вперед, а вторую половину он передал другим часовщикам для копирования. [20] Тем временем часы Харрисона должны были быть переданы Королевскому астроному для длительных испытаний на суше.

К сожалению, Невил Маскелайн был назначен Королевским астрономом по возвращении с Барбадоса и, следовательно, также был помещен в Совет по долготе. Он возвратил отчет о часах, который был отрицательным, утверждая, что их «текущая скорость» (количество времени, которое они набрали или потеряли за день), была вызвана погашением неточностей, и отказался разрешить его исключение при измерении долготы. . Следовательно, эти первые морские дозоры Харрисона не удовлетворили потребности Совета, несмотря на то, что они успешно прошли два предыдущих испытания.

Хронометр Харрисона H5 (Коллекция Благочестивой компании часовщиков ) в Музее науки в Лондоне.

Харрисон начал работать над своими вторыми «морскими вахтами» (H5), в то время как испытания проводились на первых, которые, как считал Харрисон, были заложниками Совета. Через три года с него было достаточно; Харрисон почувствовал, что «джентльмены, от которых я ожидал лучшего обращения, крайне плохо обращались», и решил заручиться помощью короля Георга III. Он получил аудиенцию у Короля, который был крайне раздражен Советом. Король Георг сам испытал часы № 2 (H5) во дворце и после десяти недель ежедневных наблюдений с мая по июль 1772 года обнаружил, что они работают с точностью до одной трети секунды в день. Затем король Джордж посоветовал Харрисону подать петицию в парламент для получения полного приза после угроз лично явиться, чтобы одеть их. Наконец, в 1773 году, когда ему было 80 лет, Харрисон получил денежную премию в размере 8750 фунтов стерлингов от парламента за свои достижения, но он так и не получил официальной награды (которая никогда никому не присуждалась). Ему предстояло прожить еще три года.

В общей сложности Харрисон получил 23 065 фунтов стерлингов за свои работы с хронометрами. Он получил 4 315 фунтов стерлингов от Совета по долготе за свою работу, 10 000 фунтов стерлингов в качестве промежуточного платежа за H4 в 1765 году и 8750 фунтов стерлингов от парламента в 1773 году. [21] Это давало ему разумный доход на протяжении большей части его жизни (эквивалентно примерно 450 000 фунтов стерлингов в год в 2007 году, хотя все его расходы, такие как материалы и субподрядная работа с другими часовыми специалистами, должны были покрываться этим). Он стал эквивалентом мультимиллионера (в сегодняшних терминах) в последнее десятилетие своей жизни.

Корабельный хронометр Джона Харрисона
Капитан Джеймс Кук , нарисованный Натаниэлем Дэнс-Холланд .

Капитан Джеймс Кук использовал K1 , копию H4, во втором и третьем рейсах, применив метод лунного расстояния в своем первом путешествии. [22] K1 был сделан Ларкумом Кендаллом , который учился у Джона Джеффериса . Журнал Кука полон похвалы за часы, а карты южной части Тихого океана, которые он сделал с их помощью, были удивительно точными. K2 был передан лейтенанту Уильяму Блайю , командиру HMS Bounty, но после печально известного мятежа он был оставлен у Флетчера Кристиана . Не было получено с острова Питкэрн.до 1808 года, когда он был передан капитану Фолджеру , а затем прошел через несколько рук, прежде чем попал в Национальный морской музей в Лондоне.

Первоначально стоимость этих хронометров была довольно высокой (примерно 30% от стоимости корабля). Однако со временем затраты упали до 25–100 фунтов стерлингов (полугодовая-двухлетняя зарплата квалифицированного рабочего) в начале 19 века. [23] [24] Многие историки указывают на относительно низкие объемы производства с течением времени как свидетельство того, что хронометры не использовались широко. Однако Ландес [23] указывает, что хронометры прослужили десятилетия и не нуждались в частой замене - действительно, количество производителей морских хронометров со временем сократилось из-за легкости удовлетворения спроса даже при расширении торгового флота. [25] [26]Кроме того, многие торговые моряки обходятся палубным хронометром за половину стоимости. Они были не такими точными, как морские хронометры в штучной упаковке, но для многих их было достаточно. В то время как метод лунных расстояний первоначально дополнял и конкурировал с морским хронометром, хронометр обогнал его в 19 веке.

Более точное устройство хронометража Харрисона привело к столь необходимому точному вычислению долготы , сделав устройство фундаментальным ключом к современности. Вслед за Харрисоном морской хронометрист был вновь изобретен Джоном Арнольдом, который, основывая свою конструкцию на наиболее важных принципах Харрисона, в то же время упростил ее для него, чтобы производить такие же точные, но гораздо менее дорогие морские хронометры в количестве примерно с 1783 года. В течение многих лет, даже ближе к концу XVIII века, хронометры были дорогостоящими раритетами, поскольку их внедрение и использование происходило медленно из-за высокой стоимости точного производства. Истечение срока действия патентов Арнольда в конце 1790-х годов позволило многим другим часовщикам, включаяТомас Эрншоу производить хронометры в больших количествах с меньшими затратами даже, чем у Арнольда. К началу 19 века плавание по морю без него считалось немыслимым или немыслимым. Использование хронометра для облегчения навигации просто спасло жизни и корабли - страхование, личные интересы и здравый смысл сделали все остальное, превратив устройство в универсальный инструмент морской торговли.

Смерть и памятники [ править ]

Могила Харрисона в Сент-Джон-ат-Хэмпстеде .
Синий налет
Мемориал в Вестминстерском аббатстве

Харрисон умер 24 марта 1776 года в возрасте восьмидесяти двух лет, когда ему не исполнилось восемьдесят третьего дня рождения. Он был похоронен на кладбище церкви Святого Иоанна в Хэмпстеде на севере Лондона вместе со своей второй женой Элизабет, а затем их сыном Уильямом. Его могила была восстановлена ​​в 1879 году Благочестивой компанией часовых мастеров , хотя Харрисон никогда не был ее членом.

Последним домом Харрисона была улица Рэд Лайон , 12 в районе Холборн в Лондоне. [27] На южной стороне площади есть мемориальная доска, посвященная Харрисону на стене Summit House, модернистского офисного здания 1925 года. 24 марта 2006 года в Вестминстерском аббатстве была открыта мемориальная доска Харрисону , которая наконец признала его достойным товарищем своим другу Джорджу Грэму и Томасу Томпиону , «отцу английского часового искусства», которые оба похоронены в аббатстве. Мемориал показывает меридианлиния (линия постоянной долготы) из двух металлов, чтобы подчеркнуть наиболее распространенное изобретение Харрисона - биметаллический полосковый термометр. На полосе выгравирована ее долгота, равная 0 градусов 7 минут 35 секунд западной долготы.

Корпус часов в Кембридже , открыт в 2008 году, является данью дизайнером на работу Харрисона , но электромеханической конструкции. По внешнему виду он оснащен спусковым механизмом « кузнечик» Харрисона , а «рама поддона» выполнена в форме настоящего кузнечика. Это отличительная черта часов.

В 2014 году компания Northern Rail присвоила дизельному вагону 153316 имя John «Longitude» Harrison . [28] [29]

3 апреля 2018 года Google отпраздновал свое 325-летие, создав Google Doodle для своей домашней страницы. [30]

В феврале 2020 года в Барроу-апон-Хамбер была открыта бронзовая статуя Джона Харрисона. Статуя была создана скульптором Маркусом Корнишем .

Бронзовая статуя Джона Харрисона


Последующая история [ править ]

После Первой мировой войны часы Харрисона были заново открыты в Королевской Гринвичской обсерватории отставным военно-морским офицером лейтенант-командиром Рупертом Т. Гулдом .

Часы находились в очень ветхом состоянии, и Гулд потратил много лет на их документирование, ремонт и восстановление без компенсации за свои усилия. [31] Гулд был первым, кто обозначил часы от H1 до H5, первоначально назвав их от №1 до №5. К сожалению, Гулд произвел модификации и ремонт, которые не соответствовали бы сегодняшним стандартам надлежащей практики музейной консервации , хотя большинство ученых Харрисона отдают должное Гулду за то, что он обеспечил сохранение исторических артефактов в качестве рабочих механизмов до настоящего времени. Гулд написал «Морской хронометр», опубликованный в 1923 году, в котором освещена история хронометров средневековья.вплоть до 1920-х годов и включала подробные описания работы Харрисона и последующего развития хронометра. Книга остается авторитетной работой по морскому хронометру.

Сегодня отреставрированные часы H1, H2, H3 и H4 можно увидеть на выставке в Королевской обсерватории в Гринвиче. H1, H2 и H3 по-прежнему работают: H4 остается в остановленном состоянии, потому что, в отличие от первых трех, для смазки ему требуется масло, и поэтому он будет разлагаться во время работы. H5 принадлежит Worshipful Company of Clockmakers of London и ранее выставлялся в Музее часовщиков в Ратуше в Лондоне как часть коллекции компании; с 2015 года коллекция экспонируется в Музее науки в Лондоне .

В последние годы своей жизни Джон Харрисон написал о своих исследованиях в области настройки музыки и методов изготовления колоколов . Его система настройки (система средних значений , производная от числа « пи» ) описана в его брошюре «Описание такого механизма ...» (CSM) . [32] Эта система бросила вызов традиционному представлению о том, что гармоники возникают при целочисленном соотношении частот , и, как следствие, вся музыка, использующая эту настройку, производит низкочастотные биения . В 2002 году последняя рукопись Харрисона,Правдивый и краткий, но полный отчет об основании музыки или, в основном, о существовании природных нот мелодии , был вновь обнаружен в Библиотеке Конгресса США . Его теории по математике производства колоколов (с использованием «радикальных чисел») еще предстоит четко понять. [33]

Одним из спорных заявлений его последних лет было то, что он смог построить наземные часы более точные, чем любой другой конкурирующий дизайн. В частности, он утверждал, что разработал часы, способные показывать точное время с точностью до одной секунды в течение 100 дней. [32] : 25–41 В то время такие публикации, как Лондонский обзор английской и зарубежной литературы, высмеивали Харрисона за то, что считалось диковинным. Харрисон разработал дизайн, но сам никогда не построил такие часы, но в 1970 году Мартин Берджесс , эксперт по Харрисону и сам часовщик, изучил планы и попытался построить часы в том виде, в каком они были нарисованы. Он построил две версии, получившие название Clock A и Clock B. Часы A стали часами Gurney, которые были подарены городуНорвич в 1975 году, в то время как Clock B лежал в недостроенной мастерской в ​​течение десятилетий, пока не был приобретен в 2009 году Дональдом Саффом . Готовые часы B были отправлены в Национальный морской музей в Гринвиче для дальнейшего изучения. Было обнаружено, что часы B потенциально могут соответствовать первоначальному заявлению Харрисона, поэтому конструкция часов была тщательно проверена и отрегулирована. Наконец, в течение 100-дневного периода с 6 января по 17 апреля 2015 года Часы B были помещены в прозрачный корпус в Королевской обсерватории и оставлены нетронутыми, если не считать обычного завода. По завершении пробега часы показали потерю только 5/8 секунды, что означает, что конструкция Харрисона в целом была правильной. Если игнорировать тот факт, что в этих часах используются такие материалы, какдюралюминий и инвар, недоступные для Харрисона, если бы он был построен в 1762 году, когда Харрисон проводил испытания своего H4, и с тех пор работал непрерывно без коррекции, теперь (февраль 2021 года) он был бы медленнее всего на 9 минут 51 секунду. Книга рекордов Гиннеса провозгласила часы Мартина Берджесса «самыми точными механическими часами с маятником, колеблющимся в открытом воздухе». [34]

В литературе, телевидении, драме и музыке [ править ]

Внешнее видео
значок видео Booknotes интервью с Давой Собел о долготе , 17 января 1999 г. , C-SPAN
значок видео Презентация Собела о долготе , 17 июня 1997 г. , C-SPAN

В 1995 году, вдохновленный симпозиумом Гарвардского университета по проблеме долготы, организованным Национальной ассоциацией коллекционеров часов , Дава Собель написал книгу о работе Харрисона. Долгота: правдивая история одинокого гения, решившего величайшую научную проблему своего времени, стала первым популярным бестселлером на тему часового искусства . «Иллюстрированная долгота» , в которой текст Собела сопровождается 180 изображениями, выбранными Уильямом Дж. Х. Эндрюсом, появилась в 1998 году. Книга была инсценирована для британского телевидения Чарльзом Старриджем в фильме Granada Productions для Channel 4 в 1999 году под названием « Долгота».. Позже в том же году он был показан в США сопродюсером A&E . В постановке снялись Майкл Гэмбон в роли Харрисона и Джереми Айронс в роли Гулда. Книга Собела также послужила основой для эпизода PBS NOVA под названием " Затерянные в море: поиск долготы" .

Морские хронометристы Харрисона были неотъемлемой частью сюжета рождественского специального выпуска 1996 года давнего британского ситкома « Только дураки и лошади» под названием « Время в наших руках ». Сюжет касается обнаружения и последующей продажи на аукционе часов Harrison's Lesser Watch H6. Часы были проданы на аукционе Sotheby's за 6,2 миллиона фунтов стерлингов. [35]

Песня «Руки Джона Харрисона», написанная Брайаном Макниллом и Диком Гоганом , появилась в альбоме 2001 года Outlaws & Dreamers . На эту песню также был кавер Стив Найтли , появившийся на его альбоме 2011 Live in Somerset . Затем он был перепутан британской группой Show of Hands и появился в их альбоме 2016 года The Long Way Home .

В 1998 году британский композитор Харрисон Биртвистл написал пьесу для фортепиано «Часы Харрисона», в которой содержатся музыкальные изображения различных часов Харрисона. Произведение композитора Питера Грэма «Мечта Харрисона» повествует о сорокалетнем стремлении Харрисона создать точные часы. Грэм одновременно работал над версиями пьесы для духового оркестра и духового оркестра, которые впервые прозвучали с разницей в четыре месяца, в октябре 2000 и феврале 2001 соответственно. [36]

См. Также [ править ]

  • История долготы
  • Лунное расстояние (навигация)
  • Морской хронометр
  • Остров вчерашнего дня - Умберто Эко

Ссылки [ править ]

  1. ^ Уильям Э. Картер. "Закон о британской долготе пересмотрен" . Американский ученый . Архивировано из оригинального 20 февраля 2012 года . Проверено 19 апреля 2015 года .
  2. ^ "100 великих британских героев" . BBC. 21 августа 2002 . Проверено 10 февраля 2012 года .
  3. ^ "Джон Харрисон: Хронометрист Ностеллу и всему миру!" . BBC Брэдфорд и Западный Йоркшир . BBC. 8 апреля 2009 . Проверено 10 февраля 2012 года .
  4. ^ Собела, Дав (1995). Долгота: правдивая история одинокого гения, который решил величайшую научную проблему своего времени . Нью-Йорк: Пингвин. ISBN 0-14-025879-5.
  5. ^ Уиттл, Эрик (1984). Изобретатель морского хронометра: Джон Харрисон из Фоулби (1693–1776) . Исторические публикации Уэйкфилда. С. 6–8. ISBN 0-901869-18-X.
  6. ↑ Федерация швейцарской часовой промышленности. Архивировано 23 июня 2009 г. в Wayback Machine.
  7. ^ a b Хронология часов. Архивировано 18 октября 2007 г. в Wayback Machine.
  8. ↑ Принципы хронометриста мистера Харрисона
  9. ^ "Морской хронометрист Харрисона (H1)" . Национальный морской музей . Проверено 25 февраля 2008 года .
  10. Перейти ↑ Quill, Humphrey (1966). Джон Харрисон: человек, который нашел лонгитюд . Лондон: Бейкер. п. 233. Bibcode : 1966jhmw.book ..... Q .
  11. ^ "Морской хронометрист Харрисона (H2)" . Национальный морской музей . Проверено 25 февраля 2008 года .
  12. ^ "Морской хронометрист Харрисона (H3)" . Национальный морской музей . Проверено 25 февраля 2008 года .
  13. ^ Уэйман, Майкл Л. (2000). Черная металлургия ранних часов . Британский музей.
  14. ^ "Морской хронометрист Харрисона (H4)" . Национальный морской музей . Проверено 25 февраля 2008 года .
  15. ^ a b c Гулд, Руперт Т. (1923). Морской хронометр. Его история и развитие . Лондон: Дж. Д. Поттер. ISBN 0-907462-05-7.
  16. ^ Харрисон М. Frodsham, 'Некоторые материалы для Резюме в Remontoires', Horological Journal , Vol. 20 (1877-78), с.120-122
  17. ^ Озеро, Тим. "В глубине: микроскопическая магия H4, первые морские часы Харрисона. Алмазное сердце" . ЧасыSJX . Дата обращения 2 сентября 2019 .
  18. ^ a b Клоуз, Уильям Лэрд (1898). Королевский флот: история с древнейших времен до наших дней . 3 . Лондон: Сэмпсон, Лоу, Марстон и компания. OCLC 645627800 . 
  19. ^ a b Rees's Clocks Часы и хронометры, 1819–20, репринт David & Charles 1970 г.
  20. ↑ В 1767 году Совет по долготе опубликовал подробное описание часов H4 Харрисона: The Commissioners of Longitude (1767). Принципы хронометра мистера Харрисона с одинаковыми пластинами . Лондон, Англия: У. Ричардсон и С. Кларк.
  21. ^ Varzeliotis, А. Н. Томас (1998). Время под парусами: очень человечная история морского хронометра . Книги Альциона. ISBN 0-921081-10-3.
  22. ^ Капитан Джеймс Кук, Ричард Хаф, Холдер и Стротон 1994. pp 192–193 ISBN 0-340-58598-6 
  23. ^ a b Ландес, Дэвид С. (1983). Революция во времени . Кембридж, Массачусетс: Belknap Press of Harvard University Press. ISBN 0-674-76800-0.
  24. ^ Мерсер, Водри (1972). Джон Арнольд и сын, производители хронометров, 1762–1843 гг . Антикварное часовое общество.
  25. ^ Король, Дин (2000). Море слов . Нью-Йорк: Генри Холт и компания ISBN 978-0-8050-6615-9.В этой книге есть таблица, показывающая, что на пике, незадолго до войны 1812 года , Королевский флот Великобритании имел почти 1000 кораблей. К 1840 году это число сократилось только до 200. Хотя флот официально оснастил свои суда хронометрами только после 1825 года, это показывает, что количество хронометров, необходимых флоту, сокращалось в начале 19 века.
  26. ^ Mörzer Bruyns, Willem FJ (1993). "Астрономические часы Андреаса Ховю: Контрольный список". В Андерсоне, RGW; Bennett, JA; Райан, WF (ред.). Создание счетчика инструментов: очерки об исторических научных инструментах, представленные Жерару Л'Эстранджу Тернеру . Альдершот: Варориум. С. 454–470. ISBN 0-86078-394-4. Mörzer Bruyns указывает на рецессию, начавшуюся примерно в 1857 году, которая снизила судоходство и потребность в хронометрах.
  27. ^ "Summit House, Лондон" . Модернистская Британия . Проверено 3 апреля 2018 . На углу Дейн-стрит установлена ​​синяя мемориальная доска, посвященная Джону Харрисону (1693–1776).
  28. ^ "Поезд, посвященный именам всемирно известного изобретателя Джона Харрисона" . Сканторп Телеграф . 26 апреля 2014 . Проверено 6 марта 2015 года .
  29. ^ "Северный Изобретатель Почести Джон Харрисон" . northrail.org/news . 27 апреля 2014 . Проверено 6 марта 2015 года .
  30. ^ "325 лет со дня рождения Джона Харрисона" . www.google.com .
  31. ^ Беттс, Джонатан (2006). Время восстановлено: хронометристы Харрисона и Р. Т. Гулд, человек, который знал (почти) все . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. п. 464. ISBN 978-0-19-856802-5.
  32. ^ а б Харрисон, Джон (1775). Описание такого Механизма, которое даст хорошее или истинное Измерение Времени; вместе с некоторыми отчетами о попытках открытия долготы Луной; а также «Отчет об открытии музыкальной шкалы» (PDF) . Лондон.
  33. ^ "LucyTuning * LucyScaleDevelopments * LucyTuned Lullabies * Pi tuning * John Longitude Harrison" . Lucytune.com . Проверено 28 сентября 2012 года .
  34. ^ Макки, Робин (18 апреля 2015). «Часовщик Джон Харрисон оправдал себя через 250 лет после« абсурдных »заявлений» . Наблюдатель . п. 7 . Проверено 23 апреля 2015 года .
  35. ^ "Hooky Street: Часы и часы" . BBC . Проверено 13 апреля 2019 .
  36. ^ «Интервью с Питером Грэмом» (PDF) (Интервью). BASBWE. 2002 г.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ласки, Кэтрин (2003). Человек, совершивший путешествие во времени . Фаррар, Штраус и Жиру. ISBN 978-0-374-34788-8.
  • Норт, Томас (1882). Церковные колокола графства и города Линкольн . Лестер: Сэмюэл Кларк. С. 60–61.
  • Собель, Дава (1995). Долгота: правдивая история одинокого гения, который решил величайшую научную проблему своего времени . Нью-Йорк: Пингвин. ISBN 978-0-8027-1312-4.
  • Собел, Дава; Эндрюс, Уильям JH (1998). Иллюстрированная долгота: правдивая история одинокого гения, который решил величайшую научную проблему своего времени . Нью-Йорк: ISBN Walker Publishing Co. 0-8027-1344-0.
  • Уиттл, Эрик С. (1984). Изобретатель морского хронометра: Джон Харрисон из Фоулби (1693–1776) . Исторические публикации Уэйкфилда. ISBN 0-901869-18-X 
  • Вулфендейл, Арнольд, изд. (2006). Харрисон в аббатстве . Лондон: Благочестивая компания часовщиков. Опубликовано в честь Джона Харрисона по случаю открытия его мемориала в аббатстве 24 марта 2006 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • Джон Харрисон и проблема долготы, на сайте Национального морского музея
  • PBS Nova Online: Затерянные в море, в поисках долготы
  • Джон 'Longitude' Харрисон и музыкальный тюнинг
  • Отрывок из: «Восстановленное время: история Харрисоновских хронометристов» и Р. Т. Гулда, «Человек, который знал (почти) все»
  • UK Telegraph: «Часы 1776 года просто идут и идут»
  • Эндрю Джонсон, пионер долготы не был «гением-одиночкой», The Independent, 31 мая 2009 г.
  • Отличный учет Джона Харрисона и его достижений в H1, H2, H3
  • Точные маятниковые часы Харрисона № 2, 1727 год, на сайте BBC «История мира».
  • Блог "Тайная жизнь предметов" в музеях и галереях Лидса, точные маятниковые часы Джона Харрисона № 2
  • Счет Джона Харрисона и его хронометра в Кембриджской цифровой библиотеке
  • Строительство невозможных часов Шейла Лав, 19 января 2016 г., The Atlantic
  • Работы Джона Харрисона в LibriVox (аудиокниги, являющиеся общественным достоянием)