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海洋編鐘:改變全球化進程的時鐘

2020-11-20 1960 0
海洋編鐘

約翰·哈里森(JohnHarrison)的一種船用天文計,在1761年至1800年間制作。

      穿越時空旅行可能會使人不知所措--手表、鐘表甚至你的睡眠時間表都需要適應新的時區。現代旅行者面臨的這個問題在18世紀這個兇猛的時代有著更為嚴重的影響。
      在公海上,由于船只通過不同的經度向東和西航行,它們的時鐘無法保持準確的時間。由于計算時差是確定船舶縱向坐標的可靠方法,錯誤的計時會導致船只丟失和失事。精確海軍的發明計時器永遠改變了航海的進程。 

      在18世紀早期,水手們可以測量緯度利用太陽和星星。然而,沒有準確的方法來確定船舶位置的縱向坐標。我們知道坐標能通過比較兩個精確的時間,一個在已知的經度,另一個在未知的點上進行數學計算。不幸的是,擺鐘當一艘船在海浪中橫搖時,不能指望它能保持可靠的措施。在幾次航海不良造成的海上災難之后,英國政府懸賞在技術上解決經度問題。這個1714年經度法向任何能夠在半攝氏度內精確計算船舶位置的人提供20,000英鎊(26,302美元)。

Frodsham Chro<em></em>nometer Clock

查爾斯·弗羅德舍姆,倫敦,大約1844-1860年的海洋天文鐘

      鐘表匠們通過發明一種海洋天文鐘在船上能保持準確的時間。英國木匠和鐘表匠約翰·哈里森最終獲獎,他被認為是發明了第一個準確的海洋天文鐘。1728年,哈里森開始建造他的第一個原型時鐘,稱為H1。到1736年,這個獎項的管理者-經度板-對他的第一位模特有足夠的興趣,下令進行海上試驗。哈里森對最初的結果感到滿意,并獲得贈款,繼續完善他的機制,以提高準確性。在接下來的二十年里,鐘表制造商制造了H2和H3型號。這些模型使用的是彈簧和天平,而不是經典的鐘擺;然而,每個計時器的精度仍然略顯不足

      哈里森的大突破來自他的第四位模特,H4。在17世紀50年代中期,這位發明家決定將他的下一只海鐘作為手表,而不是早期笨重的型號。1761年,董事會在一次跨大西洋航行中測試了H4。結果令人震驚-海表幾乎保持了完美的時間。到達牙買加后,手表顯示當地時間只比實際時間晚了5秒。從H4上保持的時間所作的經度計算是精確到一海里以內的。不幸的是,董事會和英國議會并沒有立即相信手表的準確性。在哈里森獲得終身工作獎金之前,他用了第五種型號H5和喬治三世的個人干預。

      海洋天文鐘眾所周知是巨大的。通航對于18世紀和19世紀的探險家來說,他們的能力得到了極大的提高。臭名昭著的探險家詹姆斯·庫克船長在旅行中使用了H4手表的復制品,發現它非常準確。雖然電子GPS系統已經取代了今天的海洋計時器,但在海軍服役或認證過程中,仍需要一些水手學習這種方法。今天的計時器尤其是在瑞士手表的傳統中,這個詞指的是精確性和準確性。

Inside h4 Clock

哈里森的H4海表。

John Harrison

約翰哈里森肖像(1693-1776),英國鐘表匠,菲利普約瑟夫塔塞爾特。

John Harrison Designs For h4 Sea Watch Chronometer

1802年的約翰哈里森的H4海上觀察。

H3 John Harrison Sea Clock

約翰·哈里森的H3海鐘計時員。

Marine Chronometer

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