stringtranslate.com

Джон Харрисон

Джон Гаррисон (3 апреля [ 24 марта по старому стилю ] 1693 — 24 марта 1776) — английский плотник и часовщик, который изобрел морской хронометр — долгожданное устройство для решения задачи вычисления долготы во время плавания.

Решение Харрисона произвело революцию в навигации и значительно повысило безопасность дальних морских путешествий. Проблема, которую он решил, считалась настолько важной после морской катастрофы Силли в 1707 году , что британский парламент предлагал финансовое вознаграждение в размере до 20 000 фунтов стерлингов (что эквивалентно 3,97 миллионам фунтов стерлингов в 2024 году) в соответствии с Законом о долготе 1714 года [1] , хотя Харрисон так и не получил полную награду из-за политических разногласий. Он представил свой первый проект в 1730 году и много лет работал над усовершенствованными проектами, сделав несколько достижений в технологии измерения времени, в конечном итоге обратившись к тому, что называлось морскими часами. Харрисон получил поддержку от Совета по долготе в создании и тестировании своих проектов. К концу своей жизни он получил признание и награду от парламента. Он занял 39-е место в опросе общественного мнения BBC 2002 года среди 100 величайших британцев [2] .

Ранний период жизни

Гравюра на дереве, изображающая поперечное сечение механизма английских напольных (дедушкиных) часов середины 1800-х годов.

Джон Харрисон родился в Фоулби в Западном райдинге Йоркшира , был первым из пяти детей в семье. [3] Его отчим работал плотником в соседнем поместье Ностелл-Приори . На доме, который, возможно, был семейным домом, есть синяя табличка . [4] Около 1700 года семья Харрисонов переехала в деревню Барроу-апон-Хамбер в Линкольншире . Следуя за ремеслом своего отца-плотника, 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.

Он также увлекался музыкой и в конечном итоге стал хормейстером церкви Святой Троицы в Барроу-апон-Хамбер . [5]

Харрисон построил свои первые напольные часы в 1713 году, в возрасте 20 лет. Механизм был полностью сделан из дерева. Сохранились трое из ранних деревянных часов Харрисона:

Часы Nostell, находящиеся в бильярдной этого величественного дома, имеют викторианский внешний корпус с небольшими стеклянными окошками по обеим сторонам механизма, чтобы можно было осмотреть деревянные детали.

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. [6]

В начале 1720-х годов Харрисону было поручено изготовить новые башенные часы в Броклсби-холле , Северный Линкольншир. Часы все еще работают, и, как и его предыдущие часы, имеют деревянный механизм из дуба и лигнума . В отличие от его ранних часов, они включают в себя некоторые оригинальные особенности для улучшения хронометража, например, спусковой механизм в виде кузнечика . Между 1725 и 1728 годами Джон и его брат Джеймс, также искусный столяр , изготовили по крайней мере трое точных напольных часов , снова с механизмами и напольным корпусом из дуба и лигнума. В этот период был разработан маятник с решетчатым железом . Из этих напольных часов:

Харрисон был человеком многих навыков, и он использовал их для систематического улучшения работы маятниковых часов. Он изобрел маятник с решеткой, состоящий из чередующихся латунных и железных стержней, собранных таким образом, что тепловые расширения и сжатия по существу компенсировали друг друга. Другим примером его изобретательского гения был спусковой механизм «кузнечик» , устройство управления для пошагового высвобождения движущей силы часов. Разработанный на основе анкерного спуска , он был почти без трения, 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 своей ранней работе над морскими часами Харрисону постоянно помогал, как финансово, так и многими другими способами, часовщик и изготовитель инструментов Джордж Грэм . Харрисона познакомил Грэму королевский астроном Эдмонд Галлей , который отстаивал Харрисона и его работу. Эта поддержка была важна для Харрисона, поскольку, как предполагалось, ему было трудно связно излагать свои идеи.

Проблема долготы

Линии долготы на глобусе

Долгота фиксирует местоположение места на Земле к востоку или западу от линии отсчета север-юг, называемой нулевым меридианом . Она задается как угловое измерение , которое варьируется от 0° на нулевом меридиане до +180° на восток и −180° на запад. Знание положения судна с востока на запад необходимо при приближении к земле. В течение длительных плаваний кумулятивные ошибки в оценке положения с помощью точного счисления часто приводили к кораблекрушениям и большим человеческим жертвам. Избежание таких катастроф стало жизненно важным при жизни Харрисона, в эпоху, когда торговля и потребность в точной навигации резко возросли во всем мире.

Было предложено много идей о том, как определить долготу во время морского путешествия. Более ранние методы пытались сравнить местное время с известным временем в контрольном месте, таком как Гринвич или Париж , на основе простой теории, впервые предложенной Геммой Фризиусом . Методы опирались на астрономические наблюдения , которые сами по себе зависели от предсказуемой природы движений различных небесных тел . Такие методы были проблематичны из-за сложности поддержания точной записи времени в контрольном месте.

Харрисон решил решить проблему напрямую, создав надежные часы, которые могли бы точно показывать время в месте отсчета в течение длительных интервалов без необходимости их постоянной корректировки. Трудность заключалась в создании часов, которые не зависели бы от изменений температуры , давления или влажности , не поддавались коррозии в соленом воздухе и могли бы работать на борту постоянно движущегося корабля. Многие ученые, включая Исаака Ньютона и Христиана Гюйгенса , сомневались, что такие часы когда-либо можно будет построить, и отдавали предпочтение другим методам расчета долготы, таким как метод лунных расстояний . Гюйгенс провел испытания, используя как маятниковые , так и спиральные пружинные часы в качестве методов определения долготы, причем оба типа давали противоречивые результаты. Ньютон заметил, что «хорошие часы могут служить для ведения отсчета на море в течение нескольких дней и для определения времени небесных наблюдений; и для этой цели может быть достаточно хорошего драгоценного камня, пока не будут найдены лучшие часы. Но когда долгота в море потеряна, ее нельзя будет найти снова никакими часами» [7] .

Первые три морских хронометриста

Часы Генри Салли (рис.1) со 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: они представляли собой часы с большим балансиром , который был вертикально установлен на фрикционных роликах и приводился в движение фрикционным спусковым механизмом типа Дебофра . Весьма нетрадиционно, колебания баланса контролировались грузом на конце поворотного горизонтального рычага, прикрепленного к балансу шнуром. Это решение позволило избежать температурной погрешности из-за теплового расширения , проблемы, которая влияет на стальные пружины баланса. Однако часы Салли показывали точное время только в спокойную погоду, поскольку колебания баланса зависели от качки и бортовой качки корабля. Тем не менее, его часы были одной из первых серьезных попыток определить долготу путем повышения точности хронометража в море. Машины Харрисона, хотя и были намного больше, имели схожую компоновку: H3 имеет вертикально установленный балансир и связан с другим колесом того же размера, что устраняет проблемы, возникающие из-за движения корабля. [8]

В 1716 году Сюлли представил свой первый Montre de la Mer Французской академии наук [9] , а в 1726 году опубликовал Une Horloge inventée et executée par M. Sulli . [9] В 1730 году Харрисон спроектировал морские часы, чтобы побороться за приз за долготу , 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 , выдающемуся часовщику страны. Грэхем, должно быть, был впечатлен идеями Харрисона, поскольку он одолжил ему денег на постройку модели своих «Морских часов». Поскольку часы были попыткой сделать морскую версию его деревянных маятниковых часов, которые работали исключительно хорошо, он использовал деревянные колеса, роликовые шестерни и версию спуска кузнечика. Вместо маятника он использовал два гантельных баланса, которые были соединены вместе.

Харрисону потребовалось пять лет, чтобы построить свои первые морские часы (или H1). [10] Он продемонстрировал их членам Королевского общества , которые выступили от его имени в Совете по долготе . Часы были первым предложением, которое Совет счел достойным морских испытаний. 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 теряли время во время плавания в прямом направлении. Однако они хорошо работали на обратном пути: и капитан, и капитан Orford похвалили конструкцию . Капитан отметил, что его собственные расчеты поместили корабль в шестидесяти милях к востоку от его истинного выхода на берег, который был правильно предсказан Харрисоном с помощью H1.

Это не было трансатлантическим путешествием, предусмотренным Советом по долготе в условиях получения приза, но Совет был достаточно впечатлен, чтобы предоставить Харрисону 500 фунтов стерлингов на дальнейшую разработку. Харрисон переехал в Лондон к 1737 году [11] и продолжил разработку H2, [12] более компактной и прочной версии. В 1741 году, после трех лет строительства и двух лет испытаний на суше, H2 был готов, но к тому времени Британия воевала с Испанией в войне за австрийское наследство , и механизм был сочтен слишком важным, чтобы рисковать тем, что он попадет в руки испанцев. В любом случае, Харрисон внезапно прекратил всю работу над этой второй машиной, когда обнаружил серьезный конструктивный недостаток в концепции стержневых весов. Он не осознавал, что период колебания стержневых весов может зависеть от рыскающего действия корабля (когда корабль поворачивается вокруг своей вертикальной оси, например, когда « приходит в себя » во время лавирования ). Именно это привело его к принятию круговых балансов в Третьих морских часах (H3). Совет выделил ему еще 500 фунтов стерлингов, и, ожидая окончания войны, он продолжил работу над H3. [13]

Харрисон провел семнадцать лет, работая над этими третьими «морскими часами», но, несмотря на все усилия, они не работали так, как он хотел. Проблема заключалась в том, что, поскольку Харрисон не полностью понимал физику пружин, используемых для управления колесами баланса, синхронизация колес не была изохронной , что влияло на их точность. Инженерному миру не предстояло полностью понять свойства пружин для таких применений в течение еще двух столетий. [ необходима цитата ] Несмотря на это, это оказался очень ценный эксперимент, и из его конструкции было извлечено много уроков. Конечно, с этой машиной Харрисон оставил миру два непреходящих наследия — биметаллическую полосу и роликовый подшипник с сепаратором .

Часы с долготой

«Морские часы» Гаррисона № 1 (H4), с заводной рукояткой

После упорного следования различным методам в течение тридцати лет экспериментов, Харрисон обнаружил, к своему удивлению, что некоторые из часов, сделанных преемником Грэхема Томасом Маджем, показывали время так же точно, как и его огромные морские часы. [ требуется цитата ] Возможно, что Мадж смог сделать это после начала 1740-х годов благодаря доступности новой стали «Huntsman» или «Crucible», впервые произведенной Бенджамином Хантсменом где-то в начале 1740-х годов, что позволило производить более жесткие шестерни , но, что еще важнее, более прочный и более тщательно отполированный цилиндрический спуск. [14] Затем Харрисон понял, что простые часы, в конце концов, можно сделать достаточно точными для этой задачи, и они были бы гораздо более практичным предложением для использования в качестве морского хронометра. Он приступил к перепроектированию концепции часов как устройства для измерения времени, основывая свою конструкцию на надежных научных принципах.

Часы "Джефферис"

Он уже в начале 1750-х годов спроектировал точные часы для собственного использования, которые были сделаны для него часовщиком Джоном Джефферисом около 1752–1753 гг. Эти часы включали в себя новый фрикционный спусковой механизм и были не только первыми, имевшими компенсацию температурных колебаний, но и содержали первую миниатюрную фюзею с движущимся поездом конструкции Харрисона, которая позволяла часам продолжать работать во время завода. Эти особенности привели к очень успешной работе часов «Джефферис», которые Харрисон включил в дизайн двух новых хронометристов, которые он предложил построить. Они были в форме больших часов и других часов меньшего размера, но похожего образца. Однако, похоже, только большие часы № 1 (или «H4», как их иногда называют), когда-либо были закончены (см. ссылку на «H4» ниже). С помощью некоторых лучших мастеров Лондона он приступил к проектированию и созданию первого в мире успешного морского хронометра, который позволял навигатору точно оценивать положение своего судна по долготе . Важно то, что Харрисон показал всем, что это можно сделать, используя часы для вычисления долготы. [15] Это должно было стать шедевром Харрисона — инструментом красоты, напоминающим огромные карманные часы того периода. На нем выгравирована подпись Харрисона, помечено числом 1 и датировано 1759 годом нашей эры.

Н4

Часовой механизм в часах H4 Харрисона
Чертежи хронометра H4 Гаррисона 1761 года, опубликованные в книге «Принципы хронометриста мистера Гаррисона» , 1767. [16]

Первые «морские часы» Харрисона (теперь известные как H4) помещены в серебряные парные корпуса диаметром около 5,2 дюйма (13 см). Механизм часов очень сложен для того периода, напоминая увеличенную версию тогдашнего обычного механизма. Спиральная стальная пружина внутри латунного барабана главной пружины обеспечивает 30 часов работы. Он закрыт барабаном фузеи, который тянет цепь, обернутую вокруг конического шкива, известного как фузея. Фузея увенчана заводным квадратом (требующим отдельного ключа). Большое колесо, прикрепленное к основанию этой фузеи, передает энергию остальной части механизма. Фузея содержит поддерживающую энергию , механизм для поддержания хода H4 во время завода. От Гулда: [17]

Спусковой механизм является модификацией «грани», установленной на... обычных часах времен Гаррисона. Но модификации обширны. Поддоны очень маленькие, и их грани установлены параллельно, а не под обычным углом 95° или около того. Более того, вместо того, чтобы быть стальными, они сделаны из алмаза, и их задние части имеют форму циклоидальных кривых... Действие этого спуска совершенно отличается от действия грани, на которую он, по-видимому, похож. В этом спусковом механизме зубья корончатого колеса действуют только на грани поддонов. Но в этом, как будет видно из точек опоры зубьев, на значительную часть дополнительной дуги — от 90° до 145° (предел наклона) за мертвой точкой — на задние части поддонов и стремятся помочь балансу достичь крайнего положения его качания и замедлить его возврат. Этот спусковой механизм, очевидно, является большим улучшением по сравнению с грани, так как ходовая часть имеет гораздо меньшую власть над движениями баланса. Последний больше не сдерживается в своем движении силой, равной той, которая первоначально его толкала, а пружиной баланса, которой помогает только трение между зубцом и задней частью поддона.

Для сравнения, спусковой механизм Verge имеет отдачу с ограниченной балансировочной дугой и чувствителен к изменениям крутящего момента. Согласно обзору механизма, проведенному HM Frodsham в 1878 году, спусковой механизм H4 имел «большую „настройку“ и не такую ​​большую отдачу, и в результате импульс был очень близок к двойному хронометрическому действию». [18]

D-образные паллеты спускового механизма Харрисона сделаны из алмаза , длиной около 2 мм с радиусом изогнутой стороны 0,6 мм, что было значительным достижением производства в то время. [19] По техническим причинам баланс был сделан намного больше, чем в обычных часах того периода, диаметром 2,2 дюйма (56 мм) и весом 28+58 тройских гранов (1,85 г) и вибрации контролируются плоской спиральной стальной пружиной из трех витков с длинным прямым хвостом. Пружина имеет коническую форму, будучи толще на конце стержня и сужаясь к цанге в центре. Механизм также имеет центральное секундное движение с секундной стрелкой.

Третье колесо оснащено внутренними зубцами и имеет сложный мост, похожий на пробитый и гравированный мост того периода. Он работает со скоростью 5 ударов (тиков) в секунду и оснащен крошечным 7+12 секунды ремонтуар . Балансировочный тормоз, активируемый положением фузеи, останавливает часы за полчаса до того, как они полностью остановятся, чтобы ремонтуар тоже не остановится. Температурная компенсация осуществляется в форме «компенсационной рамы» (или «термометра Кирба», как называл ее Харрисон). Она имеет форму биметаллической полосы, установленной на регулирующем слайде и несущей штифты рамы на свободном конце. Во время своих первоначальных испытаний Харрисон обошелся без этой регулировки с помощью слайда, но оставил свой указательный циферблат или цифровую часть на месте. На создание этих первых часов ушло шесть лет, после чего Совет по долготе постановил испытать их в плавании из Портсмута в Кингстон, Ямайка . Для этой цели они были помещены на борт 50-пушечного HMS  Deptford , который отплыл из Портсмута 18 ноября 1761 года. [20] : 13–14  Харрисон, которому к тому времени было 68 лет, отправил их на это трансатлантическое испытание под присмотром своего сына Уильяма . Перед отправлением часы были проверены 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. Таким образом, суточная скорость хода часов была зафиксирована как потеря 249 секунд в день. [21]

Когда Дептфорд достиг пункта назначения, после исправления первоначальной погрешности в 3 секунды и накопленной потери в 3 минуты 36,5 секунды при ежедневном ходе в течение 81 дня и 5 часов плавания [21] было обнаружено, что часы отстают на 5 секунд по сравнению с известной долготой Кингстона, что соответствует погрешности в долготе в 1,25 минуты, или примерно в одну морскую милю. [17] : 56  Уильям Гаррисон вернулся на борт 14-пушечного HMS  Merlin , прибыв в Англию 26 марта 1762 года, чтобы сообщить об успешном результате эксперимента. [20] После этого Гаррисон-старший ждал приза в 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 хронометр, на создание которого ушло шесть лет, соответствовал испытанию на практичность, требуемому Законом о долготе . Харрисоны были возмущены и потребовали свой приз, вопрос, который в конечном итоге дошел до парламента , который предложил 5000 фунтов стерлингов за дизайн. Харрисоны отказались, но в конечном итоге были вынуждены совершить еще одну поездку в Бриджтаун на острове Барбадос , чтобы уладить вопрос.

Во время этого второго испытания был готов к испытанию другой 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 день отъезда в Британию, можно было вычислить «правильное положение» (как оно будет выглядеть в Гринвиче , Англия, в это конкретное время) Луны. Сравнивая это с углом Луны над горизонтом, можно было вычислить долготу. Во время второго испытания Харрисона его «морской вахты» (H4) Невилу Маскелайну было поручено сопровождать HMS Tartar и проверить систему лунных расстояний. И снова часы оказались чрезвычайно точными, сохраняя время с точностью до 39 секунд, что соответствовало ошибке в долготе Бриджтауна менее чем в 10 миль (16 км). [17] : 60  Измерения Маскелайна также были довольно хороши, на 30 миль (48 км), но требовали значительной работы и расчетов для использования. На заседании Совета в 1765 году были представлены результаты, но они снова приписали точность измерений удаче. И снова дело дошло до Парламента, который предложил 10 000 фунтов стерлингов авансом, а другую половину — после того, как он передаст конструкцию другим часовщикам для копирования. [22] Тем временем часы Харрисона должны были быть переданы Королевскому астроному для долгосрочных испытаний на суше.

Хронометр H5 Гаррисона (коллекция Почтенной компании часовщиков ) в Музее науки в Лондоне

К сожалению, Невил Маскелин был назначен Королевским астрономом по возвращении с Барбадоса, и поэтому был также включен в Совет по долготе. Он вернул отчет о часах, который был отрицательным, утверждая, что их «текущая скорость» (количество времени, которое они выигрывали или проигрывали в день) была вызвана неточностями, которые отменяли друг друга, и отказался разрешить вычесть ее из расчета при измерении долготы. Следовательно, эта первая морская вахта Гаррисона не соответствовала потребностям Совета, несмотря на то, что она преуспела в двух предыдущих испытаниях. Гаррисон начал работать над своей второй «морской вахтой» (H5), пока проводились испытания первой, которую Гаррисон чувствовал заложницей Совета. Через три года он устал; Гаррисон чувствовал, что «с ним крайне плохо обращаются джентльмены, от которых я мог бы ожидать лучшего обращения» [23] , 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 показывают точность в пределах одной трети секунды в день. Затем король Георг посоветовал Гаррисону подать прошение в парламент на получение полной премии, пригрозив явиться лично, чтобы отчитать их. Наконец, в 1773 году, когда ему было 80 лет, Гаррисон получил от парламента денежную премию в размере 8750 фунтов стерлингов за свои достижения, но он так и не получил официальной награды (которая никогда никому не вручалась). Он прожил всего три года.

В общей сложности Харрисон получил £23,065 за свою работу над хронометрами. Он получил £4,315 в виде надбавок от Совета по долготе за свою работу, £10,000 в качестве промежуточной оплаты за H4 в 1765 году и £8,750 от Парламента в 1773 году. [24] Это дало ему разумный доход на протяжении большей части его жизни (эквивалент примерно £450,000 в год в 2007 году, хотя все его расходы, такие как материалы и субподрядные работы для других часовщиков, должны были выйти из этого). Он стал эквивалентом мультимиллионера (по сегодняшним меркам) в последнее десятилетие своей жизни. Капитан Джеймс Кук использовал K1 , копию H4, во время своего второго и третьего плавания, применив метод лунного расстояния в своем первом плавании. [25] K1 был сделан Ларкумом Кендаллом , который был учеником Джона Джеффериса . Судовой журнал Кука полон похвал часам, а карты южной части Тихого океана, которые он сделал с их помощью, были удивительно точными. K2 был одолжен лейтенанту Уильяму Блаю , командиру HMS Bounty , но был сохранен Флетчером Кристианом после печально известного мятежа . Он был найден на острове Питкэрн только в 1808 году, когда был передан капитану Мэйхью Фолджеру , а затем прошел через несколько рук, прежде чем попасть в Национальный морской музей в Лондоне.

Первоначально стоимость этих хронометров была довольно высокой (примерно 30% от стоимости судна). Однако со временем стоимость упала до 25–100 фунтов стерлингов (полгодовая или двухгодичная зарплата квалифицированного рабочего) в начале 19 века. [26] [27] Многие историки указывают на относительно низкие объемы производства с течением времени как на доказательство того, что хронометры не получили широкого распространения. Однако Ландес [26] отмечает, что хронометры прослужили десятилетия и не нуждались в частой замене — действительно, количество производителей морских хронометров со временем сократилось из-за простоты удовлетворения спроса, даже когда торговый флот расширился. [28] [29] Кроме того, многие торговые моряки обходились палубным хронометром за половину цены. Они были не такими точными, как коробочный морской хронометр, но для многих были приемлемыми. Хотя метод лунных расстояний изначально дополнял и конкурировал с морским хронометром, хронометр обогнал его в 19 веке. Более точное устройство для измерения времени Харрисона привело к столь необходимому точному расчету долготы , сделав устройство основополагающим ключом к современной эпохе. После Харрисона морской хронометр был снова изобретен Джоном Арнольдом , который, основывая свою конструкцию на важнейших принципах Харрисона, в то же время упростил его достаточно для того, чтобы производить одинаково точные, но гораздо менее дорогостоящие морские хронометры в больших количествах примерно с 1783 года. Тем не менее, в течение многих лет, даже к концу 18 века, хронометры были дорогой редкостью, поскольку их принятие и использование происходило медленно из-за высоких затрат на точное производство. Истечение срока действия патентов Арнольда в конце 1790-х годов позволило многим другим часовщикам, включая Томаса Эрншоу, производить хронометры в больших количествах по более низкой цене, чем у Арнольда.

К началу 19 века навигация в море без него считалась неразумной и немыслимой. Использование хронометра для помощи в навигации просто спасало жизни и корабли — страховая индустрия, личный интерес и здравый смысл сделали остальное, превратив устройство в универсальный инструмент морской торговли.

Смерть и мемориалы

Бронзовая статуя Джона Харрисона в Барроу-апон-Хамбер , Линкольншир
Могила Харрисона в церкви Святого Иоанна в Хэмпстеде
Мемориалы Гаррисону; синяя мемориальная доска на площади Ред-Лайон в Лондоне и современный мемориал в Вестминстерском аббатстве

Харрисон умер 24 марта 1776 года в возрасте восьмидесяти двух лет, немного не дожив до своего восемьдесят третьего дня рождения. [3] Он был похоронен на кладбище церкви Святого Иоанна в Хэмпстеде , на севере Лондона, вместе со своей второй женой Элизабет, а позже и их сыном Уильямом. Его могила была восстановлена ​​в 1879 году компанией Worshipful Company of Clockmakers , хотя Харрисон никогда не был членом этой компании.

Последним домом Харрисона был дом 12 на Ред-Лайон-сквер в районе Холборн в Лондоне. [30] На стене Summit House, модернистского офисного здания 1925 года, на южной стороне площади, есть синяя табличка, посвященная Харрисону. Мемориальная доска Харрисону была открыта в Вестминстерском аббатстве 24 марта 2006 года, наконец, признав его достойным спутником его друга Джорджа Грэма и Томаса Томпиона , «отца английского часового дела», которые оба похоронены в аббатстве. Мемориал показывает меридианную линию (линию постоянной долготы) из двух металлов, чтобы подчеркнуть самое распространенное изобретение Харрисона — биметаллический полосовой термометр. На полосе выгравирована ее собственная долгота 0 градусов, 7 минут и 35 секунд западной долготы.

Часы Корпус в Кембридже , представленные в 2008 году, являются данью уважения дизайнера работе Харрисона, но имеют электромеханическую конструкцию. По внешнему виду они представляют собой спусковой механизм в виде кузнечика Харрисона , а «рама поддона» вылеплена так, чтобы напоминать настоящего кузнечика. Это определяющая черта часов.

В 2014 году Northern Rail назвала дизель-вагон 153316 « Джон «Лонгитьюд» Харрисон» . [31] [32]

3 апреля 2018 года Google отпраздновал свой 325-й день рождения, создав Google Doodle для своей домашней страницы. [33]

В феврале 2020 года в Барроу-апон-Хамбер была открыта бронзовая статуя Джона Харрисона . Статуя была создана скульптором Маркусом Корнишем . [34]

Более поздняя история

Часы B в Королевской обсерватории в Гринвиче

После Первой мировой войны часы Харрисона были вновь обнаружены в Королевской Гринвичской обсерватории отставным военно-морским офицером лейтенантом-коммандером Рупертом Т. Гулдом .

Часы находились в крайне изношенном состоянии, и Гулд потратил много лет на их документирование, ремонт и реставрацию, без какой-либо компенсации за свои усилия. [35] Гулд был первым, кто обозначил часы от H1 до H5, изначально назвав их № 1–№ 5. К сожалению, Гулд внес изменения и провел ремонт, которые не соответствуют сегодняшним стандартам хорошей музейной практики консервации , хотя большинство исследователей творчества Харрисона отдают должное Гулду за то, что он обеспечил сохранность исторических артефактов в качестве рабочих механизмов до настоящего времени. Гулд написал «Морской хронометр» , опубликованный в 1923 году, в котором освещалась история хронометров от Средневековья до 1920-х годов, и который включал подробные описания работы Харрисона и последующей эволюции хронометра. Книга остается авторитетным трудом о морском хронометре. Сегодня восстановленные часы H1, H2, H3 и H4 можно увидеть в экспозиции Королевской обсерватории в Гринвиче. H1, H2 и H3 все еще работают: H4 поддерживается в остановленном состоянии, поскольку, в отличие от первых трех, ему требуется масло для смазки, и поэтому он будет изнашиваться по мере работы. H5 принадлежит Worshipful Company of Clockmakers of London и ранее выставлялся в Музее часовщиков в Гилдхолле, Лондон , как часть коллекции компании; с 2015 года коллекция экспонируется в Музее науки, Лондон .

В последние годы своей жизни Джон Харрисон писал о своих исследованиях в области музыкальной настройки и методов изготовления колоколов . Его система настройки ( система мезонина , полученная из числа пи ) описана в его брошюре «Описание такого механизма...» (CSM) . [36] Система бросила вызов традиционному взгляду на то, что гармоники возникают при целочисленных частотных отношениях, и, как следствие, вся музыка, использующая эту настройку, производит низкочастотные биения . В 2002 году последняя рукопись Харрисона « Истинный и краткий, но полный отчет об основании музыки или, как в ней в основном, о существовании естественных нот мелодии » была вновь обнаружена в Библиотеке Конгресса США . Его теории о математике изготовления колоколов (с использованием «радикальных чисел») еще предстоит четко понять. [37]

Одним из спорных заявлений его последних лет было то, что он смог построить наземные часы, более точные, чем любая конкурирующая конструкция. В частности, он утверждал, что спроектировал часы, способные показывать точное время с точностью до одной секунды в течение 100 дней. [36] : 25–41  В то время такие издания, как The London Review of English and Foreign Literature, высмеивали Харрисона за то, что считалось нелепым заявлением. Харрисон нарисовал проект, но сам никогда не строил такие часы, но в 1970 году Мартин Берджесс , эксперт по Харрисону и сам часовщик, изучил чертежи и попытался построить часы, как нарисовано. Он построил две версии, названные Clock A и Clock B. Clock A стали часами Герни, которые были переданы городу Нориджу в 1975 году, в то время как Clock B лежали незавершенными в его мастерской в ​​течение десятилетий, пока их не приобрел в 2009 году Дональд Сафф . Завершенные часы B были отправлены в Национальный морской музей в Гринвиче для дальнейшего изучения. Было обнаружено, что часы B потенциально могли бы 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 надежно защищены в прозрачном корпусе в Королевской обсерватории и оставлены работать нетронутыми, за исключением регулярного завода. После завершения работы было измерено, что часы потеряли всего 5/8 секунды, что означает, что конструкция Харрисона была в основе своей надежной. Если проигнорировать тот факт, что эти часы используют такие материалы, как дюралюминий и инвар, недоступные Харрисону, если бы они были построены в 1762 году, когда Харрисон испытывал свой H4, и работали бы непрерывно с тех пор без коррекции, то сейчас (ноябрь 2024 года) они бы отставали всего на 10 минут и 0 секунд. Книга рекордов Гиннесса объявила часы Мартина Берджесса B «самыми точными механическими часами с маятником, качающимся в свободном воздухе». [38]

В литературе, телевидении, драме и музыке

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 по теме часового дела . «Иллюстрированная долгота» , в которой текст Собеля сопровождался 180 изображениями, отобранными Уильямом Дж. Х. Эндрюсом, появилась в 1998 году. Книга была экранизирована для британского телевидения Чарльзом Старриджем в серии эпизодов Granada Productions 4 для Channel 4 в 1999 году под названием «Долгота» . Позже в том же году она была показана в США сопродюсером A&E . В постановке снялись Майкл Гэмбон в роли Харрисона и Джереми Айронс в роли Гулда. [39] Книга Собеля легла в основу эпизода PBS NOVA под названием « Затерянные в море: Поиск долготы» .

Морские хронометристы Харрисона были неотъемлемой частью сюжета рождественского выпуска 1996 года долгоиграющего британского ситкома Only Fools And Horses под названием « Time on Our Hands ». Сюжет касается обнаружения и последующей продажи на аукционе Lesser Watch H6 Харрисона. Вымышленные часы были проданы на аукционе Sotheby's за 6,2 миллиона фунтов стерлингов. [40]

Песня «John Harrison's Hands», написанная Брайаном Макнилом и Диком Гоганом , появилась на альбоме 2001 года Outlaws & Dreamers . Песня была перепета Стивом Найтли , появившимся на его альбоме 2011 Live in Somerset . Она также была перепета британской группой Show of Hands и появилась на их альбоме 2016 года The Long Way Home . В 1998 году британский композитор Харрисон Биртвистл написал фортепианную пьесу «Harrison's Clocks», которая содержит музыкальные изображения различных часов Харрисона. Произведение композитора Питера Грэма « Harrison 's Dream » рассказывает о сорокалетних поисках Харрисона по созданию точных часов. Грэм одновременно работал над версиями пьесы для духового оркестра и духового оркестра, которые впервые прозвучали с разницей всего в четыре месяца в октябре 2000 года и феврале 2001 года соответственно. [41]

Работы

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Уильям Э. Картер. «Пересмотренный британский закон о долготе». American Scientist . Архивировано из оригинала 20 февраля 2012 г. Получено 19 апреля 2015 г.
  2. ^ "100 великих британских героев". BBC. 21 августа 2002 г. Получено 10 февраля 2012 г.
  3. ^ ab "Джон Харрисон | Британский часовщик | Britannica". www.britannica.com . Получено 11 декабря 2021 г. .
  4. ^ "Джон Харрисон: Хронометрист Ностелл и мира!". BBC Брэдфорд и Западный Йоркшир . BBC. 8 апреля 2009 г. Получено 10 февраля 2012 г.
  5. ^ Собель, Дава (1995). Долгота: Правдивая история одинокого гения, решившего величайшую научную проблему своего времени. Нью-Йорк: Penguin. ISBN 0-14-025879-5.
  6. ^ Уиттл, Эрик (1984). Изобретатель морского хронометра: Джон Харрисон из Фоулби (1693-1776) . Wakefield Historical Publications. стр. 6–8. ISBN 0-901869-18-X.
  7. ^ Sommerlad, Joe (3 апреля 2018 г.). «Кто был британским часовщиком, который полностью изменил навигацию?». The Independent . Получено 31 августа 2023 г.
  8. Федерация швейцарской часовой промышленности Архивировано 23 июня 2009 г. на Wayback Machine
  9. ^ ab Хронология часов Архивировано 18 октября 2007 г. в Wayback Machine
  10. ^ "Harrison's Marine timekeeper (H1)". Национальный морской музей . Получено 25 февраля 2008 г.
  11. ^ Куилл, Хамфри (1966). Джон Харрисон: человек, который нашел долготу . Лондон: Baker. С. 233. Bibcode : 1966jhmw.book.....Q.
  12. ^ "Harrison's Marine timekeeper (H2)". Национальный морской музей . Получено 25 февраля 2008 г.
  13. ^ "Harrison's Marine timekeeper (H3)". Национальный морской музей . Получено 25 февраля 2008 г.
  14. ^ Уэйман, Майкл Л. (2000). Черная металлургия ранних часов . Британский музей.
  15. ^ "Harrison's Marine timekeeper (H4)". Национальный морской музей . Получено 25 февраля 2008 г.
  16. ^ Принципы хронометриста г-на Харрисона
  17. ^ abc Gould, Rupert T. (1923). Морской хронометр. Его история и развитие (PDF) . Лондон: JD Potter. ISBN 0-907462-05-7.
  18. Харрисон М. Фродшем, «Некоторые материалы для резюме ремонтуаров», Horological Journal , том 20 (1877-78), стр. 120-122
  19. ^ Лейк, Тим. "Подробнее: Микроскопическая магия H4, первых морских часов Харрисона. Сердце из алмаза". WatchesbySJX . Получено 2 сентября 2019 г.
  20. ^ ab Clowes, William Laird (1898). Королевский флот: история с самых ранних времен до наших дней . Том 3. Лондон: Sampson, Low, Marston and Company. OCLC  645627800.
  21. ^ Часы и хронометры ab Rees's Clocks, 1819–20, переиздание David & Charles 1970
  22. В 1767 году Совет по долготе опубликовал подробное описание часов Харрисона H4: The Commissioners of Longitude (1767). The Principles of Mr. Harrison's Time-Keeper, with Plates of the Same. Лондон, Англия: W. Richardson and S. Clark.
  23. ^ Беркхолдер, Рут (1983). «Решение проблемы долготы». Журнал Кука . 6 (4). Общество капитана Кука: 222–224.
  24. ^ Варзелиотис, А. Н. Томас (1998). Время под парусом: очень человеческая история морского хронометра . Alcyone Books. ISBN 0-921081-10-3.
  25. Капитан Джеймс Кук, Ричард Хаф, Холдер и Строутон 1994. стр. 192–193 ISBN 0-340-58598-6 
  26. ^ ab Ландес, Дэвид С. (1983). Революция во времени. Кембридж, Массачусетс: Belknap Press of Harvard University Press. ISBN 0-674-76800-0.
  27. ^ Мерсер, Водрей (1972). Джон Арнольд и сын, производители хронометров, 1762–1843 . Антикварное часовое общество.
  28. ^ Кинг, Дин (2000). Море слов . Нью-Йорк: Henry Holt and Co. ISBN 978-0-8050-6615-9.В этой книге есть таблица, показывающая, что на пике, непосредственно перед войной 1812 года , британский Королевский флот имел почти 1000 кораблей. К 1840 году это число сократилось до всего лишь 200. Несмотря на то, что флот официально оснастил свои суда хронометрами только после 1825 года, это показывает, что количество хронометров, необходимых флоту, сокращалось в начале 19 века.
  29. ^ Mörzer Bruyns, Willem FJ (1993). «Астрономические часы Андреаса Хохвю: контрольный список». В Anderson, RGW; Bennett, JA; Ryan, WF (ред.). Making Instruments Count: Essays on Historical Scientific Instruments Presented to Gerard L'Estrange Turner . Aldershot: Varorium. стр. 454–470. ISBN 0-86078-394-4.Мёрцер Брюйнс отмечает, что рецессия началась примерно в 1857 году и привела к снижению судоходства и потребности в хронометрах.
  30. ^ "Summit House, London". Modernist Britain . Получено 3 апреля 2018 г. На углу улицы Дейн-стрит есть синяя табличка, посвященная Джону Харрисону (1693–1776).
  31. ^ "Название поезда в честь всемирно известного изобретателя Джона Харрисона". Scunthorpe Telegraph . 26 апреля 2014 г. Архивировано из оригинала 2 апреля 2015 г. Получено 6 марта 2015 г.
  32. ^ "Northern Honours Inventor John Harrison". northernrail.org/news . 27 апреля 2014 г. Получено 6 марта 2015 г.
  33. ^ "325-летие Джона Харрисона". www.google.com .
  34. ^ Уоллер, Джейми (31 марта 2020 г.). «Статуя изобретателя из Северного Линкольншира Джона Харрисона теперь выставлена ​​в его родной деревне». Grimsby Telegraph . Получено 9 декабря 2021 г.
  35. ^ Беттс, Джонатан (2006). Время восстановлено: Хранители времени Харрисона и РТ Гулд, человек, который знал (почти) все . Оксфорд: Oxford University Press. стр. 464. ISBN 978-0-19-856802-5.
  36. ^ ab Harrison, John (1775). Описание, касающееся такого механизма, который позволит получить точное или истинное измерение времени; вместе с Некоторым отчетом о попытках открытия долготы по Луне; а также Отчетом об открытии музыкальной шкалы (PDF) . Лондон.
  37. ^ "LucyTuning*LucyScaleDevelopments*LucyTuned Lullabies*Pi tuning*John Longitude Harrison". Lucytune.com . Получено 28 сентября 2012 г.
  38. ^ Макки, Робин (18 апреля 2015 г.). «Часовщик Джон Харрисон оправдан спустя 250 лет после «абсурдных» заявлений». The Observer . стр. 7. Получено 23 апреля 2015 г.
  39. ^ "Longitude © (1999)". movie-dude.com . Получено 22 июня 2021 г. .
  40. ^ "Hooky Street: Watches & Clocks". BBC . Получено 13 апреля 2019 г.
  41. ^ "Интервью с Питером Грэмом" (PDF) (Интервью). BASBWE. 2002.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки