44 obserwujących
409 notek
386k odsłon
  1161   2

Zdobywca nagrody za długość

Poniższa notka nie stanowi odrębnej całości, ale jest ostatnią częścią cyklu o historii wyznaczania współrzędnych geograficznych. Jeżeli jakiś punkt wydaje się niezrozumiały, istnieje duże prawdopodobieństwo, że został wytłumaczony w którymś z wcześniejszych tekstów. Oto linki do poprzednich notek z tego cyklu:

Jakie jest twoje miejsce na Ziemi?

Jakie jest twoje miejsce na Ziemi? Część 2.

Jaka jest twoja długość?

W roli głównej Księżyc

Na scenę wkracza Jowisz

W poszukiwaniu uwięzionego czasu

Z powrotem w stronę Księżyca

Nagroda za długość

Problem długości rozwiązany – ale znacznym kosztem...



image

John Harrison (portret Thomasa Kinga; wiki, fot. David Wright, CC BY-SA 2.0)


Informacje o dzieciństwie Johna Harrisona (1693-1776) są bardzo fragmentaryczne. Wiadomo, że w wieku 7 lat zamieszkał wraz z rodzicami w małej wiosce w hrabstwie Lincolnshire. Jego ojciec był stolarzem i nauczył Johna swego fachu. Harrison musiał też zdobyć niezłe umiejętności muzyczne, gdyż został organistą i kierownikiem chóru w lokalnym kościele. Ponieważ pochodził z ubogiej rodziny, nie stać go było na regularne studia. Chciał się jednak uczyć. Ktoś pożyczył lub podarował mu skrypt „Mechanika” z wykładów profesora z Cambridge, Nicholasa Saundersona. (Saunderson zastąpił na Katedrze Lucasa Williama Whistona – tego pana, który wymyślił sieć statków sygnałowych. Jako niemowlę stracił wzrok, a mimo to stał się znakomitym matematykiem i wykładowcą, bardzo popularnym wśród studentów. Jestem dla niego pełen podziwu. Dla osób niewidomych kształcenie się i osiąganie sukcesów zawodowych nie jest łatwe nawet teraz; pomyślmy, jak trudne musiało być w XVIII wieku!) Harrison przepisał cały skrypt, przerysował wszystkie ilustracje, a na marginesach poczynił liczne uwagi. W ten sposób zdobył wiedzę, która przydała mu się do konstruowania i regulacji zegarów.

Zegary stały się bowiem pasją Harrisona. Ich budowę też musiał zgłębić samodzielnie, bo, jak ustalili historycy, w jego okolicach nie mieszkał wówczas żaden zegarmistrz. Pierwszy zegar wahadłowy Harrison zrobił mając 20 lat. Mechanizm był wykonany głównie z twardego drewna, dzięki czemu nie korodował i nie wymagał smarowania. Następne zegary były podobne, ale Harrison wprowadzał w nich różne innowacje. Młody cieśla zdobył lokalne uznanie, które zaowocowało zamówieniem złożonym przez pewnego ziemianina na wykonanie zegara w wieży jego pałacu.

Harrison regulował swoje zegary za pomocą obserwacji astronomicznych. Za „obserwatorium” służyły mu... okno jego domu i komin domu sąsiada. Stojąc wraz z bratem w oknie obserwował, kiedy wybrane gwiazdy chowały się za kominem, i notował, jaką godzinę pokazywał wówczas zegar. Dzięki jednostajności ruchu obrotowego sfery niebieskiej odstępy czasu między kolejnymi zakryciami jakiejś gwiazdy przez komin są niezwykle regularne, dlatego po kilku nocach pomiarów Harrison mógł odpowiednio przyspieszać bądź spowalniać chód zegarów w taki sposób, aby ich wskazania były prawidłowe.

Precyzja zegarów Harrisona była na tyle duża, że ich wykonawca zaczął zastanawiać się, czy nie byłby w stanie zbudować czasomierza przydatnego do wyznaczania długości geograficznej na morzu. Chronometr taki musiałby chodzić jednostajnie nie reagując na zmieniające się warunki klimatyczne i być odporny na chybotanie się statku nawet podczas silnego sztormu. Ten drugi warunek wykluczał zegary wahadłowe, mógł być jednak spełniony przez zegary balansowe. Trudności piętrzące się przed Harrisonem były ogromne, on postanowił jednak podjąć wyzwanie.

W 1730 roku Harrison, chcąc uzyskać jakieś porady, zabrał swój projekt chronometru i udał się do Edmonda Halleya. Astronom Królewski, choć sam brał udział w wyścigu po nagrodę za odkrycie metody wyznaczania długości geograficznej, przyjaźnie przyjął Harrisona i zachęcał go do dalszych wysiłków. Nie będąc ekspertem od konstrukcji zegarów, Halley skierował Harrisona do cenionego zegarmistrza i konstruktora aparatury naukowej George’a Grahama. Po wielogodzinnej rozmowie Graham stał się wielkim entuzjastą koncepcji prezentowanych przez Harrisona. Nie tylko namawiał go do dalszych prac, ale nawet pożyczył mu sporą sumę pieniędzy na zakup niezbędnych materiałów i narzędzi.

Konstruowanie pierwszego chronometru, nazywanego obecnie H1, zajęło Harrisonowi pięć lat. Urządzenie miało dwa balanse i było zrobione z mosiądzu oraz drewna. Zegar miał kształt sześcianu o boku 120 centymetrów, a ważył 34 kilogramy. Można go teraz oglądać w Państwowym Muzeum Morskim w Greenwich, niestety bez oryginalnej obudowy, która zaginęła.

image

Pierwszy chronometr Harrisona – H1 (wiki; fot. Tatters, CC BY-SA 2.0)


H1 został pozytywnie oceniony przez członków Royal Society, więc brytyjska Admiralicja zdecydowała się poddać go próbie. W 1736 roku Harrison wraz ze swym zegarem wsiadł na płynący do Lizbony okręt HMS Centurion. Zegar umieszczono w kabinie kapitana. Na nieszczęście, tygodniowy rejs odbywał się podczas sztormu i Harrison przez cały czas cierpiał na chorobę morską (najwyraźniej nie wszyscy Anglicy są urodzonymi marynarzami...) Po przybyciu do Lizbony kapitan okrętu nagle zmarł nie zdążywszy sporządzić raportu o dokładności chodu zegara. Harrison przesiadł się więc na HMS Oroford i na nim powrócił do Anglii. Tym razem podróż przebiegła w spokojniejszych warunkach, z okresami bezwietrznymi, co wydłużyło ją do miesiąca. H1 spisał się znakomicie. Nawigator okrętu przyznał, że gdy pod koniec rejsu zobaczono ląd, to, zgodnie z jego ocenami dokonanymi na podstawie tradycyjnego zliczania, miał to być przylądek Start w Devonie; natomiast Harrison, prowadząc nawigację za pomocą zegara, stwierdził że jest to przylądek Lizard w Kornwalii, dobre sześćdziesiąt mil na zachód od Start. Okazało się, że rację miał zegarmistrz, a nie doświadczony nawigator.

Lubię to! Skomentuj14 Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Komentarze

Inne tematy w dziale Technologie