МОРСКИЕ ХРОНОМЕТРЫ

Люди мoрскиx прoфeссий, прoвoдящиx вдaли oт зeмли нa мнoгиe мeсяцы, кoрaбль стaнoвится втoрым дoмoм. Пoэтoму всe прeдмeты кoрaбeльнoгo бытa, oкружaющиe мoряки дoлжны быть прoчныe, удoбныe, нaдeжныe и эстeтичeски крaсивoй.
Сoбирaть мoрскиe xрoнoмeтры, кoллeкциoнeры пoлучaют истиннoe нaслaждeниe, пoтoму чтo для этиx цeлeй и oтличнo – вa- живaя истoрия рaзвития цивилизaции. Иx изгoтoвлeниeм зaнимaлись лучшиe чaсoвщики мирa. Oднaкo, кoллeкциoнирoвaниe мoрскиx xрoнoмeтрoв – нeпрoстaя зaдaчa, трeбующaя дoпoлнeниe к oснoвнoй истoрии знaний, пoдкoвaннoсти в тexничeскиx вoпрoсax устройства этого механизма.
Морские хронометры были изобретены в эпоху Великих географических открытий. В 1510 году испанец Санто Крус предложил очень простой метод определения долготы в открытом море – метод перевозки часов. Если это «задача долгот» считалась неразрешимой, и ставилась в один ряд с такими мистическими загадками, как вечный двигатель и превращение металлов в золото. По словам Санто Круса, корабли приходилось изготавливать часы, дающие точные показания, несмотря на такие исключительные условия, как, например, температуры, давления и качка. В XVIII была первая попытка создания маятниковых часов Галилея и Гюйгенса специально для кораблей, но в условиях качки они оказались непригодными для использования.
Отсутствие устройств, чтобы определить точные координаты в море не останавливало путешественников их жажде открытий. Корабли один за другим отправлялись на море, и далеко не все, затем вернулись на родную землю. Печальная статистика свидетельствует, что только в 1707 году в море погибли четыре английских корабля и около двух тысяч человек. Но уничтожить корабли — не единственная причина, побудившая изобретателей ломать голову над созданием часовых механизмов судов. На вновь открытую землю необходимо было вернуться, обозначить там свое присутствие и закрепить открытие за собой, сделав своим владением. Часы мореплавателей создавались и совершенствовались почти три сотни лет. Через эти исследования зародилась наука хронометрия и было изобретено много других хронометрических приборов, и бытовых, и специальные.
Суть метода перевозки часов основывался знания о том, что наш ротационный космоса планета – это астронометрическая система единого времени и долготы. Каждому меридиану соответствует свое точное время по Солнцу. Уже тогда было известно, что разница во времени в один час соответствует разница в 15 градусов долготы. Таким образом, если выходит на море, определить точные часов местного времени пункт отплытия с определенной долготой, и забрать их с собой, то, определив по Солнцу местное время пункта прибытия, можно определить координаты места найти. Ровно в полдень Солнце находится наивысшая точка небосвода, а если часы на судно показывает, например, 10 утра, это означает, что разница в долготе 30 градусов. Система расчетов очень проста. Но в XI-XII века. часов механизмы были столь несовершенны, что давали погрешность около часа, а для того, чтобы правильно определить долготу, необходимо хронометр, допускающий погрешность не более десятых доли секунды в сутки. Так что метод перевозки часов, как способ определения долготы в те времена никто не верил.
Между тем проблема становилась все острее, потому что все больше людей отправлялись в длительные океанические плавания. Правительства разных стран, время от времени, пообещал крупные вознаграждения за изобретение механизма, определить долготу, но дело все никак не сдвигалось с точки смерти.
17 июня 1714 года. В англии зачитали билль об общественном поощрении и материальном вознаграждении в 20 тысяч фунтов изобретателю точного прибора, чтобы определить координаты. Удача улыбнулась сыну плотника Джону Гаррисону. Сначала он обучался плотницкому делу, но затем, разобравшись в себе, стал часовых дел мастер, изготовив в 22 года свои первые часы с деревянными частями. Для того, чтобы получить приз, Джон усердно работал в течение многих месяцев, а в 1726 году попросил у директора Гринвичской обсерватории материальную помощь для завершения работы. Там ему посоветовали обратиться к знаменитому в то время часовщику Георгу Грагаму, который и назначил Джону необходимые средства. Первые сделаны часы были протестированы на борту шлюпки, в присутствии экспертов, которые остались довольны работой молодого мастера и посоветовал продолжать исследования. В 1759 году Джон изготовил уже четвертые морские часы.
В 1761 году. за попытку очередных часов Джона Гаррисона из Англии на Ямайку отправился корабль «Дептфорд». За все время плавания, которое составило 161 день, часы показали погрешность всего несколько секунд. Задача определения географической долготы в море был разрешен. Иоанн получил вожделенную награду, а его изобретение настоящее время присутствовало в каждом корабле, выходящем в открытое море. Однако хронометр имел существенный недостаток – он был довольно сложным, а потому, дорогие, в изготовлении, что позволило наладить серийное производство. Позже последовало Гаррисона – Пьер Леруа, Томас Мюндж, Фердинанд Берту, Джон Арнольд так усовершенствовали часовой механизм, что он дожил до наших дней почти без изменений.
На машины морского хронометра каждая деталь должна быть совершенной. Основные узлы и детали механизма заключаются в следующем:
— колебательная система баланс-спираль с обязательным устройством температурной компенсации;
— свободный хронометровый ход;
— пружинный двигатель с специальный механизм, который уменьшает воздействие крутящего момента курса часов;
— стрелки, обозначающие часы, минуты и секунды.
Весь механизм помещается в водонепроницаемый латунный корпус, армированный, на футляре и всегда подвешивается, что при качке циферблат всегда сохранял горизонтальное положение относительно земли.
Россия, как великая морская держава, остались в стороне от великих открытий и освоения новых торговых путей. Петр I снаряжал корабли в Индию, Китай, Японию и других восточных стран. Это был первый русский царь, который думал, поиски Северного морского пути дело исключительной государственной важности. После его смерти, М. В. Ломоносов, не понаслышке зная о трудностях, подстерегающих мореплавателей на пути, пытались убедить правительство Екатерины II, что нужно продолжать бороться, начатое Петром I. Он сам предложил несколько устройств и разработок, для того, чтобы определить широту и долготу местности. В конце концов, Ломоносов достиг екатерина II для организации экспедиции на Камчатку, после команды капитана В. Я. Чичагова, снабдив экипаж подробные технические инструкции, офицеров и ценными практическими советами. Несколько устройств, которыми была лодка, Ломоносов сконструировал сам. Трудился ученый и над созданием морских хронометров. Ее часовой механизм был не один, а даже четыре пружины, которые надлежало начать очереди, в разное время суток.
Последователь Ломоносова, русский умелец Ф. Войны, создал хронометр, в котором было уже восемь пружин. Мастер Академии наук России И. П. Кулибин изобрел особую конструкцию температурной компенсации, механизм – неразрезной монометаллический баланс с биметаллическими пластинами. Это конструкция было хорошо тем, что меньше подвергалась вибрации, чем все предыдущие разработки.
Политика Петра I в части развития технологий предполагала заботу не только о надежности, прочности и долговечности устройств и механизмов, но и об их внешней красоте. В те времена мастера были те же творцами, как и художники, а создан Петром I Академии разных художеств объединяла под своей крышей не только мастеров различных искусств, но и ремесленников, в том числе часовщиков.
Хронометры российского мастера регулярно представлялись на международных выставках, начиная с 1829 года. Они были тестирования точность, прочность и надежность, а их разработчики часто были различные награды.
В начале XIX века в России хронометры начали использовать не только в море, но и на суше. Академиком В. К. Вишневским был разработан метод определения долготы определенных предметов в регионе по покрытию звезд Луной. Вишневский возил с собой два карманных хронометра и с их помощью определял долготу точек в районе, где в то время был. Два хронометра было из-за того, что была возможность сличать их в рабочий процесс и снизить вероятность ошибки в расчетах.
Эта идея была использована Пулковской обсерваторией, установив свою долготу относительно Гринвича в 1843 и 18444 году. Было снаряжено две хронометрические экспедиции. Первый ее исследованиях использовали 81 хронометр, второй – 44. В общей сложности на развитие было потрачено около двух лет.
Со временем необходимо оснащать хронометрами и морские и сухопутные экспедиции обусловила в России здание, производство часовых механизмов и организации научной работы по их усовершенствованию. Многие ученые работали именно в Пулковской обсерватории.
Без хронометров специального предназначения, или всегда есть много часовых механизмов, в каютах, на палубах и в других помещениях. Они точные и надежные, они имеют водонепроницаемый корпус, а грамотно продуманная система защищена от сергея. Кроме того, часы для моряков, как и любые другие предметы корабельного быта, очень элегантны и могут украсить собой любую комнату.