Franks Ur.Återförsäljare för Glashütte Original
Erikson Urhandel

Chronometerns historia för att hjälpa sjöfararen veta sin longitud och ge oss..

Allmän diskussion om klockor och klockrelaterade saker.

Moderator: Jocke

  • Annons
Glashütte Original

Chronometerns historia för att hjälpa sjöfararen veta sin longitud och ge oss..

Inläggav Rivalen » tor 05 apr 2018, 13:22

exaktare klockor. Så en klocknörd bör kanske veta vem Harrison var? Eller det kanske är lite petigt? :!AA

http://www.alltomvetenskap.se/nyheter/jakten-pa-longituden

För dig som vill fördjupa dig i chronometerns roll i underlättandet av bestämning av Longitude vid navigering förr och Harrisons avgörande roll i detta när han konstruerade den första chronometern.

Utdrag:
Men det fanns ett betydligt enklare sätt att ta reda på sin longitud än att dyka ner i dessa tabeller. Visste man bara den exakta tiden på en bestämd plats på jorden, så räckte det att ta solhöjden.
En fråga om tid
Skeppets lokala tid kunde man ganska enkelt bestämma med hjälp av solhöjden mitt på dagen. Det enda det sa var dock hur mycket klockan var där man befann sig – inte var man befann sig. Men om man samtidigt hade en klocka på skeppet som visade tiden vid en bestämd nollmeridian, skulle man lätt kunna räkna ut vilken longitud man befann sig på genom att jämföra tiderna.
Problemet var att det inte fanns klockor som gick så exakt som krävdes. Det fanns teknik för att göra så bra klockor om de stod stadigt på land, i kontrollerad temperatur och i en jämn luftfuktighet. Men på ett krängande skepp som rörde sig genom ­växlande väder var det en helt annan sak. Och även om man hade en klocka som drog sig bara en ­minut per dygn, så skulle longitudfelet växa till många hundratals kilometer på några veckor. Och sjöresor varade ofta i månader, ibland år.
Detta så kallade longitudproblem var inte bara något som påverkade enskilda sjöfarare. Det handlade om makten på haven. Den nation som löste problemet skulle få ett stort övertag både när det gällde handel och krigföring på ­haven.
I den stolta sjö­makten Storbritannien var man inte oväntat mycket intresserade av att lösa longitudproblemet.
År 1714 utlyste därför den brittiska regeringen ett pris på 20 000 pund (en enorm summa, flera miljoner pund i dagens penningvärde) till den som kunde lösa det på ett tillfredsställande sätt.
Man bildade en longitudstyrelse (Board of Longi­tude) bestående av framstående vetenskapsmän som skulle bedöma förslagen.
Många arbetade med problemet och olika lösningar föreslogs. Dock, i första taget, inga som föll styrelsen på läppen.

Harrison kom från enkla arbetarförhållanden och var självlärd som urmakare och mekaniker. I detta kopparstick från 1768 av Peter Joseph Tassaert, ligger hans kronometer H-4 på bordet bredvid Harrisons högra hand. Mot väggen står den stora maritima klockan H-3 och bakom hans rygg finns ett vanligt pendelur. Bild: National Maritime Museum, London
Harrison kom från enkla arbetarförhållanden och var självlärd som urmakare och mekaniker. I detta kopparstick från 1768 av Peter Joseph Tassaert, ligger hans kronometer H-4 på bordet bredvid Harrisons högra hand. Mot väggen står den stora maritima klockan H-3 och bakom hans rygg finns ett vanligt pendelur. Bild: National Maritime Museum, London

Snickaren som blev urmakare
Lösningen skulle så småningom komma från en snickare.
John Harrison föddes den 24 mars 1693 i grevskapet Yorkshire i nordöstra England. Han arbetade som finsnickare och konstruerade vid 20 års ålder ett pendelur, en slags farfarsklocka i trä. Urverket bestod av trä, med kugghjul i noggrant utvalda delar av trästockar. Istället för att smörja urverket med olja, valde han axlar i ett speciellt tropiskt träslag som utsöndrade olja och smorde sig självt. Han ansåg att hans konstruktion hade extremt ­liten friktion och att det var bättre att bygga urverk i trä än i järn som rostade och var känsligt för temperaturväxlingar. Skulle man använda metall i en klocka, så skulle det möjligen vara mässing.
Som urmakare och mekaniker var ­Harrison helt självlärd och han slukade böcker av sin tids mest framstående vetenskapsmän, bland annat Newtons banbrytande arbete Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. År 1725-26 konstruerade Harrison tillsammans med sin bror en klocka som drog sig bara en sekund på en månad. Övriga kvalitetsklockor drog sig på den tiden ungefär en minut per dygn.
Harrison bestämde sig för att ta tag i longitudproblemet. Nyckeln till det var att konstruera en klocka som höll så exakt tid som möjligt på ett gungande skepp, i alla väder och i olika temperaturer.
Ett pendelur skulle uppenbarligen inte fungera. Istället konstruerade han ett ur med två sväng­armar förbundna med fjädrar och med vikter i båda ändar. Klockan kallades Harrison-1 eller H-1 och var ett mässingsmonster på omkring 30 kg som var en dryg kubikmeter stor. Klockan tog fyra år att bygga och 1735 tog han med den till London för att presentera för Longitudstyrelsen.
John Flamsteed var 1676-1719 kunglig astronom vid observatoriet i Greenwich och arbetade oförtrutet under 42 år med att skapa kartor och tabeller över stjärnhimlen. Med hjälp av dessa tabeller var det möjligt att bestämma positionen till havs – men den petige Flamsteed vägrade att publicera sitt material. Något kunde ju vara fel. Bild: SPL
John Flamsteed var 1676-1719 kunglig astronom vid observatoriet i Greenwich och arbetade oförtrutet under 42 år med att skapa kartor och tabeller över stjärnhimlen. Med hjälp av dessa tabeller var det möjligt att bestämma positionen till havs – men den petige Flamsteed vägrade att publicera sitt material. Något kunde ju vara fel. Bild: SPL

Klockan testas och skeppsbrott undviks
Ett år senare gick styrelsen med på att klockan ­skulle testas till havs. Men inte på en resa till Västindien som krävdes för att få ­longitudpriset. ­Istället fick han resa till Lissabon med HMS Centurion­. ­Tyvärr blev Harrison sjösjuk och hängde mest över relingen och fick inte mycket tid över för att se om sin klocka. Till råga på allt dog kaptenen när skeppet anlände till Lissabon och det blev inget skrivet i logg­boken om klockan.
Efter fyra dagar i ­Lissabon fick kapten Wills på HMS Orford order att ta med Harrison och hans klocka tillbaka till England. Efter en månad till sjöss siktades land, och som vanligt på den tiden fanns det en stor osäkerhet om var man var. Att det var den engelska kusten var tämligen säkert, men exakt var kunde bara bestämmas när man kom så nära att det gick att urskilja landmärken. Kapten Wills antog att det han såg var Start, en välkänd klippa några mil sydost om Plymouth.
Harrison mådde bättre på denna resa och ­kunde följa navigationen och med hjälp av sin klocka ­räkna fram en position. Han kom fram till att de inte alls befanns sig vid Start utan vid Lizard, ­nästan 100 kilometer väster därom, en plats fruktad för sina farliga klippor där åtskilliga fartyg gått under. Och det visade sig att han hade rätt.
De lyckades undvika undervattensklipporna och kapten Wills blev mycket imponerad. Longitudstyrelsen blev också övertygad om klockans noggrannhet och ville nu testa den på en resa till Västindien. Men det ville inte Harrison.
Han visste att han kunde göra en ännu bättre klocka och lyckades få Longitudstyrelsen att betala ut 500 pund för detta ändamål.

När John Harrison började konstruera maritima klockor bytte han ut ­pendeln mot svängarmar med fjädrar och vikter i ­ändarna. Detta system ­skulle fungera mycket bättre på ett ­krängande skepp.
När John Harrison började konstruera maritima klockor bytte han ut ­pendeln mot svängarmar med fjädrar och vikter i ­ändarna. Detta system ­skulle fungera mycket bättre på ett ­krängande skepp.

Bättre och bättre klockor
Två år senare, 1738, hade Harrison färdigställt den nya klockan H-2 som också var bättre. Men han var fortfarande inte nöjd och bad om ytterligare 500 pund och fick det. Tydligen gick det att ­förfina och förbättra konstruktionen nästan i ­oändlighet, för under de följande 20 åren arbetade han på ­H-3-uret. Det hade bland annat ett cirkulärt ­balanshjul istället för två svängarmar.
När Harrison hade arbetat en stor del av sitt liv på H-3, insåg han att hans klockor var lite för stora för en kaptenshytt på ett skepp. H-3 var visserligen inte fullt så monstruöst som H-1, men vägde ändå 27 kg och var drygt en halvmeter högt. Så han bestämde sig för att göra ett fickur istället. På den överraskande korta tiden två år hade han färdigställt sin H-4 som mycket riktigt var ett fickur, om än inte av den smidigare modellen. Det var ­ungefär tolv centimeter i diameter och vägde drygt ett kg.
H-4 testades på en resa till Jamaica 1761-62. På vägen dit hade klockan dragit sig fem sekunder på 81 dagar och positionsfelet vid Jamaica var bara någon kilometer.
Därmed hade Harrison löst longitudproblemet vid navigering.
Det kungliga observatoriet i Greenwich som det såg ut på Flamsteeds tid. Bild: SPL
Det kungliga observatoriet i Greenwich som det såg ut på Flamsteeds tid. Bild: SPL

Slutet på historien
Efter många intriger och förvecklingar fick John Harrison till sist sin belöning, delvis i form av ­bidrag från Longitudstyrelsen under arbetets gång. År 1765 fick han halva prissumman 10 000 pund, och 1773 fick han ytterligare 8 750 pund.
Tre år senare dog han, på sin 83-årsdag. Han var då multimiljonär räknat i dagens penningvärde, och ett av historiens största tekniska och ­mekaniska genier.
Den legendariske brittiske upptäcktsresanden James Cook fick, under sin andra världsomsegling 1772-75, i uppdrag av Longitudstyrelsen att ­jämföra astronomisk navigering och tidsmätning med en kopia av Harrisons H-4. Med på den resan var astronomen William Wales. Både han och James Cook var experter på att bestämma longituden med hjälp av månens position mot stjärnhimlen. Men efter resan var både Cook och Wales anhängare av tidsmetoden med Harrisons klocka. Wales skrev senare en bok med titeln: The Method of Finding ­Longitude by Timekeepers.
H-4 var dock dyr och komplicerad att ­tillverka. Två andra Londonurmakare, John ­Arnold och Thomas Earnshaw, blev de som i slutet av 1700-­talet såg till att John Harrisons ­konstruktion kunde­ massproduceras till rimliga kostnader. Dessa kronometrar användes sedan till havs över hela världen under mer än hundra år.

Text L-G Nilsson
Bild IBL, National Maritime Museum, AoV

sextant
Bild

Kardanupphängd chronomter
Bild

Fickur deckwatches och dessa chronometers från tiden är det som bl a inspirerat Dornblüths design.
Användarvisningsbild
Rivalen
TTT Informatör Club Seven 5/7
 
Inlägg: 3801
Blev medlem: tis 11 sep 2012, 18:30

Re: Chronometerns historia för att hjälpa sjöfararen veta sin longitud och ge oss..

Inläggav StefL » tor 05 apr 2018, 15:38

Detta är en synnerligen intressant historia, och den finns mer i detalj beskriven i författaren Dava Sobels bok Longitud från 1995 (https://en.wikipedia.org/wiki/Longitude_(book)). Jag har den själv på svenska men hittar den just nu bara på engelska hos Adlibris.

Är man i London bör man inte heller missa att göra ett besök på observatoriet i Greenwich, där alla Harrisons klockor från H1 till H4 finns utställda. Faktum är att H1, H2 och H3 normalt är igång, medan H4 bara startas vid särskilda tillfällen. Skälet är att H1, H2 och H3 är smörjfria och därmed enligt den information jag fick inte ska slitas, medan H4 slits som en normal klocka och man inte vill att den ska slitas ut. Högst intressant att se är det i alla fall.

Och är man ändå på plats i Greenwich ska man se till att vara där kl 13 när den röda bollen på toppen av byggnaden släpps, vilket historiskt gjordes varje dag för att kronometrarna på de skepp som låg ankrade på Themsen nedanför kullen skulle kunna ställa sina kronometrar exakt. Varför kl 13 och inte kl 12 då? Jo, kl 12 var man på alla skepp upptagna med att mäta solhöjden förstås.
StefL
TimeToTalk medlem
 
Inlägg: 39
Blev medlem: mån 10 sep 2012, 14:36


Återgå till TimeToTalk

Vilka är online

Medlemmar online: Bing [Bot]

cron
Krons