原来机械时钟有这么丰富的历史

  1660年,英国人胡克发明了游丝,用来控制摆轮在等时的往复运动,这个钟表里弹性元件的出现让钟表向着更加精密的方向发展。

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  钟表游丝

  虽然机械钟有很多结构,但工作原理大同小异。它的组成原件为原动系、传动系、擒纵调速器以及指针系上的条拨针系条等。在18-19世纪时,钟表制造业已经逐渐实现了工业化生产,20世纪,电子工业的迅速发展,催生了机械时钟的发展,电池驱动钟、电机械表、数字式的石英电子钟等等产品逐一问世。1969年,出现了石英表,石英表计时相当精准,误差在每日0.0001秒或者更少。

  机械时钟发展史还曾出现不少有意思的花絮,航海钟便是其中之一。航海钟,顾名思义,是用于远洋航海的精密钟。航海钟,发明于17世纪的后半叶,当时船航行时没有技术手段来测量经度,利用的是航海钟记录本初子午线的时间,再和船只所在位置的正午时间对照,通过差值换算所在位置的经度。

  欧洲各国为了争夺海上霸权,纷纷投入资金寻找测量经度的方法,英国自然是最活跃的一位,出台了法案,宣称只要有人能找到海上测量经度的方法,就能拿到2万英镑。重金之下必有勇夫,约翰·哈里森,这位自学成才的时钟制作师历经纠结领取了这一奖项。

  这是一段拉的很长的战役,哈里森在草图得到天文台台长哈雷,就是发现哈雷彗星那位的认可后,便开始着手制作。历经5年的时间,哈里森才制作出第一台航海钟,我们姑且称之为H1,重达34公斤。哈里森进行了测试,发现它比当时所有的测量方法都要准确得多,但是精益求精的他并没有满足于此,又在这一基础上进行后续的改进,H2、H3,但是这一个个庞然大物并不方便携带,哈里森也是头大。一次偶然,他发现并将小型高频振子加以运用,虽然已是60岁的高龄,哈里森扔不介意重新来过,设计理论大改后制作出来的H4只是比怀表大了一点点,然而,这已是6年后。

  设立奖项的委员会让哈里森的儿子带着H4进行测试,远征牙买加,81天的海上航行发现,H4就只慢了5秒钟,误差远远小于委员会制定的最大限度。

  “经度之战”中,英国获得了先机,为海上争霸打下了基础,奠定了世界霸主的地位,由此可见,获取精准时间意义重大。如今,航海定位再也不是遥不可及的梦想了,钟表也进入了微电子技术与精密机械相结合的石英化新时期,获取准确的时间、位置都是简单的事情。不得不承认,科技的发展给我们带来了极大的便利。

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