“哈里森一号”航海天文钟到上海来了
本帖最后由 挪亚作舫 于 2015-8-7 14:04 编辑哈里森一号，航海天文钟的老祖宗。从英国格林尼治海事博物馆来的，现正在“上海中国航海博物馆”展出。
虽然是1970年的复制品，但看上去还是非常震撼的。大约60厘米见方，走得很欢哦。
英国拍了一部电影《经度》，就是讲木匠哈里森怎样发明航海天文钟的故事。
网上能找到此片吗，想看看 远洋航海中，为了确定船在海面的准确位置及航向，必须测定经纬度。通过观测太阳或者北极星的高度可以确定纬度，没有任何天体能够用来直观地显示经度的差异。因此航海家们只能依靠测量航速来估算自己的相对位置。从科学上讲，经度问题可以换算为时间。地球每天（24小时）转动一周是360度，每小时的时差就相当于经度15（360除以24）。因此，只要知道两地的时间差异，就可以知道两者之间的经度差了。
1656年，荷兰科学家惠更斯制作出世界上第一台摆钟，并于两年后出版了一本描述摆钟原理的专著《时钟》。他曾经专门为航海而制作了两台航海钟，并曾经出海进行过检验。可是，钟摆只能在平静的海面上使用，一旦出现风浪，摆钟就不准了。为此惠更斯发明了螺旋平衡弹簧，代替钟摆，试图利用这个弹簧，制造一种能够在海上使用的摆钟，但做出来的样品钟准确度仍然太低，海员们不可能依靠它来确定经度。因此科学界都认为只能依靠天文学家，通过观测星相的办法测出当地时间，但并未能达到有效精度，而且用起来也很麻烦。由于没有准确的钟表来测定精度，经常发生航船迷航遇险的事情。
1707年，一支英国舰队在战胜了法国舰队之后胜利返航，却在途中遭遇大雾，迷失了方向，造成4艘战舰撞上了海岛沉没，1500多名水手丧命的惨重损失。这件事再一次让英国政府意识到寻找经度的重要性。1714年，随着英国政府海上霸主地位的确立，解决航海经度的难题迫在眉睫，英国国会通过了《经度法案》(Longitude Act)，规定任何人只要能找出在海上测量经度的方法，便可以拿到2万英镑的奖金。荷兰、西班牙、法国也已悬出类似的巨额奖金。
一位名叫“约翰·哈里森”(John Harrison)的英国钟表匠，为了得到这笔2万英镑奖金，通过自己掌握的制造钟表的原理和技能，充满信心开始研究制造航海钟。他经过多年研制，1736年终于造出了第一台航海钟，后人把它命名为H1。这台1米见方、重达42公斤的庞然大物采用了哈里森发明的“蚂蚱腿”装置，即用两根弹簧把两个金属钟摆的两头连在一起，使钟摆的摆动频率摆脱了海浪颠簸的影响。哈里森带着H l进行了一次短途航海旅行，结果证明用它来测量经度比当时所有的方法都要准确。但是，哈里森发现一些不足之处，想出了自己能改进的方法，1741年又制作了一台H2。可还没等H2完工，哈里森又发现了一个致命缺点，便又开始制作H3。H3花了他19年时间， H1、H2和H3都是庞然大物，因为当时的钟表界都认为只有大的钟表才会准确。一个偶然事件终于让哈里森意识到，小型高频振子才是避免受环境影响的最佳办法。他毅然决定推倒重来，开始制作H4。1759年，哈里森终于造出了一块直径为13厘米，重1.45千克的比怀表大一点的航海表。这H4携带方便，准确性也大大提高了。“经度委员会”让哈里森的儿子带着H4远征牙买加，经过8l天的海上航行，H4只慢了5秒钟，大致相当于3公里，其误差率远小于“经度委员会”制定的最大限度。在国王的支持下，哈里森终于在80岁时候拿到了全额奖金。
1769年，另一位钟表匠拉克姆·肯德尔在哈里森H4的设计结构原理上制作出H4复制品，被称为肯德尔K1，他又继续制造出K2、K3，进一步完善了航海钟，并都经受住了长时间的航海考验，得到推广应用。
为了表彰英国天文学家在这个领域里的功绩，1884年国际天文学界召开会议，正式把格林尼治皇家天文台所在地定为本初子午线，也就是零经度。从此，地球被分成了东西两个半球。如今普通人都可以很轻松地拥有卫星全球定位系统，哈里森的4台钟表，以及肯德尔的K1，现在都被格林尼治天文台博物馆收藏展出。
——————网上摘录的，一起来学习一下 本帖最后由 挪亚作舫 于 2015-8-7 13:43 编辑
15898101585 发表于 2015-8-7 11:55
网上能找到此片吗，想看看
http://www.iwatch365.com/thread-17391658-1-1.html
挪亚作舫 发表于 2015-8-7 13:21
http://www.iwatch365.com/thread-17391658-1-1.html
谢谢沈老。 芝麻龙 发表于 2015-8-7 13:11
远洋航海中，为了确定船在海面的准确位置及航向，必须测定经纬度。通过观测太阳或者北极星的高度可以确 ...
认真学习了一下，谢谢
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