哈里森是如何發明航海鐘的?他都遇到了哪些困難?
本文已影響4.82K人
本文已影響4.82K人
1707年10月22日,一支英國艦隊在返航途中迷失方向,誤入了礁石密佈的錫利羣島,導致四艘英國皇家軍艦觸礁沉沒,一千多名官兵全部溺亡。英國政府損失慘重,將此次事件定爲國難,並痛定思痛,決定着手解決困擾人類航海的技術難題—經度測量,爲此開出兩萬英磅的高額獎金,附帶的條件是:從英國出發,一路向西航行到西印度羣島,保持經度測算偏差在半度以內、時間約兩分鐘。
消息放出後,因懸賞而專門設立的評審委員會裏,科學家、天文學家、數學家大腕雲集,但對難題都束手無策。這時,還有一個人“盯”上了這筆獎金,即後來的英國著名鐘錶匠約翰·哈里森。
哈里森原本是個木匠,但非常喜歡擺弄鐘錶,經常把表拆了研究組件。聽說獎金的事後,20歲的他也想挑戰一下,便獨闢蹊徑,想用鐘錶解決這個難題,即將科學問題轉化爲時間問題:360度的地球,每24小時轉動一週,把地球從東到西分爲24個區域,每個相鄰區域的時差都是一小時。如果船隻帶上一個鍾在正午12點從倫敦出發,只要知道航行時間就能算出所在位置的經度,加上當時已能準確測量緯度,只要鐘錶靠譜,航船基本上可以較準確地在海上定位。
哈里森的構思一提出來,並沒有得到迴應。各路大咖都深信:經度測量這樣高大上的問題,理應由天文學來解決,絕不是一塊表能搞定的。但哈里森堅信自己的思路正確,只是在當時,造一塊精準的表並非易事,更何況是航海鍾。
怎樣才能讓誤差變小?沒有可以拿來借鑑的範本,哈里森必須考慮到方方面面。他觀測夜空的恆星,每天記錄恆星升落的固定時間差來比對鐘錶的誤差;考慮到引起機械鐘誤差的一大因素是摩擦,哈里森拋棄鐘擺、使用發條,以減少摩擦情況。他對於金屬知識不太在行,便跑遍倫敦的五金鋪,虛心向鐵匠、銅匠請教,請他們幫助調校鐘錶零件。
經過多年的準備,1736年,哈里森向評審委員會提交了自己的作品—H1,並帶着它進行了一次試航—往返里斯本。H1表現不錯,不僅成功糾正了航向,避免誤入錫利羣島,而且每天只存在5至10秒的誤差。這樣的精確度在當時已經很不錯了,如果帶着H1跑一趟西印度羣島,說不定哈里森就能拿回獎金,然而獎金並不好拿:評審委員會對H1不認可,哈里森對它也不太滿意,認爲能製造出精確度更高的航海鍾。
就這樣,哈里森又陷入研發之中,接連造出H2、H3,但他仍然不太滿意。直到1760年,哈里森拿出了自己滿意的作品—H4,這是一個製作精良的懷錶,幾乎不受摩擦、溫度、溼度和晃動的干擾。H4的首秀是跨過大西洋到牙買加,81天的航行,它經受了不調時、巨大溫差等各種考驗,只慢了5.9秒。相對於大獎的條件,H4已經超額完成任務。完美的準確性,還讓H4收穫了兩個重量級粉絲:英國國王喬治三世和著名的庫克船長。庫克船長評價H4:“它是永遠不會背叛我們的朋友。”
但評審委員會怎麼也不願相信,一個自學制表的小木匠竟然搞定許多科學家都沒解決的難題,以各種理由拖延發放獎金。不過,由於喬治三世的親自過問,1773年,哈里森終於拿到了全額獎金,此時,他已經80歲,研究製造航海鍾40年。哈里森用畢生精力製造的鐘表解決了經度難題,引領了大航海時代的技術革命,將自己的名字寫進了航海史。
薛福成是如何擊敗法國海軍的 他都做了哪些準備
盤點中國歷史上十位非常有名的發明家,他們都發明瞭哪些東西?
明宣宗朱瞻基是如何毀了明朝的?他都做了哪些事情
有關於談遷的傳記有哪些 談遷在作書時遇到什麼困難
遇到困難不退縮的生肖有哪些
沃納·海森堡有哪些成就?德國著名物理學家海森堡生平簡介
明朝官員鄭和數次下西洋都遇到了哪些困難?
航海家達·伽馬通航印度後,爲歐亞貿易起到了什麼樣的發展?
亨利王子是誰?他是如何開啓發航海時代的?
諸葛亮出山之後,他都遇到了哪些敵手呢?
爲何很多古代建築都難逃一毀呢?保護古建築都有哪些困難?
賈魯治理水災的故事:他在治水期間都遇到什麼樣的困難
恩裏克王子明明沒有出過海 爲什麼會被稱爲航海家呢
奉天之難到底是如何爆發的?唐德宗出現了哪些失誤?
唐伯虎的後半生遭遇了哪些厄運?他爲何窮困潦倒了大半生?
遇到困難怎麼辦
威廉·亨利·哈里森歷史 威廉·亨利·哈里森重要事件
古代讀書人除了貧窮外還有哪些困難 他們爲何不能和富家學者相比
遇到困難如何度過
航海家麥哲倫在漫長的航海中證明了什麼猜想?
努爾哈赤是如何統一了女真的?他都用了哪些手段?
困難原因怎麼寫 困難原因如何寫
迪亞士爲何會遠航?迪亞士兩次航行都去了哪裏
《安樂傳》有哪些看點?主要講了什麼故事?
和珅官場最大對手:一位被忽視的著名將領
西漢大將軍衛青的原配妻子竟並不是平陽公主
紅樓夢中爲了拯救賈府,賈母奉獻了自己的一生
呂布當初多次易主 呂布最後爲何死在曹操的手裏
皇帝嗜春藥:明世宗一夜輕鬆臨幸10名宮妃
好先生第30集劇情介紹:陸遠怒砸江萊的餐廳
嘉靖皇帝朱厚熜:大明智商最高的皇帝,不上朝還沒人造反
金庸筆下《射鵰英雄傳》中的頭號反派人物西毒歐陽鋒簡
公孫勝是梁山的元老級人物,爲何第一個離開梁山?
揭祕:明朝官員殷正茂高拱有怎樣的關係
最美格格癡愛溥儀 一生未婚 晚年吃餃子竟被噎死
項羽和虞姬感情很好,爲何沒能生下一兒半女?
“九一八”事變爆發
隆裕簽了退位詔書後,臨終時又爲什麼後悔?