Хронометры суть те же часы - только сделанные самым тщательным образом, со всеми предосторожностями, указанными наукой. В настоящее время устройство их доведено до высшей степени совершенства`.
В истории мирового часового искусства особое место занимает создание морского хронометра - прибора, хранящего точное время, необходимого для определения географической долготы в открытом море. Несколько поколений изобретателей конструировали и совершенствовали хронометрическое устройство, незаменимое для мореплавателей. Задача была столь актуальна, что к ее разрешению были подключены не только ученые, но и государственные умы. Дело в том, что `задачу долгот` до начала XVIII века многие считали совершенно неразрешимой и ставили ее в один ряд с такими математическими проблемами, как квадратура круга или теорема Ферма. Даже наш просвещенный император Петр I в одном из документов писал: `Я нимало не хулю алхимиста, ищущего превращать металлы в золото, механика, старающегося сыскать вечное движение, и математика, домогающегося узнавать долготу места для того, что, изыскивая чрезвычайное, внезапно обретают многие побочные полезные вещи`. Между тем, еще в 1510 году испанец Санто Крус предложил очень простой способ для решения этой проблемы, названный `метод перевозки часов`. Почти три века лучшие умы человечества работали сначала над созданием, а потом над совершенствованием часов для мореплавателей, попутно сконструировав множество часов и приборов времени для других целей как бытового, так и специального назначения. Если бы не была поставлена задача с помощью часов определять долготу местности - часовое дело еще долго бы оставалось на достаточно низком уровне.
Но в XVI веке, поскольку точных часов еще не было, ученые испытывали и другие методы определения долготы. Многие из предложений основывались на астрономических наблюдениях и вычислениях положения Луны, звезд, спутников Юпитера, солнечных и лунных затмений. Например, Иоганн Вернер из Нюрнберга в 1514 году разработал метод лунных расстояний. Для наблюдения за Луной он изобрел специальный инструмент - поперечный жезл. Метод основан на том, что в разных частях земного шара в одно и то же время расстояние между Луной и одной из опорных звезд, расположенных вблизи эклиптики, будет различным. Существовали астрономические таблицы и альманахи положения звезд и Луны для пунктов с известной географической долготой. Поэтому, определив лунное расстояние неизвестного пункта и сравнив его с известным, можно определить разность долгот между наблюдательным пунктом и местом, для которого был составлен альманах.
Другой способ определения долготы был предложен Галилео Галилеем. Он первый открыл четыре спутника Юпитера, которые при наблюдениях с Земли появлялись и исчезали в один и тот же момент для любого наблюдателя, в какой бы точке земной поверхности он ни находился. Галилей понял, что это самые совершенные небесные часы, которыми, если затмения будут заранее предвычис-лены, можно воспользоваться для определения долготы. Метод Галилея хорош и тем, что затмения юпитерианских спутников происходят часто: один - два раза за ночь. В 161 б году в надежде выиграть `долготный приз`, Галилей предложил свой метод Испании. Но на испанцев открытие Галилея большого впечатления не произвело. Позднее, в XVIII-XIX веках в России этот метод широко использовали для определения долготы на суше. По российскому бездорожью астрономы перевозили громоздкие телескопы, ахроматические трубы и другое специальное оборудование. Поэтому все большее число ученых склонялось к простому методу перевозки часов, пытаясь создать пригодные для мореплавания приборы времени.
Метод перевозки часов основан на том, что наша вращающаяся в космическом пространстве Земля - это еще и громадная астрономическая система единого времени и долготы. Каждому меридиану соответствует свое местное астрономическое время. Разница во времени в один час дает разницу в 15 градусов долготы. Если перед выходом в море настроить часы по местному времени пункта с известной географической долготой, например Гринвича (нулевой меридиан), и взять их с собой, то, определив по Солнцу местное время искомого пункта, можно сразу вычислить долготу места, где находится корабль. Обычно, наблюдая за Солнцем, устанавливают, что наступил полдень (Солнце в высшей точке небосвода), а судовые часы показывают, что в этот момент в Гринвиче, например, 14 часов. Разница два часа - ваша долгота 30 градусов.
|