Dzieje zegarmistrzostwa Chronometry – kiedyś i dziś (część 1)

Magdalena Piekarska31.07.20207.08.20206 min. czytania

W tej historii hasłem przewodnim jest dokładność chodu i ciągła pogoń za perfekcją. Zaczęło się od czasomierzy, które pomagały ustalić pozycję statków na otwartym morzu, a skończyło na coraz dokładniejszych zegarkach naręcznych. Oto krótka historia chronometrów.

Precyzja czy stabilność chodu – oto jest pytanie. Każda z odpowiedzi ma swoich zwolenników: większość zegarmistrzów postawiłaby na stabilność, a właściciele zegarków na dokładność. Naturalnie obie kwestie są ważne, w dodatku od siebie zależne. Lecz od początku istnienia zegarów, najczęściej mówi się o dokładności chodu, której symbolem są chronometry.

Najpierw potrzebowali ich żeglarze i to dla nich powstały pierwsze chronometry, a dzisiaj wielu właścicieli zegarków nosi je na co dzień.

Dlaczego żeglarze? Początkowo chronometry pomagały im w ustaleniu długości geograficznej na otwartym morzu. Dzisiaj marynarze mają do dyspozycji komputery GPS itp., lecz Ferdynand Magellan czy Vasco da Gama musieli wierzyć jedynie obliczeniom i szczęściu. Gdy w 1731 r. angielski matematyk John Hadley skonstruował sekstant, żeglarze mogli określić szerokość geograficzną z dokładnością do jednej mili (wystarczył sekstant i widoczny horyzont). Gorzej było z długością geograficzną, której nie dało się tak łatwo wyznaczyć. Większość żeglarzy próbowała obliczać ją na podstawie obranego kursu i zapisków w dzienniku okrętowym, lecz wyniki tych obliczeń pozostawiały wiele do życzenia. Dlatego pod koniec XVII w. większość rejsów była dłuższa niż to planowano i często dochodziło do zderzeń statków. W tamtym czasie, dotarcie do celu bardziej zależało więc od szczęścia niż od dokładnej nawigacji.

Maskelyne kontra Harrison

Tę sytuację miał zmienić „The Nautical Almanac”, pierwszy almanach morski zawierający dane ułatwiające określenie długości geograficznej na morzu, wydany w 1767 r. przez Królewskie Obserwatorium Astronomiczne w Greenwich. Jego autorem był Nevil Maskelyne, brytyjski astronom królewski.

Publikacja pierwszego numeru „The Nautical Almanac” okazała się przełomem, lecz w tej historii tak samo ważne (a może nawet ważniejsze) było skonstruowanie kilka lat wcześniej pierwszego chronometru morskiego. John Harrison, zegarmistrz samouk, zbudował w 1759 r. ważący prawie półtora kilograma zegarek kieszonkowy o nazwie H4. Dzięki wahaniom chodu na poziomie sekundy miesięcznie H4 pozwalał bardzo dokładnie określić długość geograficzną.

Ten wynalazek nie spodobał się Maskelyne’owi, który jako królewski astronom miał sporą władzę. I, jak zwykle, chodziło o pieniądze: Maskelyne po prostu bał się, że spadnie zainteresowanie jego almanachem i tym samym straci duże zyski ze sprzedaży publikacji.

Można uznać, że pojawienie się zegara H4 było momentem narodzin chronometrów morskich. Choć samo hasło padło dużo wcześniej. Po raz pierwszy, w 1714 r. użył go Anglik Jeremy Hacker. W swojej pracy na temat określania długości geograficznej Hacker zawęził znaczenie słowa „chronometr” do zegara, który ma dużą dokładność chodu (greckie słowo, od którego pochodzi odnosiło się wyłącznie do „czasomierza”). Terminologia wprowadzona przez Jeremy’ego Hackera przyjęła się i do dzisiaj bardzo precyzyjne czasomierze są nazywane chronometrami.

Wróćmy do Harrisona i jego wynalazku. Prawdopodobnie nie byłoby zegarka H4, gdyby nie deklaracja brytyjskiego parlamentu z 1714 r., zapowiadająca wypłacenie nagrody w wysokości 20 000 funtów temu, kto skonstruuje przyrząd do wyznaczania długości geograficznej z dokładnością do 30 mil morskich.

Zbudowany przez Harrisona ponad 40 lat później zegar H4 wziął udział w testowym rejsie na otwartym morzu (od listopada 1761 r. do stycznia 1762 r.) i po 81 dniach bardzo trudnej wyprawy wahania jego chodu wynosiły tylko pięć sekund. Lepszego wyniku raczej nie dałoby się wtedy osiągnąć.

Przeciwnicy Harrisona, z Maskelynem na czele od razu zgłosili zastrzeżenia. Między innymi dlatego Harrison przez wiele lat toczył batalię o wynagrodzenie ufundowane przez brytyjski parlament. Ostatecznie dostał tylko część z obiecanej kwoty.

Czym jest chronometr?

W 1782 roku angielski zegarmistrz John Arnold zaprezentował niezwykły zegarek kieszonkowy z tak zwanym wychwytem chronometrowym. Później, w Wielkiej Brytanii o tego typu zegarach z wychwytem chronometrowym mówiło się chronometry.

Ta definicja przyjęła się też w innych krajach, chociaż w 1925 r. Szwajcarskie Towarzystwo Chronometryczne ogłosiło, że „chronometr to zegar, który otrzymał certyfikat dokładności chodu wydany przez obserwatorium astronomiczne”. Jak widać, dla szwajcarskiej instytucji rodzaj wychwytu nie miał znaczenia, chodziło wyłącznie o precyzyjny mechanizm.

Za przykładem Szwajcarii poszły kolejne kraje i tak stopniowo zaczęła obowiązywać ta nowa definicja chronometru. Pojęcie odnosiło się więc też do zegarków naręcznych, które ze względu na ograniczone miejsce nie mogły mieć wychwytu chronometrowego, ale spełniały kryteria dotyczące dokładności chodu. Lecz mniejsze wymiary mechanizmów wymagały dopasowania kryteriów i ustalenia nowych wartości granicznych. Jednak niektórzy nie chcieli czekać na ustalenie nowych kryteriów. Na przykład w 1910 r. firma Rolex przesłała do testów w szkole zegarmistrzowskiej w Biel (później powstała tam jedna z urzędowych instytucji kontrolujących dokładność chodu zegarków) 11-liniowy mechanizm z wychwytem kotwicowym. Przez 14 dni sprawdzano dokładność chodu w różnych położeniach i przy zmiennych temperaturach. Po zakończeniu dwutygodniowych testów Rolex dostał oficjalny certyfikat potwierdzający wyjątkową precyzję przesłanego mechanizmu. Był to pierwszy certyfikat tego typu wystawiony dla mechanizmu zegarka naręcznego.

Hansowi Wilsdorfowi, właścicielowi firmy Rolex nie wystarczył jeden certyfikat, a ponieważ większość czasu spędzał w Anglii, gdzie prowadził interesy, postanowił przesłać 11-liniowy kaliber Aeglera do ponownej kontroli, tym razem w instytucji brytyjskiej. W 1914 r. zegarek z tym mechanizmem trafił do słynnego National Physical Laboratory przy brytyjskim obserwatorium Kew-Teddington. Przeprowadzony tam test (w pięciu położeniach i przy zmieniających się temperaturach) trwał w sumie 45 dni. Po jego zakończeniu, zegarek jako pierwszy model naręczny w historii dostał świadectwo dokładności chodu klasy A (najlepszy z możliwych). Wtedy ten rodzaj certyfikatu zarezerwowany był wyłącznie dla większych czasomierzy, przede wszystkim chronometrów morskich.

Kryteria dla zegarków naręcznych nie były jeszcze ustalone, więc niewielki mechanizm przesłany przez markę Rolex musiał zmierzyć się z dużo większymi instrumentami pomiarowymi.

Przyznany Rolexowi certyfikat klasy A, zmotywował konkurencję i pod koniec lat 20. XX w. inni producenci też zaczęli wysyłać swoje zegarki do sprawdzenia. Jedną z marek, która szukała potwierdzenia dokładności chodu swoich zegarków była Omega. Jej zegarki świetnie radziły sobie w konkursach na dokładność chodu, organizowanych przez obserwatoria w Neuchatel, Genewie i Kew-Teddington. W 1936 r. jeden z nich ustanowił rekord, który nie został pobity, czyli zdobył 97,8 punktów na 100 możliwych.

Taki był początek historii naręcznych chronometrów.

Czytaj dalej: Chronometry – kiedyś i dziś (część 2)

Artykuł jest częścią cyklu „Dzieje zegarmistrzostwa”.