Come John Harrison inventò il primo cronometro di precisione portatile
Sono passati più di 50 anni da quando il colonnello Humphrey Quill ha scritto la sua biografia (1966) del grande pioniere del cronometro marino, John Harrison (1693-1776). Da allora, c’è stato un crescente interesse per Harrison e gli eventi che circondano le sue invenzioni e scoperte. In effetti, nel corso degli anni, questo interesse ha causato un po’ di scompiglio nei circoli accademici di storia della scienza. Questo sembra essere dovuto al fatto che la discussione delle conquiste di Harrison è stata per lo più pubblicata e portata all’attenzione del pubblico da non accademici.
Harrison fu notoriamente l’inventore e il creatore del primo cronometrista di precisione portatile, il cronometro marino.Il 1993 ha visto il 300° anniversario della nascita di Harrison e molte celebrazioni eccellenti, tra cui una conferenza sulla longitudine all’Università di Harvard. Questo evento ispirò l’accessibile best-seller Longitude di Dava Sobel e fu questo libro che vide l’inizio di una vera critica da parte del mondo accademico. Due delle principali obiezioni al libro di Sobel erano il suo ritratto di Harrison come un genio solitario, senza supporto quando ne aveva più bisogno, e il suo ritratto della sua nemesi, l’astronomo reale, Nevil Maskelyne, come un cattivo manipolatore. Nessuna di queste caratterizzazioni, secondo i critici, era lontanamente vera, e richiedeva una narrazione più equilibrata dei fatti.
Bene, una visione equilibrata è certamente una cosa desiderabile, ma per un corretto equilibrio, specialmente in un soggetto tecnologico come questo, richiede non solo una piena comprensione dei fatti che circondano la narrazione ma anche una conoscenza approfondita della tecnologia stessa. Purtroppo, entrambe queste cose sono mancate in alcune delle discussioni fino ad oggi. Il progetto di Harrison per il suo quarto cronometrista non era assolutamente “abbastanza diverso” dal cronometro successivo, come è stato affermato. H4, come divenne noto, conteneva diverse parti essenziali e dettagli tecnici da cui altre persone svilupparono i progetti successivi per il cronometro di successo.
All’inizio del XVIII secolo la ricerca di un modo per trovare la longitudine in mare stava diventando urgente. Nessuna delle diverse soluzioni teoriche, così chiaramente descritte ma poi messe in dubbio da Isaac Newton, sembrava lontanamente praticabile. Dopo mezzo secolo di lavoro a Greenwich, lo stesso astronomo reale stava disperando di perfezionare quella che era sembrata la soluzione più promettente, usando l’astronomia.
Quello che serviva non era una soluzione teorica – ce n’erano molte – ma un metodo che fosse “praticabile e utile in mare”. In altre parole, un metodo che un marinaio, non un accademico, potesse usare per trovare la sua longitudine su una nave quando era fuori dalla vista della terra. L’urgenza di scoprire se tale soluzione fosse possibile era tale che nel 1714 il governo britannico offrì una ricompensa fino a 20.000 sterline per la dimostrazione riuscita di tale metodo.
Questo risultato era ciò che l’atto del 1714 richiedeva, e i mezzi per giudicare il suo successo erano chiaramente definiti. Ed erano quei termini che, per tutta la sua vita creativa, Harrison fu incoraggiato dai commissari del governo a osservare – l’incoraggiamento e l’osservanza chiaramente registrati nei verbali del Board of Longitude, fino agli anni 1750. Harrison fu quindi giustamente infastidito quando, durante gli anni 1750 e 60, le autorità iniziarono a “reinterpretare” i termini dell’atto originale. Le assicurazioni e gli accordi mostrati a Harrison dai precedenti commissari furono ignorati. Le nuove regole richiedevano la prova che i cronometri potessero essere riprodotti in gran numero e da altri artigiani, cose che non erano mai state contemplate nell’atto originale.
Se queste clausole fossero state proposte per l’inclusione nell’atto del 1714, cosa che sarebbe potuta avvenire facilmente se fosse stato ritenuto opportuno, si può facilmente immaginare che coloro che hanno redatto i requisiti abbiano rifiutato il suggerimento, sulla base del fatto che l’atto era stato progettato principalmente per determinare se una cosa del genere fosse possibile – “non corriamo prima di poter camminare”. Se un metodo fattibile fosse stato portato avanti e dimostrato di funzionare secondo i termini dell’atto, allora le 20.000 sterline sarebbero state ben spese. Anche se questa era una grande somma per una persona, in termini di budget della Marina non lo era. Era meno della metà del costo di una nave di seconda classe. Salvare una sola nave dal naufragio avrebbe ripagato doppiamente il costo. Nel caso molto probabile che un tale metodo avesse bisogno di ulteriori sviluppi, allora ulteriori atti potrebbero regolare ulteriori ricompense per la messa a punto di tali metodi. E questo è esattamente ciò che accadde, nonostante la riluttanza dei commissari a collaborare. In seguito, il consiglio ha finanziato pochi selezionati della prossima generazione di orologiai per sviluppare ulteriormente il progetto di Harrison in qualcosa di meno complesso e costoso – proprio come si vede lo sviluppo della maggior parte dei prodotti tecnologici ai nostri tempi.
C’è un’altra parte dell’orologeria di precisione – quella del cronometraggio terrestre di alta precisione, e John Harrison aveva opinioni rivoluzionarie anche in questo settore. Nel 1976, l’ingegnere meccanico Bill Laycock ha scritto The Lost Science of John Longitude Harrison. Il libro descriveva la filosofia molto diversa di Harrison nella progettazione degli orologi a pendolo. Il lavoro di Laycock ispirò lo scultore orologiaio Martin Burgess a creare un paio di orologi a pendolo di precisione di tipo Harrison. Burgess sperava che questi potessero provare l’efficacia del design di Harrison e raggiungere le prestazioni previste da Harrison di mantenere il tempo entro un secondo in 100 giorni. Questo tipo di prestazione non era solo inaudito nel XVIII secolo, ma anche al giorno d’oggi, dove anche i migliori orologi a pendolo non hanno raggiunto tali prestazioni. L’affermazione di Harrison è quindi sempre stata messa in dubbio dalla maggior parte del mondo dell’orologeria tradizionale, ma prove indipendenti stanno ora dimostrando che i principi di Harrison erano corretti, e la performance di un secondo in 100 giorni è stata prontamente raggiunta.
Featured Image Credit: