Hvordan John Harrison opfandt den første bærbare præcisionstidtager
Det er nu over 50 år siden, at oberst Humphrey Quill skrev sin biografi (1966) om den store pioner inden for marinekronometeret, John Harrison (1693-1776). Siden da har der været en stigende interesse for Harrison og de begivenheder, der omgav hans opfindelser og opdagelser. I årenes løb har denne interesse faktisk skabt noget af en røre i akademiske kredse inden for videnskabshistorie. Dette synes at skyldes, at diskussionen om Harrisons bedrifter for det meste er blevet offentliggjort og bragt til offentlighedens kendskab af ikke-akademikere.
Harrison var berømt som opfinder og skaber af den første bærbare præcisionstidsmåler, marinekronometeret. 1993 var 300-årsdagen for Harrisons fødsel og mange fremragende fejringer, herunder en konference om længdegrad på Harvard University. Denne begivenhed inspirerede Dava Sobel til sin lettilgængelige bestseller Longitude, og det var denne bog, der gav anledning til en reel kritik fra den akademiske verden. To af de vigtigste indvendinger mod Sobels bog var hendes portræt af Harrison som et ensomt geni uden støtte, da han havde mest brug for det, og hendes portræt af hans nemesis, den kongelige astronom Nevil Maskelyne, som en skurkagtig manipulator. Ingen af disse karakteristikker, sagde kritikerne, var tilnærmelsesvis sande og efterlyste en mere afbalanceret fremstilling af fakta.
Jamen, en afbalanceret opfattelse er bestemt en ønskværdig ting, men for at opnå en ordentlig balance, især i et teknologisk emne som dette, kræves der ikke kun en fuld forståelse af de fakta, der omgiver fortællingen, men også et grundigt kendskab til selve teknologien. Desværre har begge dele manglet i nogle af de hidtidige diskussioner. Harrisons design til sin fjerde tidtager var absolut ikke “helt anderledes” end det senere kronometer, som det er blevet hævdet. H4, som det blev kendt, indeholdt flere væsentlige dele og tekniske detaljer, ud fra hvilke andre mennesker udviklede senere designs til det succesfulde kronometer.
I begyndelsen af det 18. århundrede blev det presserende at finde en måde at finde længdegrader til søs på. Ingen af de adskillige teoretiske løsninger, der var så klart beskrevet, men som Isaac Newton derefter tvivlede på, syntes at være tilnærmelsesvis levedygtige. Efter et halvt århundredes arbejde i Greenwich var den kongelige astronom selv fortvivlet over at kunne perfektionere det, der havde virket som den mest lovende løsning, ved hjælp af astronomi.
Det, der var brug for, var ikke en teoretisk løsning – dem var der masser af – men en metode, der var “praktisk anvendelig og brugbar til søs”. Med andre ord, en metode, som en sømand, og ikke en akademiker, kunne bruge til at finde sin længdegrad på et skib, når han var ude af syne fra land. Det var så presserende at finde ud af, om en sådan løsning overhovedet var mulig, at den britiske regering i 1714 udlovede en belønning på op til 20.000 pund for en vellykket demonstration af en sådan metode.
Dette resultat var, hvad loven fra 1714 krævede, og metoderne til at bedømme dens succes var klart defineret. Og det var disse betingelser, som Harrison i hele sit kreative liv blev tilskyndet til at overholde af regeringens kommissærer – tilskyndelsen og overholdelsen blev tydeligt registreret i protokollen fra Board of Longitude frem til 1750’erne. Harrison var derfor med rette irriteret, da myndighederne i løbet af 1750’erne og 60’erne begyndte at “omfortolke” vilkårene i den oprindelige lov. De forsikringer og aftaler, som tidligere kommissærer havde givet Harrison, blev ignoreret. Nye regler krævede beviser for, at tidtagerne kunne reproduceres i stort antal og af andre håndværkere, ting, som aldrig var tænkt i den oprindelige lov.
Hvis disse bestemmelser var blevet foreslået medtaget i loven fra 1714, hvilket de let kunne have været, hvis det var blevet anset for hensigtsmæssigt, kan man sagtens forestille sig, at de, der udarbejdede kravene, afviste forslaget med den begrundelse, at loven først og fremmest skulle afgøre, om en sådan ting overhovedet var mulig – “lad os ikke løbe, før vi kan gå”. Hvis der blev foreslået en brugbar metode, og det blev vist, at den kunne fungere i henhold til lovens bestemmelser, ville de 20.000 £ være givet godt ud. Selv om det var et stort beløb for en person, var det ikke et stort beløb i forhold til flådens budget. Det var mindre end halvdelen af prisen for et næstbedste linieskib. At redde blot ét skib fra forlis ville fordoble omkostningerne. I det meget sandsynlige tilfælde, at en sådan metode skulle udvikles yderligere, kunne yderligere love regulere yderligere belønninger for finpudsning af sådanne metoder. Og det er netop det, der skete, på trods af kommissærernes modvilje mod at samarbejde. Bestyrelsen finansierede efterfølgende nogle få udvalgte i den næste generation af urmagere til at videreudvikle Harrisons design til noget mindre kompliceret og dyrt – på samme måde, som man ser udviklingen af de fleste teknologiske produkter i vores egen tid.
Der er en anden del af præcisionshorologien – nemlig landbaseret tidtagning med høj præcision, og John Harrison havde også revolutionerende synspunkter på dette område. I 1976 skrev maskiningeniør Bill Laycock The Lost Science of John Longitude Harrison. Bogen skitserede Harrisons meget anderledes filosofi inden for pendulurkonstruktion. Laycocks arbejde inspirerede urskulptør Martin Burgess til at skabe et par præcisionspendulure af Harrison-typen. Burgess håbede, at disse kunne bevise effektiviteten af Harrisons design og nå Harrisons forudsagte præstation om at holde tiden med en nøjagtighed på et sekund på 100 dage. Denne form for ydeevne var ikke kun uhørt i det 18. århundrede, men også i dag, hvor selv de bedste pendulure ikke har opnået en sådan ydeevne. Harrisons påstand er således altid blevet betvivlet af de fleste i den traditionelle urmagerverden, men uafhængige forsøg beviser nu, at Harrisons principper var korrekte, og at præstationen på et sekund på 100 dage uden problemer er blevet opnået.
Featured Image Credit: