How John Harrison invented the first portable precision timekeeper
Már több mint 50 éve, hogy Humphrey Quill ezredes megírta a tengeri időmérő nagy úttörőjének, John Harrisonnak (1693-1776) az életrajzát (1966). Azóta egyre nagyobb az érdeklődés Harrison és a találmányait és felfedezéseit övező események iránt. Az évek során ez az érdeklődés némi felzúdulást okozott akadémiai tudománytörténeti körökben. Úgy tűnik, ez azért volt így, mert Harrison eredményeiről szóló vitákat többnyire nem akadémikusok publikálták és hozták a nyilvánosság tudomására.
Harrison híres volt az első hordozható precíziós időmérő, a tengeri kronométer feltalálójáról és megalkotójáról. 1993-ban volt Harrison születésének 300. évfordulója és számos kiváló ünnepség, köztük egy konferencia a hosszúságról a Harvard Egyetemen. Ez az esemény ihlette Dava Sobel közérthető bestsellerét, a Longitude-ot, és ez volt az a könyv, amely a tudományos világ részéről valódi kritikát váltott ki. Sobel könyvével szembeni két fő kifogás az volt, hogy Harrisont magányos zseniként ábrázolta, aki nem kapott támogatást, amikor a legnagyobb szüksége volt rá, és hogy nemezisét, a királyi csillagászt, Nevil Maskelyne-t gonosz manipulátorként ábrázolta. A kritikusok szerint egyik jellemzés sem felel meg a valóságnak, és a tények kiegyensúlyozottabb elbeszélését követelték.
A kiegyensúlyozott szemlélet természetesen kívánatos dolog, de a megfelelő egyensúlyhoz, különösen egy ilyen technológiai témában, mint ez, nemcsak az elbeszélést övező tények teljes körű ismerete szükséges, hanem magának a technológiának az alapos ismerete is. Sajnálatos módon mindkettő hiányzott az eddigi viták egy részéből. Harrison negyedik időmérőjének terve egyáltalán nem volt “teljesen más”, mint a későbbi kronométereké, ahogyan azt állították. A H4, ahogyan ismertté vált, számos olyan lényeges alkatrészt és technikai részletet tartalmazott, amelyekből mások a sikeres kronométer későbbi terveit fejlesztették ki.
A 18. század elején egyre sürgetőbbé vált a tengeri hosszúság meghatározásának keresése. Az Isaac Newton által oly világosan leírt, de akkoriban kétségbe vont számos elméleti megoldás közül egyik sem tűnt távolról sem életképesnek. Fél évszázadnyi greenwichi munka után maga a királyi csillagász is kétségbeesett, hogy a legígéretesebbnek tűnő megoldást a csillagászat segítségével tökéletesítheti.
Nem elméleti megoldásra volt szükség – ilyenből volt bőven -, hanem egy olyan módszerre, amely “megvalósítható és hasznos a tengeren”. Más szóval egy olyan módszerre, amelyet egy tengerész, nem pedig egy akadémikus használhatott arra, hogy a szárazföld látótávolságán kívül, egy hajón meghatározza a földrajzi hosszúságot. Olyan sürgető volt annak kiderítése, hogy egyáltalán lehetséges-e egy ilyen megoldás, hogy 1714-ben a brit kormány 20 000 fontig terjedő jutalmat ajánlott fel egy ilyen módszer sikeres bemutatásáért.
Ezt az eredményt követelte meg az 1714-es törvény, és a siker megítélésének eszközeit világosan meghatározták. És ezek voltak azok a feltételek, amelyek betartására Harrisont egész alkotói élete során a kormány megbízottai ösztönözték – a bátorítást és a betartást egyértelműen rögzítették a Hosszúsági Tanács jegyzőkönyvei, egészen az 1750-es évekig. Harrison ezért joggal bosszankodott, amikor az 1750-es és 60-as években a hatóságok elkezdték “újraértelmezni” az eredeti törvény feltételeit. A korábbi biztosok által Harrison felé mutatott biztosítékokat és megállapodásokat figyelmen kívül hagyták. Az új szabályok megkövetelték annak bizonyítását, hogy az időmérők nagy számban és más mesteremberek által is reprodukálhatók, olyan dolgok, amelyeket az eredeti törvény soha nem helyezett kilátásba.
Ha ezeket a kikötéseket az 1714-es törvénybe javasolták volna belefoglalni, amit könnyen megtehettek volna, ha megfelelőnek ítélik, könnyen elképzelhető, hogy a követelményeket megfogalmazók elutasították a javaslatot, azon az alapon, hogy a törvényt elsősorban annak megállapítására tervezték, hogy egyáltalán lehetséges-e ilyen dolog – “ne fussunk, mielőtt járni tudnánk”. Ha egy életképes módszert javasolnának, és bebizonyosodna, hogy a törvény feltételei szerint működik, akkor a 20 000 fontot jól költötték volna el. Bár ez egy ember számára nagy összeg volt, a haditengerészet költségvetését tekintve nem volt az. Kevesebb mint a fele volt egy másodosztályú hajó költségének. Már egyetlen hajó megmentése a hajótöréstől is kétszeresen megtérítette volna a költségeket. Abban a nagyon valószínű esetben, ha egy ilyen módszer további fejlesztésre szorulna, akkor további törvények szabályozhatnák az ilyen módszerek finomhangolásának további jutalmait. És pontosan ez történt, annak ellenére, hogy a biztosok vonakodtak az együttműködéstől. A testület ezt követően az órásmesterek következő generációjának néhány kiválasztottját támogatta, hogy Harrison tervét továbbfejlesszék valami kevésbé bonyolult és drága dologgá – hasonlóan ahhoz, ahogyan napjainkban a legtöbb technológiai termék fejlődését látjuk.”
A precíziós óraszerkezetnek van egy másik része is – a nagy pontosságú szárazföldi időmérés, és John Harrison ezen a területen is forradalmi nézeteket vallott. Bill Laycock gépészmérnök 1976-ban írta meg a The Lost Science of John Longitude Harrison című művét. A könyv felvázolta Harrison nagyon eltérő filozófiáját az ingaórák tervezésében. Laycock munkája inspirálta Martin Burgess óraszobrászt egy pár Harrison-típusú precíziós ingaóra megalkotására. Burgess azt remélte, hogy ezek bizonyíthatják Harrison tervezésének hatékonyságát, és elérhetik a Harrison által megjósolt teljesítményt, amely szerint 100 nap alatt egy másodpercen belül kell tartani az időt. Ilyen teljesítmény nemcsak a 18. században, hanem napjainkban is ismeretlen volt, ahol még a legjobb ingaórák sem értek el ilyen teljesítményt. Harrison állítását ezért a hagyományos óraművészetben a legtöbben mindig is kétségbe vonták, de a független kísérletek mostanra bebizonyították, hogy Harrison elvei helyesek voltak, és a 100 napon belüli egy másodperces teljesítményt könnyedén elérték.
Featured Image Credit: