200 yıl boyunca ölçüm süresi deniz navigasyonunun ayrılmaz bir parçasıydı ve aslında güverte saatleri bir geminin boylamını belirlemenin tek yoluydu. Materyalimiz John Harrison tarafından deniz kronometresinin icadı ve Ulysses Nardan'ın bu cihazı nasıl mükemmelliğe getirdiğini anlatacak.

Deniz kronometresi yalnızca bir aşçının akşam yemeğinin saat kaçta servis edildiğini öğrenebileceği bir alet değildir. Tarihsel olarak, bu cihazın çok daha önemli bir işlevi vardı - bir kronometrenin yardımı olmadan boylamı ve dolayısıyla geminin tam yerini belirlemek imkansızdı. Başka bir deyişle navigasyon ve denizcilerin yaşamı zamana bağlıydı.

Bölüm 1. Zaman Denizi

Gerçek şu ki, enlem mutlak bir değerdir, yani ekvatordan direğe olan mesafenin bir kısmıdır. Ancak boylam "geçicidir", belirli bir meridyenden sayılır ve herhangi bir nokta sıfır olarak alınabilir (farklı ülkelerin farklı zamanlarda tamamen farklı meridyenleri sıfır olarak kabul etmesi ilginçtir). Gemi haritada belirtilen sahile yakın olduğunda boylamı belirlemek mümkündür, ancak açık denizde bu tamamen hesaplanmış bir değerdir ve ölçülürken, diğer her şeye ek olarak başlayacak hiçbir şey yoktur.

Deniz kronometresi kullanılarak boylamı belirleme yöntemi.

1530'da Hollandalı matematikçi Frisius Renier Gemma, Güneş'in (gündüz) veya Kuzey Yıldızı'nın (gece) ufkun üzerindeki açısını kesin olarak tanımlanmış bir zamanda, örneğin öğlen veya gece yarısı kullanarak kullanarak boylamı belirlemenin nispeten basit bir yolunu önerdi. Aynı zamanda açıyı ölçmenin doğruluğu oldukça yüksekti, ancak öğle vaktinin yaklaşık olarak anlaşılması önemli hatalara yol açtı. Artı veya eksi birkaç dakika, birkaç derecelik hata verebilir - ve uzun mesafelere seyrederken bu, onlarca veya yüzlerce kilometrelik bir sapma anlamına geliyordu! Sorun o kadar önemliydi ki, 1714'te Britanya Parlamentosu, tek amacı sorunu çözmeye yönelik buluşları teşvik etmek olan özel bir organ olan Boylamlar Komisyonu'nu kurdu.

Kesinlikle doğru bir deniz saatinin yaratılması çeşitli konulara dayanıyordu. Öncelikle yüksek nem, tuzun buharlaşması, basınçtaki değişiklikler vb. mekanizma elemanlarında mekanik değişikliklere yol açtı. Eskidiler, deforme oldular ve kırıldılar. İkincisi ve daha da önemlisi, yerçekimiyle çalışan geleneksel bir sarkaç yüzmede pek iyi çalışmıyordu: yüzme alanına bağlı olarak, ona etki eden yerçekimi kuvvetlerindeki fark% 0,2'ye ulaşabiliyordu. Ve tabii ki gemi sürekli sallanıyordu.

H1 John Harrison'ın ilk deniz kronometresi.

Yükselişten ve diğer faktörlerden bağımsız çalışan bir deniz kronometresi yaratmaya yönelik ilk girişimler 17. yüzyılın sonlarında yapıldı. Christian Huygens, William Durham ve diğer bilim adamlarının gelişmeleri biliniyor. Ancak daha önce bahsedilen 1714'te, yeni kurulan Boylam Komisyonu, bu tür saatlerin geliştirilmesi için 10.000 poundluk bir ödül belirledi (daha sonra bu miktar 20.000 pounda çıkarıldı) ve sıradan saatçiler işe koyuldu. Kendiniz karar verin: bizim paramızla bu 2 ila 4 milyon sterlin arasında!

Sonunda, kendi kendini yetiştirmiş İngiliz saatçi John Harrison başarılı oldu. O ve erkek kardeşi James, uzun sarkaçlı büyük eski saatler olan "saat dolapları" konusunda uzmandılar. Harrison 1730'da 37 yaşındayken "ihaleye" katıldı ve 1736'da artık H1 olarak bilinen ilk deniz kronometresini sergiledi. Aynı yıl, Centurion yelkenli gemisiyle Londra'dan Lizbon'a ve başka bir gemi olan Orford'a (Centurion'un kaptanının Lizbon'da aniden ölmesi nedeniyle) bir deneme yolculuğu yaptı. Varışta, "model" numunesi ile zaman kontrol edildi - çok büyük olmasa da hala bir sapma vardı. Harrison işin o kadar basit olmadığını ve sorunun ilk denemede çözülemeyeceğini fark etti.

İkinci ve üçüncü modeller Harrison'ın kronometreleridir.

Harrison, okyanusta seyrederken test edilmesi planlanan H2 modelini geliştirdi ancak İngiltere ile İspanya arasında savaşın çıkması nedeniyle testler iptal edildi ve çatışmalar devam ederken saatçi daha da gelişmiş bir saat inşa etmeye başladı. H3'ün versiyonu. Saatçilik tarihinde ilk kez sıcaklık genleşmesini telafi etmek için rulmanlar ve bimetalik parçalar kullandı.

Harrison'ın ilerideki yolu hakkında ayrıntılı olarak konuşmayacağız - bunun hakkında birden fazla kitap yazıldı. Diyelim ki, denizcilik zaman işleyişi sorununu nihai olarak çözen çok ünlü H4 saatini 1761 yılında 68 yaşındayken bitirdi ve birkaç yıl sonra Boylam Komisyonu tarafından resmi olarak çalıştığı kabul edilen H5 modelini gösterdi. . 1772'de yaşlı Harrison nihayet ödülünü aldı, yıllar içinde kalkınma için kendisine tahsis edilen 4.000 poundu (bizim paramızda - yaklaşık bir milyon pound) saymazsak.

H4 Harrison'ın dördüncü modeli artık bir masa kronometresi değil, bir tür cep saatiydi.

Harrison'ın saatleri tüm dünyaya yayıldı - kaşiflerin gemilerinde, özellikle James Cook'ta ve askeri gemilerdeydi. Bugün Harrison ve mirasçılarının orijinal eserleri Londra'daki Bilim ve Teknoloji Müzesi'nde, Greenwich Gözlemevi'nde ve diğer birçok müzede görülebilir.

H5 Garrison'un Boylam Komisyonu'ndan "ödül fonu" aldığı son tasarımı.

Geriye tek bir "ama" kaldı. Harrison'ın deniz saati karmaşık ve pahalı bir makineydi. Yalnızca birkaç saat ustası bu tür saatleri üretebildi ve gemi yapımcılarının çok küçük bir yüzdesi, gemilerini benzer doğrulukta deniz kronometreleriyle donattı. 19. yüzyılın ortalarına kadar, deniz kronometrelerine seri ürün denemezdi ve özellikle İngiltere, bu cihazların tüm askeri ve sivil gemilere kurulmasını gerektiren bir kararname çıkaran ilk ülke olduğunda, bunların çoğuna ihtiyaç vardı. Ulysses Nardan'ın ortaya çıktığı yer burasıdır.

Bölüm 2. Kralların izniyle

Leonard-Frédéric Nardin, 19. yüzyılın başlarındaki birçok İsviçreli saat ustasından biriydi. İsviçre o dönemde güç kazanmaya, dünya kronometre üretiminde lider olmaya ve bu bayrağı egemen İngilizlerin elinden almaya başlıyordu. Avrupa anakarasının ana saatçilik şehri Cenevre'ydi. İsviçrelilerin büyüme oranı inanılmazdı. Karşılaştırın: 1800'de İsviçre ve İngiltere eşit sayıda 200.000 saat üretti ve yarım yüzyıl sonra, 1850'de İngiltere aynı 200 bini ve İsviçre - 2.200.000 cihazı üretti!

Her şeyden önce bu, “seri devrim” nedeniyle oldu: İsviçre, geleneksel üretim ilkesi olan aile işletmesinden uzaklaşmaya başladı. Bundan önce saat ustaları elbette sendikalarda birleşiyordu, ancak kendi başlarına çalışıyorlardı, mekanizmadan kadranın boyanmasına kadar her şeyi tek başlarına yapıyorlardı, çocuklara işçiliğin sırlarını öğretiyordu ve aslında saat ustalarına daha yakındılar. kuyumculuk işi, Artellerin ve fabrikaların uzun süredir egemen olduğu mekanik üretime geçti. 19. yüzyılın ilk yarısında İsviçre, ürünlerinin şöhretini yaratan en yüksek kaliteyi kaybetmeden, yavaş yavaş üretim çalışma modeline geçti.

Ulysse Nardin'in 19. yüzyılın ortalarından kalma cep saati.

Leonard-Frederick klasik bir saat ustasıydı. Çalışmaları kendi kişisel izini taşıyordu ve becerilerini 22 Ocak 1823'te Le Locle'de doğan oğlu Ulysses'e aktardı. Le Locle o zamanlar dünyanın saat başkenti değildi (daha önce de belirtildiği gibi, daha çok Cenevre'ydi), ancak orada birkaç saat ustası çalışıyordu. Prensip olarak İsviçre'de en az birkaç saat ustasının çalışmadığı bir kasaba yoktu. Bu arada Le Locle'deki saat endüstrisi Büyük Fransız Devrimi'nden büyük ölçüde etkilendi. Kasabanın sınır konumu nedeniyle burada çok sayıda Jakoben sempatizanı vardı ve İsviçreli yetkililer devrimi önlemek için baskıcı politikalar izledi; bir dizi güçlü saat ustası, başta Besançon olmak üzere Fransa'ya göç etti.

Le Locle'deki Rue Jardin'deki üretim: Ulysse Nardin 1865'te buraya taşındı.

Ama Ulysses Nardin'e ve deniz kronometrelerine dönelim. Ulysses babasının çalışmalarına yeni bir yöntemle devam etti. 1846'da aile geleneklerinin aksine, kiralık işçilerle bir fabrika kurdu. Onu olması gerektiği gibi kendi adıyla çağırdı: Ulysse Nardin. Fabrika hemen iki yönde çalışmaya başladı: cep saatleri ve deniz saatleri. Cep saatleri her zaman talep görüyordu ve kar sağlıyordu, deniz saatleri ise orduyla sözleşme vaat ediyordu.

1860 yılında Ulysses, cep saatlerini saniyenin onda birine kadar kalibre etmeyi mümkün kılan yüksek hassasiyetli bir astronomik kalibratör olan özel bir cihazı kullanıma sundu. Bu cihaz yüzyılın başında "İsviçre saatlerinin babası" Jacques-Frédéric Ourier tarafından icat edildi, ancak pratikte sıradan kronometreler için kullanılmıyordu. O zamanlar saatlerin çoğu zaman bir yelkovanın bile olmadığını ve "saat kaç" sorusuna "öğlen civarında" cevabının oldukça doğru kabul edildiğini hatırlatmak isteriz.

Sonuçların gelmesi uzun sürmedi. 1862'de Londra'daki Dünya Sergisinde Ulysse Nardin cep saati ilk altın madalyasını aldı. Sanki modern bir film Oscar'ı, Altın Palmiye'yi ve Altın Ayı'yı aynı anda kazanmış gibi, o dönemde sektörün en büyük ödülüydü. 1865 yılında fabrika, bugüne kadar bulunduğu Jardin Caddesi'ne (Sadovaya Caddesi olarak tercüme edilmiştir) taşındı. Ulysses liderliği 21 yaşına gelen oğlu Paul-David ile paylaştı.

Aynı zamanda deniz kronometrelerinin üretimi de gelişti. Harrison'ın orijinal tasarımından çoktan uzaklaşmışlardı ve hem İngiliz saat yapımcısının ortaya koyduğu ilkelere hem de 18. yüzyılın sonlarında ve 19. yüzyılın başlarında ortaya çıkan diğer rakip planlara dayanıyorlardı. Bu arada Nardan, sıradan modellerde bimetalleri ve deniz saatlerinin diğer "know-how"ını kullanmaya başladı - bunu daha önce neredeyse hiç kimse yapmamıştı.

Ulysse Nardin tarafından üretilen deniz kronometresi.

Deniz kronometreleriyle ilgili sorun, yukarıda da belirtildiği gibi, onlara erişilememesiydi. Hiçbir üretici, herhangi bir ülkenin donanmasına aynı tip aletleri sağlamak için örneğin 50 deniz kronometresinden oluşan bir seriyi hızlı bir şekilde üretemez. Hala parça mal olarak kaldılar. En yüksek kalitede saat üretiminde deneyim sahibi olan Nardan, mükemmel hassasiyet sağlayan ve aynı zamanda az çok seri üretime uygun bir dizi deniz kronometresi modeli geliştirmiştir. Bunun daha sonra önemli bir etkisi oldu. Örneğin - hadi devam edelim - 1904'te şirket, Japon filosunun tamamını deniz kronometreleriyle donatmak için Japonya İmparatorluk Hanesi ile bir sözleşme imzaladı. Rusya ile benzer bir sözleşme imzalamaya çalıştı, ancak belgelerde bir şeyler yolunda gitmedi ve sonuç olarak, bir grup Ulysse Nardin deniz kronometresi özel bir işlemle Rus filosu tarafından satın alındı. Tarihi bir olay ortaya çıktı: 1904-1905 Rus-Japon Savaşı sırasında, her iki savaşan tarafın gemileri aynı kronometrelerle donatılmıştı!

Ulysse Nardin saati, 1893'te Chicago Dünya Fuarı'nda altın ödülle ödüllendirildi.

Ancak Ulysses denizcilik girişiminin başarısını görmeye mahkum değildi; 1876'da 53 yaşındayken aniden öldü. İki yıl sonra, Paris'teki Dünya Sergisinde Ulysse Nardin aynı anda iki altın madalya aldı; ikincisi cep saatleri ve birincisi deniz kronometreleri için. Şirket, 1893'te Chicago'daki Dünya Sergisinde bu türden dördüncü madalyayı aldı; bu, elektriğin kralı Nikola Tesla'nın parladığı madalyanın aynısıydı. Genel olarak kurulduğu günden bu yana şirket 4.300'den fazla (!) çeşitli sektör ödülü almıştır.

19. yüzyılın sonlarından bu yana şirket, "komplikasyonlar", yani doğruluğu artıran veya saate yeni yetenekler kazandıran ek işlevler için bir dizi patenti korumuştur. Genel olarak konuşursak, özel literatürde şirketin uzmanlaştığı saat türü hala büyük komplikasyonlu saat olarak adlandırılıyor; bazı dalları doğrudan 19. yüzyılın profesyonel zaman ölçüm cihazlarından geliyor ve bugün üretimde tam olarak aynı en yüksek hassasiyeti gerektiriyor. Geleneklerin korunmasıyla. 20. yüzyılın başlarındaki teknik yenilikler üzerinde durmayacağız. Örnek vermek gerekirse, 1936'da şirket, sektörde bir ilk olarak, saniyenin onda birini ölçen saniye ibresine sahip 24 inçlik bir cep kronometresini piyasaya sürdü.

Bölüm 3. Deniz zaferi

Deniz kronometrelerine dönelim. 1975 yılında Neuchâtel Gözlemevi, İsviçre saat yapımcılığının tarihine ilişkin istatistiklerin yer aldığı resmi bir almanak yayınladı. Buna göre, 1846'dan 1975'e kadar İsviçre denizcilik kronometreleri tarafından verilen 4504 kalite belgesinden 4324'ü (yani %95'i) Ulysse Nardin cihazlarını aldı. Şirketin deniz saatleri 2.411 sektör ödülü (bunlardan 1.069'u birincilik ödülü) ve 10'u altın olmak üzere toplam 14 Dünya Sergisi madalyası aldı.

Ulysse Nardin'in imalatı. Saatlerin manuel montajı.

Aynı zamanda deniz kronometrelerinin önemi de giderek azalmaya başladı. Başlangıçta bunun nedeni "kuvars devrimi", yani saatlerde salınım sistemi olarak kuvars kristalini kullanan yeni bir teknolojinin ortaya çıkmasıydı. İsviçre'de bu, bildiğiniz gibi, ucuz ve doğru Japon saatlerinin toplu olarak pazara girmesiyle sözde "Kuvars Krizi" ne yol açtı. Ama bu başka bir hikaye.

Deniz kronometreleri kuvars'a geçmeye başladı - ancak burada bir devrim veya kriz olmadı, çünkü 1980'lerde gemiler konumlarını belirlemek için uydu navigasyonunu yoğun bir şekilde kullanmaya başladı. Bu, deniz kronometrelerini tamamen gereksiz hale getirdi; artık bilgisayar boylamı belirliyordu. Bununla birlikte, herhangi bir modern geminin, GPS sisteminin arızalanması durumunda mutlaka yüksek hassasiyetli bir kuvars kronometre ile donatılması gerekir. Sinyalde her şey yolunda olduğunda bu kronometre aynı uydu üzerinden dünya saatine bakılarak düzeltilir.

1996 yılında, denizcilik geçmişinin anısına şirket, adını geliştirici saat üreticisi Ludwig Eschslin'den alan, Perpetual Ludwig mekanizmalı, zaten efsanevi olan Marine Chronometer 1846 modelini piyasaya sürdü. Tahmin edebileceğiniz gibi sonsuz takvimli bir modeldi ve markanın denizle olan yakın ilişkisini simgeleyen Marine koleksiyonunun atası oldu. Daha sonra, 1999'da, sürekli takvimi çeşitli zaman dilimleriyle birleştiren GMT Perpetual modeli ortaya çıktı - şirket, büyük komplikasyon saat sınıfının geliştiricisinin ihtişamını tamamen haklı çıkardı. Şirket bugüne kadar her yıl yeni mekanizmalar için patent almakta ve klasik tasarım geleneklerini değiştirmeden giderek daha fazla özelliğe sahip modeller sunmaktadır.

Ulysse Nardin'e ne dersiniz? Şirket, tüm krizleri başarıyla atlattı ve bir noktada çöken denizcilik kronometresi pazarından zamanında çıktı. Şu soru ortaya çıktı: Bu alandaki sayısız gelişme ve bir buçuk asırlık gelenekle ne yapmalı? Ve cevabın gelmesi uzun sürmedi. Gerçek şu ki, yüksek hassasiyetli denizcilik zaman tutma teknolojileri eskimiş ya da işe yaramaz hale gelmemiştir. Belirli bir endüstride - navigasyonda ihtiyaç duyulmaya son verildi. Ancak bu onların inanılmaz kalitesini, her türlü aşırı koşulda dayanıklılığını, sıcaklık ve nem değişikliklerinden tamamen bağımsızlığını vb. olumsuz etkilemez. Bu nedenle teknoloji nihayet şirketin zaten dünya liderlerinden biri olduğu, yani yüksek kaliteli kol saatleri üretimine geçti.

Ulysse Nardin Marine Torpilleur Popular Mechanics sayfalarında

Ulysse Nardin Marine koleksiyonunun denizcilik tarihi ve geleneğiyle doğrudan bağlantılı en son başyapıtı Marine Torpilleur'dur. Koleksiyonda halihazırda Marine Grand Deck ("üst güverte") ve Marine Regatta ("regatta") saatleri yer alırken, torpilleur "torpido botu" anlamına gelir. Bu isim, modelin hem dinamiklerini hem de işlevselliğini (bu tür tekneler hafif ve manevra kabiliyeti yüksekti) ve şirketin tarihi askeri bağlarını vurguluyor - yukarıda Japon ve Rus filolarından bahsettik.

Modelin kalbi otomatik kalibre UN-118 (60 saatlik güç rezervine sahip) ve silikon eşapmandır. Kalibre çapı 31,6 mm, kalınlığı 6,45 mm, 248 parçadan oluşuyor, her yöne hızlı ayar ile saat, dakika, saniye, güç rezervi ve tarih gösterme işlevlerine sahip. Deniz teması öncelikle kadranın tasarımıyla belirtilir - Romen rakamları, tarihi "deniz" yazı tipleri, ibrelerin karakteristik şekilleri. Ve elbette böyle bir saat için çok ciddi olan 50 metreye kadar suya dayanıklılık da denizi ima ediyor!

Kalibre UN-118.

42 mm Marine Torpilleur'ün üç modeli mevcuttur: Deri kayış üzerinde beyaz kadranlı 18K pembe altın ve deri kayış üzerinde beyaz kadran ve bilezik üzerinde mavi kadran bulunan paslanmaz çelik model.

Genel olarak konuşursak, Ulysse Nardin, tarihi geleneklerin ve 21. yüzyılın yüksek teknolojilerinin uyumlu bir kombinasyonunun bir örneğidir. Örneğin, 118 gauge'de eşapman silikon ve sentetik elmastan yapılmıştır ve DIAMonSIL olarak bilinen bu teknoloji, yalnızca birkaç yıl önce patenti alınan özel bir teknik bilgidir. Öte yandan Ulysse Nardin kadranları geleneksel el sanatları kullanılarak yapılıyor; Le Locle ve 'de Donzé Cadrans üretimini ziyaret ettik.

Ulysse Nardin Deniz Torpili

Ve tabii ki burası deniz. John Harrison'un 250 yıl önce deniz saatini icat etmesi ve Ulysses Nardin'in onu 150 yıl önce mükemmelleştirmesi boşuna değil.

Deniz kronometrelerinin imparatorlukların yaratılmasına nasıl yardımcı olduğunu konuşuyoruz

Denizde koordinatların belirlenmesi uzun zamandır sanatların en önemlisi olmuştur. Kaptanlar, 15. yüzyılda geminin konumunun enlemini yıldızlara ve direğin ufkun üzerindeki yüksekliğine göre belirlemeyi öğrendilerse, boylamı belirlemek için doğru bir yöntem arayışı önümüzdeki üç yüzyıla yayıldı. Ve bu arayışlar bir atom bombasının yaratılışını anımsatıyordu: Kim diğerlerinin önüne geçerse en güçlü olacak.

Ne de olsa, büyük coğrafi keşifler dönemi yeni sona ermişti ve önde gelen Avrupalı ​​güçler, ne pahasına olursa olsun açık arazileri kendilerine tahsis etmek istiyorlardı. O günlerde ticaret ve denizcilik endüstriden daha hızlı gelişti: yağmalamak, getirmek ve inanılmaz bir kârla satmak varken neden bir şey üretelim ki?

En lezzetli koloniler batıda ve doğudaydı ve oraya seyahat ederken boylam bilgisi son derece gerekliydi. Gemideki korku ve isyan tehdidi kaptanları geri dönmeye zorladığından, istenen hedefe ulaşamadan çok sayıda gemi yok oldu. Fırtınalar ve sisler sırasında daha da fazlası kıyıdaki kayalara çarptı.

Sonuç olarak, 1714 yılında İngiliz Parlamentosu, Batı Hint Adaları'na gidiş dönüş bir yolculuk sırasında 20 veya 30 mil hatayla boylamı belirlemeye yönelik bir alet veya yöntemin oluşturulması için uluslararası bir yarışma ilan etti.

Boylamın belirlenmesinin doğruluğuna bağlı olarak 10, 15, 20 bin sterlin (o dönemde devasa para) ödüller de verildi. Bu yasaya ilişkin önerileri kabul etmek ve değerlendirmek için, fiziğin babası Isaac Newton'un başkanlığında Boylam Bürosu oluşturuldu.

Sör Isaac Newton

En başından beri, boylamı belirlemenin iki yöntemi ana hatlarıyla belirtildi: astronomik ve mekanik, saatlerin kullanıldığı.

Astronomi, keşfettiği Satürn'ün dört uydusunun tutulma dönemlerine göre boylamı belirlemek için genel olarak iyi bir yöntem geliştiren Galileo Galilei tarafından desteklendi. Ancak bazen bulutların nadir misafir olduğu İtalya'da bile bunu yapmak mümkün olmuyordu.

Deniz hakkında ne söyleyebiliriz: Önce hafif bir sallanma hareketi sırasında en azından Satürn'ü teleskopla yakalamayı deneyin, uydularından bahsetmeye bile gerek yok. Mekanik yönteme gelince, bir deniz saatini hayal etmeye yönelik birkaç denemeden sonra Newton bunları inceledikten sonra 1714'te şunu yazdı:

Doğru bir saat kullanarak boylamı belirleyebilirsiniz. Ancak gemi sürekli hareket halinde olduğundan, sıcak ve soğukta değişimler yaşandığından, nemli ve kuru havaya maruz kaldığından ve farklı enlemlerde yer çekimi kuvveti değiştiğinden böyle bir saatin yaratılması henüz mümkün değildir ve bunun gerçekleşmesi de pek olası değildir. gelecekte de olacak.

Ancak henüz duyulmamış ödül, o zamanın en iyi beyinlerini gerginleştirmeye zorladı ve 1735'te İngiliz usta John Harrison (1693-1766) harika deniz kronometresi H1 "Grasshopper"ı yarattı.

Deniz kronometrelerinin yaratıcısı John Harrison'dur. Fotoğraf: http://www.rmg.co.uk

Sarkacın rolü, her iki ucunda bilye bulunan iki uzun denge kolu tarafından gerçekleştirildi. Ortadan birbirine bağlanarak zıt yönlerde salınan çubuklarla X harfini oluşturdular ve bu sayede atış etkisini etkisiz hale getirdiler. Kollar dört denge yayı tarafından tahrik ediliyordu. Sıcaklık farkları, yayların uçlarının tutturulduğu pirinç ve çelik çubuklarla telafi edildi.

John Harrison'ın ilk deniz kronometresi H1 (“Çekirge”), 1735. Fotoğraf: http://collections.rmg.co.uk

Lizbon'a gidiş-dönüş test gezisi sırasında "Çekirge" çok olumlu eleştiriler aldı ve Greenwich Gözlemevi'nin raporlarında Harrison'ın icadıyla ilgili bir mesaj ortaya çıktı. Ancak tüm bunlar Parlamentoyu Harrison'a gerekli bonusu vermeye ikna etmedi; o yalnızca yeni kronometrelerin yaratılması için bir hibe aldı.

John Harrison'ın "Çekirge" icadı için ödüle layık görülmemesi konusunda özellikle endişelenmediğine dair bir hikaye var, çünkü kronometresi ona gerekli miktardan daha fazlasını ödeyen korsanlar tarafından gizlice satın alındı.

Usta hayatı boyunca kronometresini geliştirdi. İkinci kronometre H2, dürtüyü ara yaylarla dengelemek için bir cihazda birinciden farklıydı.

İçinde her yarım saatte bir iki helezon yay sarılıyordu ve tork her zaman aynı seviyedeydi. Mekanizmada ayrıca sabit kuvvet modülü olarak fusil de bulunuyordu. H2'yi test etmediler çünkü İspanya ile bir savaş vardı ve Amirallik müthiş stratejik silahın - kronometrenin - düşmanın eline geçmesinden korkuyordu.

İlk “Çekirge” Greenwich Gözlemevi'nde tutulursa, H2 ve H3'ün kaderi pek bilinmemektedir (mekanizmalarının yapısı çok ayrıntılı olarak açıklanmış olmasına rağmen). Sanırım burada da korsanlar vardı.

John Harrison'ın deniz kronometreleri - H2 ve H3. Fotoğraf: http://collections.rmg.co.uk

Ve Harrison, 1759'da, zaten bildiğimiz deniz kronometrelerine benzeyen H4 kronometresi - bir tür masa üstü veya çok büyük cep saati - için 20 bin poundluk ödülünü hâlâ aldı.

John Harrison'ın ilk deniz kronometresi H1 (“Grasshopper”) 1735. 1759'dan kalma ödüllü kronometre H4 ile birlikte. (merkezinde). Fotoğraf: http://www.e-reading.club/chapter.php/103039/23/Hauz_-_Grinvichskoe_vremya_i_otkrytie_dolgoty.html, http://collections.rmg.co.uk

Mekanizma, 10,5 cm çapında iki gümüş kasanın içinde yer alıyordu ve kadranı beyaz emaye ile kaplanmıştı; Bu beyaz zemin üzerine siyah renkte yapılmış süslemeler vardı. Çelik akrep ve yelkovan maviye boyanmıştır; ayrıca diğer iki ibrenin arasında dönen merkezi bir saniye ibresi de vardı. Saat, iç kasanın arkasındaki bir delikten geçiriliyordu.

John Harrison H4 Deniz Kronometresi. Fotoğraf: http://collections.rmg.co.uk

Harrison'ın 4 numaralı deniz saati, ilk üç deniz saatinden farklı olarak bir yalpa çemberine asılmıyordu, ancak gemi yuvarlanırken yumuşak bir yastığın üzerine yerleştirildi ve bir dış kasa ve dereceli bir yay aracılığıyla konumu yataya hafif eğimli olacak şekilde ayarlanabiliyordu.

Ustanın oğlu William onları Jamaika gezisinde test etti. Deptford, 18 Kasım 1761'de Portsmouth'tan yola çıktı ve 61 gün sonra Port Royal'e vardığında H4 yalnızca 9 saniye gerideydi!

Doğru bir saat elde eden Kraliyet Donanması'nın kaptanları, diğer güçlerin gemilerine karşı muazzam bir avantaj elde etti ve saat sayesinde, Güneş'in asla batmadığı büyük Britanya İmparatorluğu kısa süre sonra ortaya çıktı.

İspanyollar, Fransızlar ve Hollandalılar her ihtimale karşı düzinelerce varil tatlı su ve yiyecek stoklamak zorunda kaldılarsa, o zaman boylam hakkında doğru bilgiye sahip olan İngilizler, fazladan barut varillerini, topları stoklayan bakkal "dondurması" yerine ve kural olarak savaşların sonucunu kendi lehlerine belirleyen top mermileri.

Ancak John Garrison'un asıl değeri hala diğer en iyi ustalara güven aşılamış olmasıdır: Larcum Kendall, Thomas Mudge, John Arnold, Pierre Leroy, Ferdinand Bertha, Abraham-Louis Breguet. Çapa eşapmanının icadıyla kronometreler daha da hassas hale geldi ve Ulysses Nardin en büyük üretici unvanını kazandı.

Deniz kronometreleri Alman Donanmasına Glashütte'den A. Lange & Söhne tarafından sağlandı. Ve tüm ekipman, teknik belgelerle birlikte kamulaştırılıp Sovyetler Birliği'ne götürüldüğünde, kısa süre sonra Sovyet gemileri, ALS 48 kalibrenin tam bir kopyası olan bir mekanizmaya sahip Poljot deniz kronometrelerini almaya başladı.

Ve şimdi, geminin koordinatları GPS uydularına bağlı gemideki bilgisayarlar tarafından otomatik olarak belirlendiğinden, deneyimli kaptanlar her itfaiyeci için eski güzel bir mekanik deniz kronometresine sahip olmayı tercih ediyor.

metinde bir hata mı buldunuz? onu seçin ve ctrl + enter tuşlarına basın

Seyrüsefer ve astronomik tespitler, kıyıyla iletişim, mürettebatın çalışma faaliyetleri programı ve vardiya hizmetinin organizasyonu için doğru zamanı sağlamak amacıyla her gemide bir zaman hizmeti sağlanır. SSCB Deniz Kuvvetleri Bakanlığına ait gemilerde, zaman hizmeti üçüncü kaptan yardımcısı tarafından yürütülmekte olup, baş zabit ve kaptan görev ve kontroldedir. kesin zamanın radyo sinyallerinin alınması, kronometre ve güverte saatinin düzeltmesinin ve günlük oranının hesaplanması; bir zaman kaydı tutmak; kronometreler, güverte saatleri, kronometreler ve gemi saatleri fabrikası; okumaları kontrol etmek ve gemi saatlerini koordine etmek; kronometrelerin, güverte ve gemi saatlerinin çalışmasının ve saklanmasının izlenmesi; zaman dilimlerinin ve tarih çizgisinin sınırlarını geçerken gemi saatinin ibrelerinin çevrilmesi; Rota haritasının, barografın ve gerekiyorsa diğer seyir aletlerinin çalışma zamanlamasının bant üzerine tarih ve saatlerin işaretlenmesi ve günlük bir gemi seyir bülteninin tutulması.

Geminin ölü hesaplaması, seyir tanımları, telsiz iletişimleri ve mürettebatın günlük yaşamı, deniz saati tarafından en az ±0,5 dakika doğrulukla gösterilen gemi zamanı ile sağlanır.

Bir geminin denizdeki konumunun coğrafi koordinatlarının astronomik olarak belirlenmesi için, saniyenin onda biri hassasiyetinde zamanın bilinmesi gerekir. Zamanı belirtilen doğrulukla ölçmek için kronometreler (Şekil 88) kullanılır - tasarımı sıcaklık dalgalanmalarının okumalar üzerindeki etkisini azaltmayı sağlayan hassas aletler. Gemiler, denizcilik saatleri ve kronometrelerin yanı sıra güverte saatleri ve kronometrelerle de donatılmıştır.

Pirinç. 88.

Gemilerdeki kronometreler yaklaşık olarak evrensel zamana göre ayarlanmaktadır. Greenwich zamanı 0'dan 24 saate kadar sayılır ve kronometre kadranı 0'dan 12 saate bölünür, bu nedenle gün içindeki kronometre okumalarının ikili anlamları vardır, örneğin 4 ve 16 saat, 8 veya 20 saat vb. Kronometrenin gösterdiği Greenwich zamanı hesaplanırken bu akılda tutulmalıdır. Hangi durumlarda 12 saatin eklenmesi gerektiğini, hangilerinde eklenemeyeceğini belirlemek için öncelikle yaklaşık Greenwich saatini belirlemek gerekir.

No. - gemi saatinin ayarlandığı bölgenin numarası.

Kronometre düzeltmesi, evrensel zaman ile aynı fiziksel andaki kronometre okuması arasındaki farktır;

T GR - evrensel zaman;

T XP - kronometre okumaları.

Kronometre düzeltmesi zamanla değişir. Bu değişiklik farklı kronometreler için aynı değildir. Kronometrenin ayarına ve dış koşullara bağlıdır. Kronometre düzeltmesindeki değişiklik, kronometre c'nin hareketi ile karakterize edilir. Cihazın kalitesi günlük döngünün sabitliğine göre belirlenir.

Kronometre düzeltmesi özel radyo zaman sinyalleriyle belirlenir. Zaman, program programları ve diğer bilgiler Denizcilere Duyurularda verilmektedir.

Kronometrenin belirlenen düzeltmesi ve günlük rotası, tarihi, evrensel saati, radyo istasyonunun adı, sinyalleri alan kişinin adı ve diğer bazı veriler, kronometrik günlük adı verilen özel bir günlüğe kaydedilir.

Örnek 39. 25 Kasım 1969 Sevkiyat süresi T C = 6 H 27 M. Х = 122°30",0 O st (No. 8О st); T XP = 10 ""27 M 05 S,0. Greenwich zaman okumasını hesaplayın. kronometre.

Çözüm. Greenwich saatini ve tarihini yaklaşık olarak hesaplıyoruz.

Kronometre - özellikle hassas hareketi olan bir saat - (mekanik veya kuvars).

İlk doğru denizcilik kronometresi, İngiliz mucit saat yapımcısı Harrison tarafından 1731'de icat edildi; 1734'te onu pratik kullanıma getirdi. Buluşunda, kronometrenin hareketindeki iki ana hatayı telafi etmeyi başardı: zembereğin gevşemesi sırasında dengeleyicinin eşapman stroku üzerindeki mekanik momentteki değişiklik ve dış sıcaklıktaki değişikliklerden dolayı dengeleyici ipliğinin uzunluğunun ve esnekliğinin termal dengelemesi uygulandı. bimetalik bükme elemanları kullanılarak.

Büyük Coğrafi Keşifler Çağı'nın başlangıcında, koordinatları belirlemek denizciler için hâlâ ulaşılmaz bir hayaldi.
Enlemin belirlenmesi özel bir sorun değildi - Kuzey Yıldızı'nın ufkun üzerindeki yükselme açısı ölçülerek kolayca hesaplanabilir. Ancak boylam, çözülmesi zor bir ceviz olarak kaldı. Hata gemilerin, insanların ve malların kaybına neden oldu.

Önde gelen denizcilik güçleri (İspanya ve Portekiz, Hollanda, Fransa ve İngiltere) sorunun çözümü için ciddi ikramiyeler belirledi. Zamanla, birkaç astronomik yöntem ortaya çıktı - Werner (ay mesafeleri yöntemi, 1514), Galileo (Jüpiter'in aylarının konumuna göre, 1612) - ancak bunların uygulanması karmaşık astronomik araçlar ve hesaplamalar gerektiriyordu. Daha basit bir yöntem (Gemma Frisius'a atfedilir) - yerel saati bir referans noktasındaki (liman) tam saatle karşılaştırmak - çok doğru bir saat gerektiriyordu.

1714 yılında Britanya Parlamentosu, boylamı belirlemeye yönelik bir yöntemin geliştirilmesi için özel bir ödül belirledi. O zamanlar bu miktar olağanüstüydü; 60 deniz mili hatayla 10.000 £, 15.000 £ (40 mil) ve 20.000 £ (30 mil). Batı Hint Adaları'na yolculuk sırasında boylamı bu kadar doğru bir şekilde belirlemek için, ortalama günlük sapması 3 saniyeden fazla olmayan bir saat gerekliydi (bu, o zamanki saatlerin bir dakikası varsa özellikle doğru kabul edilmesine rağmen). el).

1728'de kendi kendini yetiştirmiş marangoz ve saatçi John Harrison yarışmaya katıldı. Birkaç yıl geminin atışlarını inceledi ve 1735'te H1 saatini tamamladı. Günlük ortalama 8 saniyelik kaymaya sahip devasa ve ağır (neredeyse 40 kg) bir sarkaçlı saat, Londra'dan Lizbon'a ve geri döndükten sonra boylamda 150 mil hata gösterdi. H2 modeli 1741'de benzer sonuçlar gösterdi. 1749'da, Harrison'ın sıcaklık telafisi için sarkaçta bimetalik bir plaka ve eğimi telafi etmek için bir gimbal süspansiyonu kullandığı H3 modeli piyasaya sürüldü.

Bu saat denizde karadaki diğerlerinden daha doğruydu: ortalama günlük sürüklenme 2 saniyeden azdı ve 45 günlük yolculuktan sonra boylam doğruluğu yalnızca 10 mil idi. Ancak o zamana kadar parlamento rekabetin koşullarını değiştirmişti - artık sadece doğruluk değil, aynı zamanda kompaktlık da gerekliydi!

Harrison pes etmedi ve 1760 yılında artık sarkaçlı değil dengeli yeni bir model olan H4'ü tanıttı. Saatin çapı 12 cm idi ve Batı Hint Adaları'na yapılan iki yolculuk sırasında test edildi - 1761 ve 1764'te, bakım üç aylık bir yolculukta 5 saniyeydi. Ancak bundan sonra bile parlamentonun parayı ödeme konusunda acelesi yoktu. Gerçek şu ki, 1757'de İngiliz deniz subayı John Campbell, gök cisimleri arasındaki açısal mesafeleri ölçmek için bir alet olan sekstantın tasarımını geliştirdi.

Parlamento, Kraliyet Gözlemevi tabloları ve Werner'in yöntemi yardımıyla boylamın "ücretsiz" hesaplanabileceğini umuyordu (Campbell kraliyet askeri hizmetindeydi ve ikramiye almaya hakkı yoktu). Ancak Harrison'ın saatinin daha kullanışlı olduğu ortaya çıktı ve sonunda Mart 1776'da - 83. doğum gününde - kendisine hak ettiği bir ikramiye ödendi.

Geçtiğimiz yüzyıllar boyunca Harrison kronometresinin tasarımı neredeyse hiç değişmedi (üretim teknolojisi ve malzemeleri hariç).

Zaman, kronometreler ve boylam

Nöbet bitti, sekiz zil çaldı.
Yeni bir nöbet başlıyor.
Tanrı'nın yüceliği için yataklarınızı bırakın!
Denizcilerin eski bir şarkısı

Ziller zamanı çalıyor

Muhtemelen gelişiminin çok erken bir aşamasında olan eski adam, bildiği gök cisimlerine göre günleri saymayı ve zamanı ölçmeyi öğrendi.

Yılın günlerini belirli bir sayma sırasının oluşturulduğu ve yılların sayıldığı dönemin belirtildiği uzun zaman dilimlerini sayma sistemine denir. takvim.

Günün uzunluğu ile yılın uzunluğu arasında, yani Dünyanın kendi ekseni etrafında dönme süresi ile Güneş etrafında dönme süresi arasında basit bir ilişki olsaydı, bir yıldaki günleri saymak zor olmazdı. Aynı şey kamerî ayda günleri saymak için de geçerlidir. Ancak güneş sistemimiz şu anda 0,1 saniye doğrulukla yılın uzunluğu 365 gün 5 saat 48 dakika 46,1 saniye yani 365.2422 gün, kameri ayın uzunluğu ise 29.5306 gün olacak şekilde oluşmuştur. . Bu rakamlar karşılaştırıldığında, yılın ve kameri ayın uzunluğunun günün uzunluğuna oranının tam veya kesirli herhangi bir kesin rakamı ifade etmediğini görmek kolaydır. Bu nedenle günleri saymak için basit ve kullanışlı bir sistem geliştirmek hiç de kolay olmadı. Bu, antik çağlardan günümüze kadar bu tür yüzlerce sistemin icat edilmiş olmasından da anlaşılmaktadır, ancak bunların hiçbiri yeterince iyi kabul edilmemektedir.

MÖ 2000 yıllarında görevleri gök cisimlerini gözlemlemek olan Mısırlı rahipler. e. Sotik dönem olarak adlandırılan dönemi keşfetti ve süresini belirledi (1461). Nil'in taşmasını haber veren Sirius'u (Mısırlılar ona Sothis yıldızı diyordu) gözlemleyen Mısırlılar, güneş yılının süresini 365 gün olarak belirlediler. Bu takvimde yıl, her biri 30 gün olan 12 aydan oluşuyordu. Hata yılda yaklaşık 0,25 gündü.

Müslüman takvimi yalnızca ayın evrelerindeki değişikliklere dayanmaktadır. Bu takvim 7. yüzyılda kullanılmaya başlandı. N. e. bazı Müslüman ülkelerde. Günümüzde İslam'ın hakim olduğu Ortadoğu'nun birçok ülkesinde bu takvim kullanılmaktadır.

Avrupa'da Jülyen takvimine göre yıllar, İsa'nın Doğuşu'nun geleneksel tarihinden itibaren sayılmaya başlandı.

İlk Rus el yazısı takvimi 1670'de ortaya çıktı ve muhtemelen Lehçe'den tercüme edildi. İlk basılı takvim 1686 yılında yayınlanmıştır. Ancak yalnızca 1714 tarihli takvime ilk seyir takvimi denilebilir. Astrologların takvim ve tahminlerinin bu takvimin dışında tutulması dikkat çekicidir. Takvimde verilen olayların zamanı ilk kez St. Petersburg saatine göre hesaplandı, bu da ülkede tek bir standart saat getirilmesi girişimi anlamına geliyordu. İlk kez Rus basılı takvimine gün doğumu ve gün batımı saatleri tabloları yerleştirildi.

Şu anda kullandığımız takvim mükemmel değil, çünkü içindeki başlangıç ​​noktasının (dönemin) seçimi keyfi ve farklı uzunluklardaki aylara bölmek pek uygun değil. Yılların doğru hesaplanması için hangi olayın dönem olarak alındığının değil, geri sayımın başlangıcı olarak aynı belirli tarihin alınmasının önemli olduğunu unutmamak gerekir. Birçok ülke bu türden oldukça fazla tarih biriktirdi.

Zaman, Rusya'da 18. yüzyılın başında yeni tarza göre hesaplanıyordu. 20. yüzyılın başlarına kadar birçok ülkenin filolarında kullanılan zaman (zaman) muhasebesi sivil muhasebeden farklıydı ve astronomik olarak adlandırılıyordu. Medeni saate göre gün gece yarısı başlıyorsa, gemilerde aynı günün öğle vakti başlardı. Gezginlerin güne öğlen başlaması uygundu: Aynı saatte bir güneş saati kullanarak saati kontrol ettiler ve aynı zamanda Güneş'in öğlen yüksekliği ölçümlerinden geminin enlemini belirlediler. Denizciler arasında bu gün sayma düzeni 15. yüzyılda tanıtıldı. İlk denizaşırı yolculukların başlamasıyla birlikte, geminin yolunu hesaplamak için yalnızca güneş saati kullanıldı ve öğle vakti zamanı kontrol etmek için uygun bir an oldu.

Rus filosu sözde “ denizcilik hesabı”, sivil takvime göre gün bir önceki günün yarım gününde başladı.

İngiltere'de astronomik zaman işleyişi nihayet 1767'de Denizcilik Astronomi Yıllığı'nın (“Nauutilas Almanak”) yayınlanmasından sonra tanıtıldı.

Rusya'da, “denizcilikte zamanın hesaplanması”, “Deniz Ayları” adlı İngilizce yıllığının ilk çevirisinin yayınlandığı 1814 yılına kadar mevcuttu. Ülkemizde sivil takvime geçiş ancak 1 Ocak 1925'te gerçekleştirildi ve bu tarihten itibaren denizciler için gün gece yarısı başlamaya başladı.

Saatlerin tarihi, öğle vaktinde günün başlangıcındaki geri sayımla yakından bağlantılıdır. Öğle vakti, Güneş'in zirveye ulaştığı anda kum saati "başladı". Ve bir sonraki yarım güne kadar sıkıcı zaman sayımı başladı. Ve böylece her gün, her ay. 15.-18. yüzyılların gemi saatleri, kumlu (şişeler) bir dizi cam kaptır. Setin ana parçaları dört saatlik şişeler olarak kabul edildi.

Her 4 saatte bir saate atanan bekçi saat şişelerini çevirmek zorundaydı. Bu an, daha fazla duyulabilmesi için zile (ryndu) özel darbelerle işaretlendi ve nöbet değişimi için bir işaret olarak kullanıldı. Bekçinin nöbetinde hâlâ bir buçuk saatin zilleri vardı. Bu şişeler ters çevrildiğinde her yarım saatte bir zil çalıyordu (“şişelere vuruldu”).

Saatin başlangıcı sekiz "zil" ile işaretlendi - zilin dört çift vuruşu. Yeni bir nöbetin ilk yarım saatinden sonra, bir "şişe" sesi duyuldu, yani. bir saat sonra bir darbe - iki "şişe", yarım saat sonra - üç "şişe" vb. gemilerde düzenlenir ve Radyo her saat başı kesin sinyaller verir ve yol kenarında geminin çanlarının sesi duyulur.

Ayrıca gemilerde küçük "şişeler" de kullandılar: beş, üç ve yarım dakikalık olanlar. Örneğin astronomik gözlemlerde veya gecikmeyle hızın belirlenmesinde kullanıldılar.

Kum saatinin doğruluğunu kontrol etmek ilginçti. Bunu yapmak için yarım dakikalık bir "şişe" aldılar ve kum dökme süresi bir "iplik üzerindeki kurşun" (39,2 inç uzunluğunda, yani 99,6 santimetrelik bir iplik üzerinde asılı bir ağırlık) ile kontrol edildi, 30 saniyede yapıldı tam olarak 30 salınım (dalgalanma). Bu şekilde doğrulanan “şişe” diğer “şişeleri” kontrol etmek için kullanıldı.

Kum saatleri donanmada popülerdi. Basit, ucuz ve oldukça doğruydular ve 18. yüzyılın sonuna kadar Rus gemilerinde kullanıldılar.

Sarkaç yasalarının keşfi

İnsan elinin en büyük yaratımlarından biri - mekanik saatler - XI-XII yüzyıllarda icat edildi. Uzak geçmişteki diğer birçok harika icat gibi, bunun da birçok yazarı var. Bunlardan birinin, usturlabı geliştirmenin yanı sıra Avrupa'da “Arap rakamlarını” da tanıtan, bize zaten tanıdık gelen Aurillac'lı Herbert olduğu düşünülüyor. Bazı kaynaklara göre dişli çarklı mekanik saatler ilk olarak Araplar arasında ortaya çıkmış ve onlardan da İspanya üzerinden Avrupa'ya girmiştir.

İlk başta laik ihtiyaçlara yönelik büyük kule ve katedral saatleri inşa edildi. Dini törenlerin zamanlarını saymak için kullanıldılar. Bu, “saat” ismiyle kanıtlanmaktadır: Latince clocca - çan. İlk çark saatleri hantaldı, kötü ayarlandı, hareketleri düzensizdi ve onlara atanan bekçiler onları sürekli olarak Güneş'e göre hizalamak zorundaydı. Bu tür saatlerin gemilerde kullanılması söz konusu bile olamazdı. Bu nedenle hala eski kum şişeleri tercih ediliyordu. Navigasyon sanatının göreceli olarak geliştiği ve mekanik saatlerin iyi bilindiği 1533 yılında bile, daha önce adı geçen Gemma Frizius şunları yazmıştı: "Uzun yolculuklarda, özellikle deniz yolculuklarında, büyük bir clepsydra (su saati) veya bir saat kullanmak faydalıdır. Günün her saati zamanı doğru bir şekilde ölçebilen ve bu sayede diğer saatlerin hatalarını düzeltebileceğiniz bir kum saati.”

15. yüzyılda Mekanik saatlerin tasarımı iyileştirildi: Göstergeli bir tekerlek sistemini hareket ettiren ağırlık yerine, nispeten küçük boyutlarda masaüstü versiyonunda saatler üretmeyi mümkün kılan bir saat yayı kullanılmaya başlandı.

Bahar saatleri kum saatlerine, su saatlerine ve ateş saatlerine göre doğruluk açısından üstündü ve kısa sürede astronomide kullanılmaya başlandı. Bunun ilk sözü, Regiomontanus'un öğrencisi Bernard Walter'ın Merkür gezegeni ile Güneş'in ortaya çıkış anları arasındaki zaman aralığını ölçmek için mekanik bir saat kullandığı 1484 yılına kadar uzanıyor. Gözlemevine kurulan saat saniyenin çeyreğini bile sayıyordu. 1005 yıldızdan oluşan bir katalog derleyen ünlü Danimarkalı gökbilimci Tycho Brahe (1546-1601), gözlemlerinde çarklı saatleri de kullanmıştır. Ancak doğruluk ve güvenilirlik açısından onu tatmin etmediler.

Daha doğru saatlere olan ihtiyaç arttı. Ancak uzun süre tamirciler mekanik saatlerin hızını düzenlemenin bir yolunu bulamadılar. Sarkaç yasalarının büyük İtalyan bilim adamı Galileo Galilei (1564-1642) tarafından keşfi bu sorunun çözülmesine yardımcı oldu.

Galileo, Pisa şehrinde fakir bir müzisyen ailesinde doğdu. 1574 yılında aile, Galileo'nun bir manastırda eğitim gördüğü ve manastır tarikatına acemi olarak kabul edildiği Floransa'ya taşındı. Ancak Galileo teolojik öğretilere değil matematik, mekanik, fizik ve astronomiye ilgi duyuyordu. Kısa süre sonra manastırdan ayrıldı ve 1581'de Pisa Üniversitesi'ne girdi. Henüz öğrenciyken hareket problemiyle ilgilenmeye başladı. Galileo'nun öğrencisi ve ilk biyografi yazarı Viviani, 1583'te katedraldeyken, rüzgarın estiği yüksek kemerler altında, yirmi yaşındaki Galileo'nun tavandan uzun zincirlerle asılı duran kilise avizelerinin nasıl olduğunu fark ettiğini söylüyor. , sallanıyordu. Avizeler farklı boyutlarda ve farklı ağırlıklardaydı. Avizelerin titreşimlerini karşılaştırmak için kendi nabzını kullanarak salınım zamanını ölçmeye başladı. Bu gözlemler onu, avizenin titreşimleri azaldığında, yani salınımlar kısaldığında sürelerinin değişmediği sonucuna götürdü. Gözlemci genç adam, salınım süresinin yalnızca zincirin uzunluğuna bağlı olduğuna ve avizenin şekline ve kütlesine bağlı olmadığına karar verdi.

Galileo sarkacın hareket yasalarını açıklamaya koyuldu ve deneysel araştırmalara başladı. Sarkacın salınımlarının çok düzgün olduğunu ve uzun bir süre boyunca meydana gelebileceğini ve bunların periyodunun ne yüke ne de salınımların genliğine bağlı olmadığını tespit etti. Ve eğer öyleyse, sarkacın salınımlarını sayarak zamanı ölçebilirsiniz.

"Bir sarkacın salınımları" diye yazmıştı Galileo, "belirli zamanlarda öylesine kaçınılmaz bir şekilde meydana gelir ki, ipliğin uzatılıp kısaltılması dışında bunların başka zamanlarda meydana gelmesini sağlamak kesinlikle imkansızdır. Gerçekten şaşırtıcı olan bir başka özellik de, aynı sarkacın, salınımlarını aynı ya da çok küçük ve neredeyse algılanamayacak kadar farklı frekansta yapmasıdır; salınımlar aynı dairenin en büyük ya da en küçük yayları boyunca meydana gelse de."

Sarkaç yasalarının keşfi, Galileo'nun mekanik ve hareket teorisindeki bir dizi diğer önemli sorunu çözmesine, özellikle de cisimlerin düşme ve eğimli bir düzlemdeki hareket yasalarını açıklamasına ve cisimlerin bağımsızlığını oluşturmasına yardımcı oldu. seçilmiş eylemsiz referans sistemlerinden mekanik olayların ortaya çıkması. Daha sonra bu sorulara defalarca geri döndü. Galileo, ölümünden kısa bir süre önce oğlu Vincenzo'ya sarkaçlı saatler yapma fikrini geliştirdi. Aşağıdakilerden oluşuyordu.

Bir sarkaç ile AB bir C çubuğu bağlandı, ucu eksen etrafında dönme serbestliğine sahip olan D tekerleğinin dişleri arasındaki boşluğa giriyor E. Sarkacın ileri geri her salınımında çubuk, çarkın bir dişini döndürmesine neden oluyordu. Dişli çark, sarkacın salınım sayısını ölçen özel bir sayaca bağlandı. Galileo hesaplamalar yaptı ama gerçek saatler hiçbir zaman bunlara dayanılarak yapılmadı. Görme kaybı Galileo'nun fikrini gerçekleştirmesini engelledi. Sarkaçlı saat üzerinde çalışmaya devam etmesi için oğlunu görevlendirdi. Ancak çeşitli nedenlerden dolayı ancak 1649'da işe başlayabildi ancak ünlü babasının başlattığı işi tamamlayamadan aniden öldü. Galileo'nun eserlerinin basımlarından birinde yayınlanan sarkaçlı saat tasarımının bir çizimi günümüze ulaşmıştır.

Sarkaçlı saatleri icat etme ve yaratma onuru Hollandalı matematikçi ve gökbilimci Christian Huygens'e (1629-1695) aittir.

Huygens, önde gelen bir politikacı ve yazarın ailesinde Lahey'de doğdu ve mükemmel bir evde ve ardından üniversite eğitimi aldı. Öğretmenleri üstün yetenekli öğrenciye bilimde yeni yollar arama ruhunu aşıladı. Yetenekli genç, babasını yakından tanıyan ünlü bilim adamları Descartes ve Mersenne'den çok etkilendi. Huygens'in bilimsel ilgi alanları çeşitliydi. Halen Leiden Üniversitesi'nde öğrenci iken mekanik alanında bilimsel araştırmalara başladı ve özellikle cisimlerin düşmesi ve salınımların merkezi ile ilgili sorular üzerine araştırmalara başladı. Daha sonra optik ve astronomiye ilgi duymaya başladı.

İki durum onu ​​saatler üzerinde çalışmaya itti: Astronomik gözlemler sırasında zamanın daha doğru ölçülmesine duyulan ihtiyaç ve denizde boylamı ölçmenin ağırlaşan sorunu.

Boylamı belirleme ilkesi Hipparchus tarafından biliniyordu: iki noktanın boylam farkı yerel zaman farkına karşılık gelir

aynı anda herhangi bir olayın anını bu noktalarda gözlemlerken. Hipparchus, Ay tutulmasının böyle bir olay olduğunu düşünmeyi önerdi, çünkü bu olay dünya yüzeyindeki tüm gözlemciler için aynı anda meydana geliyordu. Ancak Hipparchus, bu olayın her iki noktadaki yerel saatini tam olarak nasıl belirleyeceğini ve boylamı bilinen bir noktanın yerel saatini boylamı belirli bir noktaya nasıl aktaracağını bilmiyordu. Ay tutulması sırasında Güneş ufkun altında olduğu için güneş saati elbette buna uygun değildi. Ek olarak, bu tutulmalar oldukça nadiren meydana gelir - yılda iki veya üç defadan fazla olmaz ve ayrıca gölgenin sınırları çok bulanık olduğundan, başlangıcının veya bitişinin kesin zamanını farklı noktalarda sabitlemek çok sorunludur ve başıboş dolaşmak. Bu olgunun başlangıcı ve bitişinin farklı tespitleri nedeniyle, birkaç dakikalık zaman hataları mümkündür ve bu, birkaç derecelik, yani yüzlerce kilometrelik boylamın belirlenmesinde hatalara yol açar.

Bu yöntem, 13.-15. yüzyıllarda, yerel saatin astronomik yöntemler kullanılarak belirlenmesinin öğrenilmesiyle denizde kullanılmaya başlandı ve Dünya'nın çeşitli noktalarında tutulmaların başlangıcı ve bitişine ilişkin tahminlerin yer aldığı ilk tablolar ve almanaklar ortaya çıktı. Özellikle X. Columbus'un kullandığı bilinmektedir. İkinci ve dördüncü yolculuklarda Regiomontanus'un derlediği almanak ve efemerisleri kullanarak 14 Ekim 1494 ve 29 Şubat 1504'teki ay tutulmalarından boylamı belirledi. İlk durumda boylam hatası 1,5 saatti ve ikinci durumda - saat 2, 5 yönünde.

Bu kadar büyük bir hataya neyin sebep olduğunu söylemek zor - tutulma anlarının hesaplanmasındaki hatalar veya gözlemlerin yanlışlığı. Newton'un zamanında bile ay tutulmasını tahmin etmedeki hatanın bazen bir saat veya daha fazla olduğunu belirtmek gerekir; bu nedenle o zamanlar denizciler boylamı iki derecelik bir doğrulukla belirleyebilirlerse oldukça mutluydular.

Yanlış navigasyon bazen ciddi olaylara yol açtı. X. Columbus'un durumu da böyleydi, Amerika'nın keşfinden sonra kendi kıyılarına döndüğünde, enlemi belirledikten sonra gemisinin tam olarak nerede olduğunu söyleyemedi - Azor Adaları'nın önünde veya uzun süredir terk edilmişlerdi. arka. Güçlü bir fırtına belirsizliği daha da kötüleştirdi ve bu da X. Columbus'u her ihtimale karşı Yeni Dünya'yı keşfiyle ilgili bir mesajla okyanusa bir varil atmaya zorladı. Neyse ki her şey yolunda gitti ve büyük denizci İspanya kıyılarına ulaştı. Burada, kat edilen mesafeye göre boylamı belirleyen asistanlarının hesaplamada 400 milden fazla yanıldığına ikna oldu!

Navigasyon, navigasyon ve haritacılık geliştirme sürecinde, denizde koordinat belirleme doğruluğunun iyileştirilmesine sürekli bir ihtiyaç vardı. 16.-17. yüzyıl denizcileri uzun yolculuklara çıkıyor. Zaten bir dizi navigasyon aleti ve enstrümanı vardı: bir pusula, bir usturlap, bir kütük, çok ve tabii ki bir kum saati. Bununla birlikte, tüm göstergelerin hatalı olması ve rüzgarın ve akıntının etkisinin yalnızca yaklaşık olarak dikkate alınması nedeniyle, gemiler genellikle kendilerini amaçlanan konumdan yüzlerce mil uzakta buluyordu.

1567'de İspanyol denizci Mendaña de Neira, Solomon Adaları'nı keşfetti, ancak konumlarının yanlış belirlenmesi nedeniyle iki yüzyıl boyunca "kayboldu" ve yalnızca 1767-1768'de yeniden keşfedildi. Bougainville seferi.

Bazen kıyıları aramak haftalar, hatta aylar sürüyordu ve her zaman başarılı olmuyordu. Bütün sorun, denizcilerin onlar için en önemli soruyu henüz kesin olarak cevaplayamamalarıydı: gemi okyanusun hangi noktasında bulunuyordu. Sonuçta, en azından yaklaşık olarak açık havalarda, Güneş'in veya yıldızların rakımlarından enlemi bir şekilde ölçebilselerdi (bu durumda, elbette, bir yıldız sapmaları veya güneş tabloları kataloğu kullanmak gerekliydi), o zaman onlar boylamı hiç belirleyemediler (doğuya doğru hareket ederken ve batıya doğru giderken yıldızlı gökyüzünün resmi değişmeden kalıyor) ve pusula ve günlük verilerine göre yalnızca yaklaşık bir hesaplamaya güvendiler. Bu nedenle, o dönemde kaptanlar genellikle gemiyi düz bir çizgide (bir noktadan diğerine en kısa yol) değil, bir satranç atını hareket ettirerek yönlendiriyorlardı. Önce kıyı boyunca istenilen enleme kadar alçaldılar veya yükseldiler ve ancak daha sonra doğuya veya batıya döndüler.

Boylamı belirleme sorunu, bu önemli sorunu çözmeye çalışan hem denizcileri hem de bilim adamlarını yüzyıllardır endişelendiriyor.

1514 yılında Nürnberg'li Johann Werner (1468-1522), Ay'ın diğer gök cisimlerine göre hareket yasalarına dayanan "ay mesafesi" yöntemini kullanarak boylamın belirlenmesini önerdi. Ay, Dünya etrafında dönmesi nedeniyle yıldızlara göre konumunu hızla değiştirir. Belirli coğrafi yerler için önceden Ay'ın sabit yıldızlara olan mesafelerini her gün, saat ve dakika için tablo halinde hesaplarsanız, boylam farkını hesaplayabilirsiniz.

Bu fikir daha önce özellikle Regiomontanus tarafından ifade edilmişti ancak pratikteki gelişimi Werner'e aittir.

Yöntem, bir şehir çubuğu veya başka bir gonyometrik alet kullanarak Ay ile yakındaki yıldızlardan biri arasındaki mesafeyi ölçmek ve ardından yıldız konumlarını gösteren astronomik tabloları ve Ay'ın önceden hesaplanmış konumlarını içeren bir almanak kullanarak aradaki farkı belirlemekten oluşuyordu. boylam. Başka bir deyişle Werner, gök küresini dev bir saat olarak kullanmayı, Ay'ın akrep ve burç yıldızlarının da kadran olarak kullanılmasını önerdi.

Ancak Werner'in zamanında bu yöntemi açık denizde uygulamak, yeterince doğru gonyometrik aletlerin ve bunlara karşılık gelen astronomik tabloların bulunmaması nedeniyle imkansızdı. XVII-XVIII yüzyıllarda. Ay'ın hareketi teorisi, konumunu yaklaşık 2-3°'lik bir hatayla belirlemeyi mümkün kıldı, ancak 2-3'ten daha kötü olmaması gerekiyordu." "Ay mesafeleri" yöntemi pratikte kullanılmaya başlandı. ancak 1760'larda, sekstantın icadından ve yıldızların tam konumlarını, Ay'dan Güneş'e olan mesafeleri ve bazı burç yıldızlarının her üç saatte bir yer aldığı "Denizcilik Almanağı"nın (1766) yayınlanmasından sonra. tüm yıl.Yöntem, birkaç eşzamanlı gözlem (Ay ile yıldız veya Güneş arasındaki açısal mesafe, yıldızın veya Güneş'in yüksekliği, Ay'ın yüksekliği), yerel saat gözlemlerinden doğru tespit ve oldukça karmaşık hesaplamalar gerektiriyordu. Paralaks ve kırılmanın hesaba katılması.Ayrıca boylam bu şekilde ancak açıkça görülebilen bir ufukla belirlenebildi.Bu zorluklar nedeniyle yöntem yaygın olarak kullanılamadı.

Galileo, keşfettiği Jüpiter'in dört uydusunu kullanmayı önerdi.

icat ettiği teleskopu kullanarak (1610). Ay tutulmalarından çok daha sık meydana geliyorlar (neredeyse her gün birden üçe kadar) ve daha az sürüyorlardı. Bununla birlikte, bu yöntem, uydu hareketinin kesin yasalarının bilinmemesi ve gözlemlerin karmaşıklığı nedeniyle yaygın bir kullanım alanı bulamadı - Galileo'nun savunduğu teleskop, sallanan bir güvertede işe yaramazdı.

1674'te Henry Bond adında biri, boylamı belirlemenin başka bir yolunu önerdi - gözlemlenen manyetik sapmayı ve bunun haritada gösterilen değerini karşılaştırarak. (Bazı kaynaklara göre, boylamı manyetik sapma ile belirleme fikri daha önce, örneğin 1599'da Cambridge'den E. Wright tarafından "Navigasyonda Bazı Hatalar Keşfedildi ve Düzeltildi" makalesinde ifade edildi.) Bu yöntemle 1702 yılında dünya haritası üzerinde eşit eğim çizgilerinin işaretlendiği bir yayın yayımlandı. Bununla birlikte, bu yöntemin denizcilere pek faydası olmadı: izogon çizgileri (eşit eğimler) boylamın belirlenmesi için her zaman uygun bir konumda değildir, yani. kuzeyden güneye, genellikle paralel boyunca uzanırlar ve çok seyrektirler. Ayrıca o dönemde bilinen sapmalar kabaca ve yalnızca belirli bölgelerde ölçülüyordu ve sapmanın değişkenliği hâlâ çok az araştırılıyordu. Yani bu yöntem her yerde değil, yalnızca yaklaşık olarak boylamı belirleyebiliyordu.

Denizde boylamı belirlemek için saat kullanılmasını öneren ilk kişi Frizyalı gökbilimci ve matematikçi Gemma Frisius'du. 1530'da "Astronomik Kozmografinin Prensipleri" adlı çalışmasında şunları yazdı: "Yüzyılımızda belirli bir kullanım alanı bulan çok sayıda küçük, ustalıkla yapılmış saatlerimiz var. Küçük boyutları nedeniyle bu saatlerin taşınması kolaydır. Genellikle 24 saatten fazla sürekli olarak devam edebilirler. Ve senin yardımınla sonsuza kadar gidebilirler. Böyle bir saat ve bazı yöntemler kullanılarak boylam belirlenebilir. Yolculuğa çıkmadan önce, yola çıktığımız başlangıç ​​noktasının tam saatini bulmaya özen göstermeliyiz. Belki 15-20 mil gittiğimizde ulaştığımız yer ile ayrılacağımız yer arasındaki boylam farkını bulabiliriz. Saatimizin akrebinin tam olarak kadranın saat işaretine gelmesini beklemeli ve aynı zamanda usturlap veya küre kullanarak bulunduğumuz yerdeki zamanı belirlemeliyiz. Eğer bu saat, saatlerimizin gösterdiği saate denk geliyorsa, hâlâ aynı meridyen üzerinde veya aynı boylamda olduğumuzdan ve yolculuğumuzun güney yönünde gerçekleştiğinden emin olabiliriz. Ama eğer bu fark bir saate ya da belirli sayıda dakikaya ulaşırsa, o zaman bu büyüklükleri dereceye ya da dakika derecesine çevirmemiz gerekir... ve böylece boylamı elde ederiz. Ancak kalkış limanının yerel saatini yanınızda "taşımak" için sallanma, nem ve büyük sıcaklık farkı koşullarında uzun süre çalışabilecek çok hassas bir saate ihtiyacınız vardı. Örneğin ekvatorun enleminde sadece bir dakikalık bir saat hatası, 15 mil yani neredeyse 28 kilometrelik boylamın belirlenmesinde hataya yol açtı. Ama o zamanlar böyle saatler yoktu. Ve gök cisimlerinin konumları çok kabaca belirlendi. Sorun çözülmeden kaldı.

O zamanın denizcilik çalışmalarından birinin yazarı şöyle yazmıştı: "Şu anda boylamı belirlemenin bir yolunu bulmak isteyen bazı meraklı insanlar var, ancak bunu bulma süreci bir denizci için çok zor, çünkü derin bilgi gerektiriyor. astronomi; denizde boylamın bir alet yardımıyla bulunabileceğini neden kimsenin düşünmesini istemem; Bu nedenle, denizcinin bu amaca hizmet eden kurallarla kendisini karıştırmamasına izin verin, ancak her zamanki gibi yolculuğunu iyice tartışmasına ve gemisinin yolunun hesabını yapmasına izin verin.

1567'de İspanya Kralı II. Philip, denizde boylamı belirlemenin basit bir yolunu bulan herkese bir ödül teklif etti. 1598'de Philip III ödül vaadini tekrarladı. Hollanda, Portekiz ve Venedik Genel Devletleri tarafından ciddi meblağlar teklif edildi. Bir dizi öneri ortaya çıktı. Bunlardan biri 1655'te Huygens'in eline geçti. Önerilen projenin yanlış olduğunu hemen anladı. Ancak bu soru ilgisini çekti ve saat tasarlamaya başladı. En önemlisi, bilim adamının mektuplarından da görülebileceği gibi, her türlü iklim koşulunda ve geminin herhangi bir hareketinde aylarca zamanı gösterebilecek deniz saatleriyle ilgileniyordu.

Sarkaç teorisi üzerine yapılan çalışmalar işe yaradı: icat ettiği saatte yay, saat çarkları sistemini harekete geçiren bir kuvvet yarattı ve sarkaç, bunların hareketinin tekdüzeliğini sağladı.

1658 yılında Huygens icadını yayımladı ve sarkaçlı saat fikrinin Galileo'ya ait olduğu gerekçesiyle intihalle suçlandı. Huygens, Galileo'nun çalışmalarını dikkatle okudu ve bunların yalnızca teknik olarak gerçekleştirilmemiş bir fikir içerdiğine ikna oldu ve muhaliflerine, büyük Galileo'nun bile tamamlayamadığı bir soruyu çözmeyi başarmış olmanın kendisi için büyük bir onur olduğunu düşündüğünü söyledi. .

Huygens, saat üzerinde çalışırken sarkacın salınımlarının hassas izokronizmini ve sarkacın sürtünme ve hava direnci nedeniyle durmasını önleyen periyodik şoklar alması sayesinde bir destek-ankraj eşapmanı oluşturulmasını başardı.

1662-1677'de. Huygens'in "zaman koruyucuları" denizde test edildi. Gemilerdeki saatler bir direğe tutturulur ve özel bir kasayla kapatılırdı. Daha sonra Huygens, sallantının etkisini azaltmak için saatleri kardan halkalara asmayı önerdi.

1668 yılında Huygens'in iki fırtınaya ve bir deniz savaşına dayanan saati, Toulon ile Girit arasındaki boylam farkını 100 kilometrelik bir hatayla belirlemeyi mümkün kıldı. Bu, navigasyonun bu seviyesi için şüphesiz bir ilerlemeydi. Ancak olumlu sonuçlar çoğu zaman yerini başarısızlıklara bıraktı. Böylece, 1670 yılında Hollandalı amiral Richer'in Kanada ve Hindistan'a yaptığı yolculuk sırasında boylamdaki tutarsızlığın çok büyük olduğu ortaya çıktı. Tüm testlerin sonuçlarını dikkatlice analiz eden Huygens, alınan tüm önlemlere rağmen sarkacın gemi koşullarında düzensiz "çalıştığı" ve yeterince güvenilir olmadığı sonucuna vardı. Sarkacın uzunluğundaki küçük bir değişiklik bile, örneğin sıcaklıktaki artış (azalış) nedeniyle saatin doğruluğunu önemli ölçüde etkiledi. Bu nedenle, 1674'te bundan vazgeçti ve hız regülatörü olarak bir dengeleyicinin kullanılmasını önerdi - bir yay yardımıyla denge konumu etrafında salınım hareketleri gerçekleştiren bir volan. Bu ileriye doğru atılmış önemli bir adımdı. Ancak denizcilerin gereksinimlerini karşılayan bir deniz kronometresinin üretilmesinin mümkün olması için bir 100 yıl daha geçti.

Geygens'e yalnızca sarkacın saate uyarlanmasını değil, aynı zamanda teorisinin temellerini geliştirmesini, özellikle de hareketinin formülünü tanımlamasını borçluyuz. Bilim adamının 1673 yılında yayınlanan "Sarkaçlı Saat" adlı kitabı, 17. yüzyılda mekanik üzerine yazılmış en dikkat çekici eserlerden biridir. Newton'un ünlü "Principia" eseriyle aynı seviyeye getirilmesi tesadüf değil.

Sarkaç yasalarının keşfi, yalnızca doğru zaman ölçerlerin oluşturulmasını mümkün kılmakla kalmadı, aynı zamanda bir dizi başka keşif ve icatlara da katkıda bulundu. V Navigasyon teknolojisi dahil.

Sarkaç, dünya yüzeyindeki yerçekimi kuvvetinin değiştiğini tespit etmeye yardımcı oldu. Bu böyle oldu. 1672 yılında Fransız gökbilimci Richet, Paris Bilimler Akademisi adına Güney Amerika'nın ekvatoral bölgesini gözlemlemeye gitti. Cayenne'e vardığında beklenmedik bir şekilde Paris'te dikkatlice ayarlanan sarkaçlı saatin günde iki buçuk dakika geride kalmaya başladığını, yani sarkacın normalden çok daha yavaş salınmaya başladığını keşfetti. Normal hızı geri yüklemek için kısaltılması gerekiyordu. Richet, Cayenne'de geçirdiği iki yılın ardından Paris'e döndüğünde saatinin artık tam iki buçuk dakika ilerlemeye başladığını fark etti. Tek bir sonuç olabilir; ivmenin bağlı olduğu yer çekimi kuvveti ekvatorda Paris'e göre daha zayıftır.

Richet'in gözlemlerinin 1679'da yayınlanmasının ardından bilim adamları arasında tartışmalar çıktı. Çeşitli varsayımlarda bulunuldu ancak saat hızındaki değişimin nedenini yalnızca Newton anlayabildi. Ekvatordaki yer çekiminin zayıflamasının henüz bilim adamları tarafından bilinmeyen Dünya'nın dönmesi ve sıkışmasından kaynaklandığını açıkladı. Böylece Newton, sarkaç sayesinde ofisinden ayrılmadan, Dünya'nın kutuplardan sıkıştırıldığını ve ekvator boyunca uzatıldığını, yani Dünya figürünün sıkıştırılmış bir elipsoid olduğunu kanıtladı. Dolayısıyla çekim farkı - Dünya yüzeyinde bulunan vücut merkeze ne kadar yakınsa, çekim de o kadar büyük olur.

Sarkaç kullanılarak yapılan sonraki çalışmalar, Dünya'nın şeklini açıklığa kavuşturmayı ve hesaplamalarda Dünya'nın yüzeyi olarak alınan sözde "düz yüzey" oluşturmayı mümkün kıldı. Yalnızca okyanusların uzayında var olan ve kıtaların altında uzanan bu yüzeyle sınırlanan cisime denirdi. jeoid. Dünyanın elipozitinden farklı olarak jeoid düzenli bir geometrik şekli temsil etmez. Doğru navigasyon için jeoid yüzeyinin konumunun belirlenmesi çok önemlidir.

Sarkaç, özellikle düşeyin belirlenmesine yönelik araçlarda hassas bir unsur olarak, teknik navigasyon araçlarında özellikle geniş bir uygulama alanı bulmuştur, ancak bunun hakkında daha sonra konuşacağız ve şimdi boylam sorununa geri döneceğiz.

Boyuna Problemin Çözümü

17. yüzyılın sonu - 18. yüzyılın başı. bir dizi büyük deniz felaketi yaşandı. 1691'de İngiltere açıklarında birkaç savaş gemisi karaya oturdu ve Dowman Burnu'nu Plymouth bölgesindeki Berry Burnu Burnuyla karıştırdı. 1694 yılında Cebelitarık Boğazı'ndaki konumunun hesaplanmasındaki bir hata nedeniyle Wheeler'ın filosu karaya oturdu. Gezginleri, boğazın çoktan geçildiğine inanarak hesaplamalarında hata yaptılar.

En trajik olanı, Amiral Claudisley Shovel'in İngiliz filosunun, amiralin kendisi de dahil olmak üzere yaklaşık 2.000 insanın hayatına mal olan bir dizi gemisinin ölümüydü. Eylül 1707'de 21 gemiden oluşan bir filo Akdeniz'den kendi kıyılarına doğru yola çıktı. 21 Ekim'de Manş Denizi'nin ağzına yaklaştı. Geçtiğimiz günlerde fırtına şiddetliydi, güneş yoktu, denizciler enlemi netleştirememişlerdi, bunun sonucunda yerlerini hesaplamada hata yapmışlar ve kendilerini Scilly Adaları yakınındaki kayalıklara bırakmışlardı.

Kısa sürede bu kadar çok can kaybı ve bu kadar çok geminin kaybedilmesi İngiltere'yi tedirgin etti. Felaketlerin öncelikle hatalı haritalar, düşük kaliteli yol tarifleri ve esas olarak kişinin yerini doğru olarak belirleyememesiyle ilişkili olduğu açıktı. Boylam sorunu daha da ciddileşti; güvenli navigasyonu sağlamanın anahtarı olarak kabul edildi.

Boylamı belirleme konusu İngiliz Parlamentosu'nda sık sık tartışma konusu oldu, kararına göre I. Newton, E. Halley, D. Flamsteed gibi seçkin bilim adamlarının yer aldığı özel bir komisyon oluşturuldu. Parlamento, komisyona seyir güvenliğini sağlamaya yönelik çalışmaları teşvik edecek ve denizde boylam belirleme sorununa çözüm öneren kişi veya gruba büyük bir ödül sağlayacak bir yasa tasarısı hazırlaması talimatını verdi.

Sunulan yasa tasarısı 17 Haziran 1714'te Parlamento tarafından onaylandı ve 1 Ağustos 1714'te İngiltere Kraliçesi Anne tarafından imzalandı.

Bu yasaya göre boylamın en az 1° veya 60 deniz mili doğrulukla belirlenmesini mümkün kılacak bir proje öneren yazar veya yazarlara 10 bin sterlin tutarında büyük bir ödül vaat ediliyordu; 15 bin sterlin - en az 40 mil doğruluk sağlanırsa; ve 20 bin - 30 mil (17. yüzyılın 20 bin sterlini bugün neredeyse yarım milyona eşdeğerdir). Aynı zamanda boylam kanunu, önerilen yöntemin mutlaka "denizde uygulanabilirliği ve kullanışlılığı açısından test edilmesi ve değerlendirilmesi" gerektiğine dair önemli bir çekince koydu.

Kanunun kabul edilmesiyle eş zamanlı olarak bilirkişilerden oluşan komisyon, Denizde Boylamı Belirleme Yöntemlerini Araştırma Konseyi'ne dönüştürüldü. Seçkin bilim adamlarının yanı sıra, Büyük Britanya Yüksek Amirali, Avam Kamarası Başkanı, Konseyin Donanmadan ilk üyesi, Ticaret Bakanlığından bir temsilci, Kraliyet Cemiyeti Başkanı da yer alacaktı. , Kraliyet Astronomu ve on Parlamento üyesi.

Fransa İngiltere örneğini takip etti. 1716'da Orleans Dükü naip Philippe, Fransız Bilimler Akademisi tarafından boylamın belirlenmesi için bir ödül belirledi.

Kabul edilen boylam yasası ve verilen ödüller, seyir güvenliğini sağlamaya yönelik çalışmaların yoğunlaştırılması için iyi bir teşvikti. Ancak 1737'den önce Konsey'e ulaşan tekliflerin hiçbiri tam olarak onaylanmadı.

Ödül için yarışacak ilk başvurulardan biri, matematikçiler Humphrey Ditton ve William Winston'ın 1714'te yayınladıkları fikirdi. Gemileri, en yoğun deniz yolları boyunca belirli mesafelere demirleyerek coğrafi koordinatlarını ölçmeyi önerdiler. Tenerife adasında yerel saatle tam gece yarısı, her geminin, mermilerin tam olarak 2000 metre yükseklikte patlaması için dikey yönde bir havan topu salvosu ateşlemesi gerekiyordu. Oradan geçen gemilerin, sinyalin yönünü ve menzilini (flaşlar ile ses sinyalinin geldiği an arasındaki süreye bağlı olarak) ölçmeleri ve konumlarını onlardan belirlemeleri gerekiyordu.

Bu fantastik öneriyle ilgili olarak, Greenwich Gözlemevi tarihçisi D. House'un yazdığı gibi, ironik içeriğe sahip şiirler çok geçmeden yayımlandı:

Toplam 22.500 £ tutarındaki Boylam Yasası ödülü 1970'lerin ortalarına kadar verilmemişti. 18. yüzyıl seksen yaşındaki tamirci John Harrison veya aynı zamanda lakaplı John Longitude, yüksek hassasiyetli kronometre saatleri (Yunanca "chronos" - zaman ve "metros" - ölçümden) yarattığı için sonunda bunu başardı. Çözülemeyen "daire kareleme" ile ilişkilendirilen bu sorunu yüzyıllar boyunca çözmek mümkündür.

Ve böyle başladı. Yorkshire'daki Wakefield'lı kırsal bir marangozun oğlu olan John Harrison, gençliğinde saatlerle ilgilendi ve bunda iyi sonuçlar elde etti - yarattığı saatlerin tasarımları, doğru ve istikrarlı hareketiyle öne çıkıyordu. 1730'da Londra'dayken, Parlamento tarafından verilen ödülü ilk kez öğrendi ve boylam sorununu çözmenin yollarından birinin doğru bir "zaman tutucu" oluşturmak olduğunu öğrendi. Görev ona kendi gücü dahilinde göründü ve işe koyuldu.

Harrison, Huygens'ten önce ortaya çıkan soruları çözerek işe başladı: Saatin sıcaklık, nem, yalpalama ve geminin ilerlemesindeki değişikliklere bağımlılığını en aza indirmek gerekiyordu. 1725 yılında sıcaklık dengelemesini sağlamak için çinko ve çelik çubuklardan, yani farklı genleşme katsayılarına sahip farklı metallerden monte edilmiş bir sarkaç geliştirdi. Çubuklar, sıcaklık değiştiğinde bazılarının uzunluğu artacak, bazılarının uzunluğu azalacak şekilde bağlanmıştı. Çubuk boyutlarının doğru seçilmesiyle sarkacın uzunluğu sıcaklık dalgalanmaları sırasında değişmeden kaldı. Bu teknik çözüm mükemmel sonuçlar verdi ve şimdi bunu kompozit dengeleyici şeklinde yeni bir saatte uygulamaya karar verdi. Tekerleğini Huygens'inki gibi sağlam değil, biri pirinçten, diğeri çelikten yapılmış iki lehimli şeritten oluşuyordu. Bu, kronometrenin sıcaklık dalgalanmalarına karşı direncini sağlamayı mümkün kıldı.

Harrison ilk kronometreyi 1735 yılında tamamlayarak Boylam Kurulu'na sundu. Tasarımı çok sıradışıydı. Sarkaçın yerini zıt yönlerde sallanan iki büyük denge çarkı aldı, bunun sonucunda geminin hareketinin bir denge çarkı üzerindeki etkisi diğeri tarafından telafi edildi. Daha önce de belirttiğimiz gibi dengeleyicilerin kendisi kompozitti. Zamanı belirtmek için saniye, dakika, saat ve gün olmak üzere dört kadran sağlandı. Kronometre çok hantaldı ve çoğu parçası ahşaptan yapılmış olmasına rağmen ağırlığı 30 kilogramdan fazlaydı.

1736 yılında E. Halley'in yardımıyla ve mucidin doğrudan katılımıyla bu kronometrenin testleri “Centurion” ve “Orford” gemilerinde gerçekleştirildi. Cihaz, gemi kaptanları tarafından yazılı olarak onaylanan iyi bir doğruluk gösterdi. Bununla birlikte, ne Harrison ne de Konsey üyeleri sonuçlardan tam olarak memnun değildi, çünkü gemiler Lizbon'a, yani meridyen boyunca bir yolculuk yaptı ve böyle bir yolculukla, bakımın doğruluğunu değerlendirmek zordu. başlangıç ​​boylamı.

1739 yılında kronometrenin ikinci örneği yapıldı. Ancak ilkinden pek farklı değildi - selefi gibi hantal ve ağırdı (yaklaşık 1,5 metre yüksekliğinde ve neredeyse 50 kilogram ağırlığında). Bu çalışma Harrison'ı tatmin etmedi ama birçok yeni fikrin ortaya çıkmasına neden oldu ve 19 yıl süren kronometrenin üçüncü versiyonunu üretmeye başladı. Konsey, yeni kronometreyi Batı Hint Adaları'na yapılacak uzun bir yolculuğun zorlu koşulları altında test etmeye karar verdi. Kampanya hazırlıkları sürerken Harrison, kendi deyimiyle "tüm beklentileri aşan" dördüncü bir seçenek sundu.

18 Kasım 1761'de John'un oğlu William'ın eşlik ettiği kronometreli "Deptford" gemisi Jamaika'ya doğru yola çıktı. 81 günlük yolculuk boyunca saat yalnızca 5 saniyelik bir hata biriktirdi. Ayrıca İngiltere'ye dönüş yolunda da oldukça yüksek doğruluk gösterdiler - Portsmouth'a vardıklarında koordinatlardaki hata sadece 26 mil idi.

Böylece 1714 yasasının koşulları yerine getirildi ve Harrison uzun zamandır beklenen ödüle güvenme hakkına sahip oldu. Ancak Boylam Konseyi, veri eksikliği ve tek seferlik numunenin benzersizliği nedeniyle kendisini şimdilik 5.000 sterlinlik bir ödülle sınırlamaya karar verdi. Harrison, 20 bin doların tamamını almak isteyerek bu parayı reddetti ve testleri daha da sıkı koşullar altında tekrarlamakta ısrar etti. Bunlar 1784 yılında Majestelerinin gemisi Tartar'ın Portsmouth'tan Barbados adasına yaptığı yolculuk sırasında gerçekleştirildi. Testlerin tarafsızlığını ve sonuçlarının objektif değerlendirilmesini sağlamak için en katı önlemler alındı. Ve bu sefer harikaydılar. Ödülle ilgili nihai kararı vermek için Konsey, kronometrenin yapımının sırlarının açığa çıkmasını talep etti ve bunun tekrarlanabilmesini sağlamak için saatçi Lerkum Kendall'a bunun bir kopyasını çıkarması talimatını verdi.

Kendall ve diğer üçünün, Konseyin tavsiyesi üzerine J. Arnold tarafından yapılan bu modeli, ikinci yolculuğunda Kaptan J. Cook tarafından götürüldü. Üç yıllık yolculuk sırasında Kendall'ın yaptığı kronometrenin mükemmel olduğu kanıtlandı. Cook bu vesileyle Deniz Kuvvetleri Bakanı'na şunları yazdı: “Bay Kendall'ın saati, en gayretli savunucularının bile beklentilerini aştı; okumaları ay gözlemleriyle düzeltilen bu alet, öyleydi tüm değişimler ve iklimler boyunca sadık rehberimiz.”

Böylece boylam sorunu nihayet çözüldü. Boylam Konseyi'nin şüpheleri giderildi ve J. Garrison hak ettiği ikramiyeyi aldı.

Fransa'da pek çok kişi doğru bir "zaman ölçer" yaratmak için çalıştı ancak kraliyet saatçisi Pierre le Roy (1717-1785) ve Ferdinand Berthoud (1729-1807) bunda en başarılı olanlar oldu. Kronometreleri birçok modifikasyondan sonra nihayet uzun vadeli gemi testlerini başarıyla geçti ve olumlu sonuçlar verdi. 1773 yılında Pierre le Roy, en iyi Fransız kronometreleri için kraliyet ödülüne layık görüldü.

Kronometrelerin veya aynı zamanda "boyuna saatler" olarak da adlandırıldıkları gibi avantajları denizciler tarafından hızla takdir edildi, ancak gemilere yavaş yavaş tanıtıldılar, çünkü yalnızca yüksek vasıflı tamirciler bunları yapabilirdi ve o zaman bile küçük miktarlarda. Ve çok pahalıydılar. Bununla birlikte, 18. yüzyılın ikinci yarısının tüm büyük yolculukları. zaten kronometrelerle yapılıyordu. J. Cook, J. La Perouse, D. Entrecasteaux tarafından kullanıldılar. Ancak 16 Ocak 1772'de Mauritius Adası'ndaki Port Louis'den Güney Kıtası'nı aramak üzere yola çıkan Fransız hidrograf Joseph de Corguelin, büyük çabalara rağmen kronometreyi elde edemedi. Bu da keşfettiği ve daha sonra kendi adıyla anılan takımadaların konumunun 240 mil yani yaklaşık 450 kilometre hatayla belirlenmesine yol açtı.

Navigasyon için kronometrelerin seri üretimi Batı Avrupa ülkelerinde ancak 18. yüzyılın sonları ve 19. yüzyılın başlarında ustalaştı.

Rusya'da denizde bir yerin belirlenmesi için doğru zaman ölçümünün gerekliliği erken anlaşıldı. M.V. Lomonosov bile boylamı belirlemenin en iyi yolunun "gemi meridyenindeki zaman ile ilk meridyendeki zamanı" karşılaştırmak olduğuna inanıyordu. Avrupa'dan Çin'e en kısa deniz yolunu açmak için özel bir seferin hazırlanmasıyla uğraşırken, yalnızca saatlerde gemide kullanıma daha uygun hale getirilecek bir takım iyileştirmeler yapmakla kalmadı, aynı zamanda dörtlü tasarımını da önerdi. Yazarın planına göre, tekdüze hareket ve durmadan başlama yeteneğini sağlaması gereken bahar deniz nöbeti. Lomonosov, deniz saatinin hareketinin ortam hava sıcaklığındaki değişikliklerden ve geminin dinamiklerinden önemli ölçüde etkilendiğine dikkat çekti ve sefer sırasında şunları önerdi: “Saati geminin içine, suya batırılan kısma koyun. havanın çözünmesinin çok az değiştiği deniz. Üstelik geminin ortasındaki bu konum çok fazla dalgalanmaya maruz kalmıyor.”

Bilim adamı, sıcaklık dalgalanmalarının ve sallanmanın etkisini önlemek için, kum saatine benzeyen ancak kendi teknolojisine göre özel olarak yapılmış gümüş saçmayla dolu bir "metal dökme saati" kullanılmasını da önerdi. Lomonosov'a göre, bu tür saatler "geminin meridyenindeki astronomik gözlemleri onarmayı" mümkün kılmalı ve okumalarını ilk meridyendeki zamanla karşılaştırarak "yerin boylamını çıkarmak" mümkün olmalıydı.

Elbette bu tür saatler kronometreyle rekabet edemezdi ancak o zamanlar Harrison'ın çalışmalarına henüz aşina olmayan bilim adamının bu düşünce yönündeki arzusunu vurgulamak önemlidir.

O dönemde Rusya'da saatçilik oldukça gelişmişti. Rusya Bilimler Akademisi'nin tamircisi I. P. Kulibin (1735-1818), çağdaşı T. I. Voloskov (1729-1806), L. F. Sobakin (1746-1818) ve diğerleri gibi seçkin ustaları hatırlamak yeterli. Sobakin astronomik saati yarattı. karmaşıklığı açısından eşi benzeri yoktu. Sadece zamanı saat, dakika ve saniye cinsinden göstermekle kalmıyor, aynı zamanda Dünya'nın Güneş etrafındaki ve Ay'ın Dünya etrafındaki hareketini ve sabit yıldızlara göre konumlarındaki değişimi de yeniden üretiyorlardı; zodyakın 12 burcunun, farklı yerlerde gün doğumu ve gün batımının belirlenmesiyle Güneş'in ekliptik boyunca hareketi; değişen artık ve artık olmayan yıllar; ayın evrelerindeki değişim, ay tutulmaları; en önemli şehirlerin coğrafi koordinatları; İçinde bulunulan ayı ve içindeki gün sayısını gösteren "sürekli" takvim; günün sayıları ve isimleri; Siyasi coğrafya vb. ile ilgili bilgiler.

Ama elbette büyük bir duvar saatiydi. O dönemde Rus ustalar deniz kronometreleri üretmiyordu ve bunlar başta İngiliz olmak üzere yabancı şirketlerden satın alınıyordu. 1803-1806'da sefer yapan "Nadezhda" ve "Neva" slooplarına altı kronometre yerleştirildi. I. F. Krusenstern ve Yu. F. Lisyansky'nin komutası altında dünyanın etrafını dolaşmak. F.F. Bellingshausen ve M.P. Lazarev, 1820'de Antarktika'ya "Vostok" ve "Mirny" slooplarıyla yaptıkları bir keşif gezisi sırasında kronometreleri kullanarak boylamı belirlediler. Bu nedenle M.P. Lazarev günlüğünde şunları kaydetti: "Kronometrelerimizi kontrol etmek için Tahiti'deydik, bunların doğru olduğu ortaya çıktı ve bu nedenle keşiflerimizin haritalara oldukça doğru bir şekilde yerleştirildiği sonucuna varabiliriz."

1839'da Pulkovo Gözlemevi kuruldu ve tüzüğe göre amacı: "a) astronominin başarısına yönelik mümkün olduğunca sürekli ve mükemmel gözlemler ve b) coğrafi girişimler için gerekli gözlemler üretmekti." imparatorlukta ve bilimsel seyahat için. Ayrıca, c) pratik astronominin gelişmesine her bakımdan katkıda bulunmalıdır...”.

Gözlemevinin kurulması, Rusya'da hassas zaman ölçer çalışmalarının gelişmesine katkıda bulundu.” Özellikle 1856'da Pulkovo Gözlemevi müdürü Akademisyen V.Ya.'nın 2 No'lu "Deniz Koleksiyonu" adlı eseri. Bu, boylam belirleme doğruluğunun arttırılmasını mümkün kıldı.

Yabancı firmalardan satın alınan kronometreler, 1856 yılında düzenlenen Kronstadt Deniz Gözlemevi'nde titizlikle kontrol edilerek gemilere gönderildi. Burada ayrıca rotalarının sabitliği, sıcaklık, nem vb. değişikliklere karşı hassasiyet üzerine de araştırmalar yapıldı. Kronstadt Gözlemevi gökbilimcisinin görevleri arasında “hem askeri hem de ticari gemiler için zamanın doğru belirlenmesi, kronometrelerin kontrol edilmesi ve zamanın gösterilmesi yer alıyordu. gemilere, yollara ve limanlara... astronominin navigasyona uygulanmasıyla ilgili bilimsel araştırmalar yürütmek."

1849'da Rus Üretilmiş Ürünler Sergisinde, Rus usta A.F. Rogin tarafından yapılan bir deniz kronometresi zaten sergi olarak sunuldu. 1865'ten beri St. Petersburg'da bulunan August Erikson'un atölyesi kronometre üretmeye başladı. Bu atölyenin ürünleri bir dizi endüstriyel sergide ve denizciler arasında büyük beğeni topladı. Neredeyse yurtdışından alınan kronometrelerin yerini aldılar. Bu atölye, Augustus'un adaşı Karl Erikson'un ikinci atölyesinin ortaya çıktığı 1902 yılına kadar donanmanın ihtiyaçlarına hizmet etti. Bu çalıştayın açılmasıyla ithalata bağımlılık minimuma indirildi.

Cam kapaklı metal bir kasaya monte edilen deniz kronometresi mekanizması, çift kapaklı ahşap bir kutu içindeki gimbal süspansiyona monte ediliyor. Birincisi, yalnızca zaman geri sayımını yapmanız gerektiğinde açılır, ikincisi ise cihazı başlatmanız ve ellerini ayarlamanız gerektiğinde açılır.

Modern kronometrelerin günlük döngüsünün sabitliği saniyenin onda birine getirildi. Böylece, İsviçre şirketi Bernard Golar S.A. tarafından oluşturulan elektronik kronometre Chronostat IV, 18 ay sürekli çalışma kapasitesine sahip bir bataryaya, suya ve darbeye dayanıklı bir kasaya sahip. Kuvars kristal osilatörün kararsız çevre koşullarında sağladığı doğruluk günde yalnızca 0,1 saniyedir. Cihaz, geminin çeşitli yerlerinde bulunan saat tekrarlayıcıların çalışmasını kontrol edebilmektedir.

Artık herkes boylamın Londra yakınlarındaki Greenwich Gözlemevi'nden geçen başlangıç ​​meridyeninden itibaren ölçüldüğünü çok iyi biliyor. Ama her zaman böyle değildi. Antik çağdaki gökbilimciler, kural olarak gözlem yaptıkları yerden boylamı ölçtüler. Örneğin Hipparkhos başlangıç ​​noktası olarak Rodos meridyenini, yani yaşadığı Rodos adasının boylamını almıştır. Takipçisi Ptolemaios, dünyanın batı sınırı olarak adlandırılan Fortune adasının meridyenini sıfır olarak kabul etmiş, Araplar ise boylamı

Cape Verde Adaları / Pek çok denizci, uzun bir süre boyunca geminin kalktığı limandan veya bir ada, burun vb. gibi farklı bir coğrafi noktadan boylamı ölü hesaplamayla ölçtü.

1493'te Papa Alexander VI, İspanya ve Portekiz'in etki alanlarını ayıran bir sınır çizgisini onayladı. Azor Adaları'nın 100 fersah batısından geçiyordu ve birçok haritacı tarafından sıfır noktası olarak kullanılıyordu.
meridyen. 1556'da yaratılan "Arte de Navigar" ("Navigasyon Sanatı") çalışmasında, yazarı Martin Cortes, boylamın "Azorlar boyunca veya hakkında daha fazla bilgi bulunan İspanya'ya daha yakın" çizilen dikey bir çizgiden sayılması gerektiğini öne sürdü. harita
boş alan."
İlk başta, başlangıç ​​meridyeninin seçimindeki bu tür tutarsızlıklar kimseyi özellikle rahatsız etmedi, ancak nispeten doğru deniz haritaları ortaya çıktığında, keyfi boylam hesaplaması çoğu zaman kafa karışıklığına yol açmaya başladı. Her harita yayıncısı meridyeni en çok beğendiği yere yerleştirdi. Üstelik bazı haritalarda boylam batıda, bazılarında ise doğuda ölçülüyordu. Bu konuda işleri yoluna koyma ihtiyacı, Büyük Coğrafi Keşifler döneminde, yeni toprakların haritalara çizilmesi ve coğrafi koordinatlarının netleştirilmesi gerektiği dönemde daha da şiddetli hale geldi.

1573 yılında İspanya Kralı II. Philip, tüm İspanyol haritalarında boylamların batıdaki Toledo şehrinin meridyeninden ölçülmesi gerektiğine dair bir kararname yayınladı.

Tüm eyaletler için ortak bir başlangıç ​​meridyeni oluşturmaya yönelik ilk girişim, 1634 yılında Kardinal Richelieu'nun girişimiyle Fransa'da önde gelen matematikçiler ve gökbilimcilerin katıldığı bir konferansta yapıldı. Bilim adamları, Kanarya Adaları'nın en batısı olan Ferro'nun batı kıyısından geçen meridyeni sıfır olarak kabul etmeyi kabul ettiler. Ancak o dönemde Otuz Yıl Savaşları sürüyordu ve konferansın kararları henüz duyurulmuyordu.

1676 yılında, Greenwich'teki eski kalenin yerinde yüksek bir tepe üzerine inşa edilen Kraliyet Gözlemevi çalışmalarına başladı. Bu gözlemevi, navigasyon için en kullanışlı olanı olacaktı. “Denizcilerin ihtiyaçlarını karşılamak” amacıyla Kral II. Charles'ın emriyle kuruldu. Gözlemevinin ilk büyük başarısı, Flamsteed'in Dünya'nın oldukça sabit bir hızda döndüğünü kanıtlamasıydı; bu, kronometreler kullanılarak boylamın belirlenmesinde çok önemliydi. Greenwich'te doğru zamanlı bir hizmet düzenlemek için ilk yıllarda zaten çok şey yapıldı.

Greenwich Gözlemevi meşhur oldu ve denizciler, özellikle denizciler tarafından kullanılan haritaların ve denizcilik almanaklarının çoğunun İngiliz kökenli olması nedeniyle, boylamı belirlerken giderek Greenwich meridyenine odaklanmaya başladı. 1871'e gelindiğinde, on iki ülke deniz haritalarında Greenwich meridyeninden boylamları zaten ölçüyordu.

Ekim 1884'te, Uluslararası Meridyen Konferansı Washington'da "... dünya çapında boylamın ve standart zamanın sıfırı olarak kullanılmaya uygun bir meridyeni tartışmak ve mümkünse belirlemek için" düzenlendi. Konferans bir ay sürdü. Başlangıç ​​meridyeninin Ferro ve Tenerife adalarından, Kudüs tapınaklarından biri olan Keops piramidinden geçmesine ilişkin daha önce öne sürülen önerilerin kabul edilemeyeceği kaydedildi. Gereksinimler, meridyenin sürekli olarak en doğru gözlemleri yapabilen en seçkin gözlemevlerinden birinden geçmesi ve halihazırda yayınlanmış harita ve kılavuzlarda büyük bir değişikliğe ihtiyaç duyulmamasıdır.

Hepsinden önemlisi, bu gereksinimler Greenwich meridyeni, daha doğrusu Greenwich Gözlemevi teleskoplarından birinin ekseninden geçen meridyen tarafından karşılandı. Konferans Kararında şunlar belirtildi: "Bu meridyenden boylam 180°'ye kadar iki yönde ölçülmelidir - doğuda artı işaretiyle ve batıda eksi işaretiyle."

Okyanus üzerinde radyo zaman sinyalleri

1884 Uluslararası Meridyen Konferansı, başlangıç ​​meridyenine ilişkin kararla birlikte, Greenwich Ortalama Saati'nin evrensel zaman olarak kullanılmasına karar verdi. Tüm almanakların ve denizcilik yıllıklarının yerel Greenwich saatine göre yayınlanması önerildi.

Boylamın doğru bir şekilde belirlenebilmesi için kronometrenin Greenwich saatine ayarlanması ve ilerleyişinin sürekli olarak izlenmesi gerekir. İlk aşamada bu sorun ya astronomik gözlemlerle ya da geminin kalkış noktasında Greenwich saatini gösteren standart bir saatle karşılaştırılarak çözüldü.

Kronometreleri "evrensel zamanın koruyucuları" referansıyla karşılaştırmak için taşınabilir saatler kullandılar, çünkü kronometrenin titremeye ve çevresel değişikliklere maruz kalmaması için tekrar hareket ettirilmesi önerilmedi. Kronometrelerin ortaya çıkışının şafağında taşınabilir saatleri görüntülemek için, özellikle limandaki gemiler için kıyıdan gönderilen sinyalleri kullandılar. Kullanılan sinyaller projektörlerin kapatılması, bayrağın indirilmesi, topun ateşlenmesi, zilin çalınması vb. idi.

1824 yılında İngiliz donanmasının kaptanı R. Washop, bu yöntemin kullanılmasını önerdi. sinyal topu . 1833'te Greenwich'teki Kraliyet Gözlemevi'nin doğu kulesine böyle bir sinyal cihazı inşa edildi.

Her gün saat 12.58'de kulenin üzerinde kırmızı bir top yükselerek saatin kontrol edilmeye hazır olduğunu belirten bir uyarı görevi görüyordu. Referans saate göre tam 13.00'te bir gözlemevi çalışanı topu destekten kurtardı ve top düştü. 1852'den beri topun düşme anı elektrik sinyali kullanılarak kontrol ediliyordu. Greenwich sinyal topu Thames nehrindeki gemiler tarafından açıkça görülebiliyordu.

Telgrafın icadıyla işler daha da kolaylaştı. Artık referans saatinin gönderdiği elektriksel darbe, herhangi bir yerde, hatta gözlemevinden çok uzakta bile bir sinyal cihazını, bir topu, bir zili vb. harekete geçirebilir. 19. yüzyılın ikinci yarısında. Avrupa'nın birçok büyük limanına telgrafla çalıştırılan hassas zaman sinyalizasyon cihazları kuruldu.

1735'te St. Petersburg'da, gökbilimci akademisyen J. N. Delisle (1688-1768), astronomi gözlemevinden gelen bir sinyal üzerine, Amirallik burçlarından birinden top ateşlemek için saatleri her gün tam öğle saatlerinde senkronize etmeyi önerdi. . Ancak bu proje İmparatoriçe Anna Ioannovna (1693-1740) tarafından onaylanmadı ve uzun süre unutuldu.

Öğlen vaktini top atışıyla belirleme fikri ancak 19. yüzyılın ortalarında geri döndü. 1862 yılında Pulkovo Gözlemevi ile St. Petersburg arasında hassas zaman sinyallerinin iletilmesine olanak sağlayan bir telgraf bağlantısı kuruldu. Bu sinyallere dayanarak Amirallik topraklarından top atılarak "öğlenin St. Petersburg'a duyurulması" kararlaştırıldı.

Sinyal, kale komutanının odasında bulunan elektrikli saate gönderildi. İkincisi bir elektrik teliyle silahlardan birine bağlandı ve her gün öğlen elektrik devresinin kontağı kapatılarak içindeki barut ateşlendi.

1905 yılında St. Petersburg limanının komutanı, sinyal atışlarının geminin kronometrelerini yalnızca 1,5 saniyelik bir doğrulukla kontrol etmeye izin verdiğini, bunun da navigasyon amaçları için yeterli olmadığını belirtti. O zamandan beri sinyaller yalnızca sivil ihtiyaçlar için gönderildi ve daha sonra tamamen durduruldu. Şu anda Peter ve Paul Kalesi'nden çekilen fotoğraflar sadece geleneğe bir övgü niteliğinde. Haziran 1957'de Leningrad'ın 250. yıldönümü kutlamaları sırasında yeniden başlatıldılar.

1866 yılında dünyanın en büyük gemisi Great Eastern, transatlantik telgraf kablosunu döşüyordu. Bu çalışma sırasında, Great Eastern'e yeni döşenen bir kablo, Greenwich'ten telgrafla günde iki kez bir zaman sinyali aldı; bu, dünyada ilk kez, görsel gözlem yöntemleri olmadan, bir noktanın boylamının yüksek doğrulukla belirlenmesini mümkün kıldı. geminin açık denizlerdeki konumu.

Ancak elbette tüm gemiler yanlarında kablo taşıyamazdı, bu nedenle gözlemlerin doğruluğunu artırmak ve saatlerin durması nedeniyle zaman kaybı durumunda kendilerini beladan korumak için denizciler yanlarında birkaç kronometre taşıdılar ve ortalamayı kullandılar. okumalarının değeri. Çeşitli coğrafi noktaların boylamını belirleme doğruluğunu artırmak için aynı yöntem kullanıldı. Böylece 1823 yılında Dover ile Portsmouth arasındaki boylam farkı belirlenirken 30 kronometre deniz yoluyla taşınmıştı. 1833'te Baltık Denizi'nin koordinatlarını alırken, Rus coğrafyacı F. F. Schubert'in keşif gezisi 56 kronometre kullandı ve Pulkovo Gözlemevi'nin koordinatlarını belirlerken zaten 81 kronometreye ihtiyaç vardı.

7 Mayıs 1895'te Rus bilim adamı ve elektrik mühendisi A. S. Popov (1859-1905/06), dünyada ilk kez icat ettiği radyo alıcısını Rus Fiziksel-Kimya Derneği fizik bölümünün bir toplantısında gösterdi. Telsiz elektriksel iletişim doğdu. Mart 1896'da dünyanın ilk iki kelimeli radyogramı "Heinrich Hertz" 250 metrelik bir mesafeye iletildi. 1897 baharında radyo iletişim menzili 600 metreye ve 1901'de zaten 150 kilometreye ulaştı.

Radyonun icadı, gemiler de dahil olmak üzere tüm hizmet süresini kökten değiştirdi.

Navigasyon ihtiyaçları için zaman sinyallerini radyoyla iletme fırsatından ilk yararlananlar Amerikalılardı. 1904 yılında, bu tür sinyaller ABD Donanması radyo servisi tarafından Navesinka eyaletinden iletilmeye başlandı. Ocak 1905'te Washington radyo istasyonu öğle vakti sinyallerini düzenli olarak yayınlamaya başladı ve 1907'de Almanya'daki Norddeutsch Radyo radyo istasyonu.

1908'de Fransız Boylam Bürosu, Eyfel Kulesi'nden radyo zaman sinyalleri göndermeye karar verdi. Düzenli yayınlar 23 Mayıs 1910 gece yarısı başladı. Paris Gözlemevi'nin sinyal sarkacı sallanırken elektrik devresindeki bir kontağı kapattı ve bir kablo aracılığıyla Eyfel Kulesi'nde kurulu yayan radyo istasyonunun rölesini etkinleştirdi. Bu radyo istasyonunun ritmik sinyalleri, kronometrelerin zamanlamasındaki hataları 0,01 saniye doğrulukla belirlemeyi mümkün kıldı. 1912'den beri Greenwich Gözlemevi de zaman sinyalleri göndermeye başladı.

Zamanı tutmak çok daha kolay hale geldi. Denizciler artık bir limana girmeden kronometrelerini kontrol edebiliyorlardı. Ek olarak, Greenwich zamanını uzun süre ve kontroller olmadan saklayabilen, özellikle doğru gemi kronometreleri oluşturmaya gerek yoktu.

Her yıl zaman sinyalleri yayınlayan radyo istasyonlarının sayısı arttı. Aynı zamanda her biri kendi sinyal iletim süresini ve kodunu ayarlar. Bu çalışmayı bir şekilde kolaylaştırmaya ihtiyaç vardı ve Ekim 1912'de Fransız Boylam Bürosu'nun girişimiyle, radyotelgraf zaman iletimi konusunda 16 Avrupa ve Amerika ülkesinin katıldığı bir konferans Paris'te toplandı. Konferansa Rusya'dan da üç delege katıldı: Pulkovo Gözlemevi müdürü, akademisyen O. A. Backlund, Ticaret ve Sanayi Bakanı, Ağırlık ve Ölçüler Ana Odası tamircisi F. I. Blyumbach ve Denizcilik Bakanlığı'ndan asistan vekili Ana Hidrografi Müdürlüğü başkanı Kaptan 1- rütbe A. M. Bukhteev.

Konferans, 1 Temmuz 1913'ten itibaren, tüm ülkelerdeki radyo istasyonları için birleşik bir "Onogo" zaman sinyalleri sistemini onayladı ve ayrıca birbirleriyle etkileşime girmemeleri için radyo istasyonlarının böyle bir programını önerdi. Gelecekte ortaya çıkabilecek radyo istasyonları için de bir program sağlandı. Kutup bölgeleri hariç, dünya yüzeyinin her yerinde günde en az bir zaman sinyalinin alınabileceği varsayılmıştır. Genel kullanıma yönelik sıradan sinyallerin yanı sıra "bilimsel amaçlara yönelik" özel sinyallerin de iletilmesi gerektiğine dikkat çekildi.

Radyo, yalnızca belirli gözlemevlerinin referans saatlerinin zaman sinyalinin yayına gönderilmesini mümkün kılmakla kalmadı, aynı zamanda onlar tarafından üretilen zamanı “birleştirme”, yani doğru zamanı üretmek için Birleşik bir Uluslararası Sistem yaratma fırsatını da açtı. Bu, farklı gözlemevlerinin zamanları arasındaki tutarsızlığı ortadan kaldırmayı mümkün kıldı.

Bu fikri hayata geçirmek için konferans, Pulkovo Gözlemevi Direktörü Akademisyen O. A. Backlund'un liderliğinde özel bir "ön" Uluslararası Zaman Komisyonu seçti. Bu komisyon, Uluslararası Zaman Bürosunun oluşturulması için bir proje geliştirdi ve farklı ülkelerin hükümetlerine, yüksek hassasiyetli birleşik zamanın tüm dünyaya iletilmesini organize etmek için uluslararası zaman servisine katılma teklifleri gönderdi. Ancak Birinci Dünya Savaşı bu çalışmayı askıya aldı.

Bu konuya 1919'da Uluslararası Astronomi Birliği'nin kurulduğu Brüksel'deki bir konferansta yeniden değinildi. Bu birliğin aynı yılki kongresinde, görevi dünyadaki tüm zaman hizmetlerinin çalışmalarını koordine etmek ve özetlemek olan kalıcı bir Uluslararası Zaman Bürosu kuruldu.

Rusya'da, radyo zaman sinyallerinin düzenli olarak alınması Mayıs 1913'te başladı. Zaten 1914'te, radyo zaman sinyallerini kullanarak Pulkovo Gözlemevi'nin boylamını netleştirmeye yönelik bir girişimde bulunuldu. 1920'de Pulkovo'daki astronomi gözlemevi düzenli olarak doğru zaman sinyalleri göndermeye başladı. Sinyaller, Petrograd radyo istasyonu "New Holland" aracılığıyla her gün ilk olarak 19:30'da ve Temmuz 1921'den itibaren evrensel saatle 19:00'da iletildi. 25 Mayıs 1921'de Khodynka'daki Moskova Ekim Radyo İstasyonu aracılığıyla sinyaller iletilmeye başlandı.

“New Holland” ve “Khodynka” radyo sinyallerinin yazarlarının uluslararası “Onogo” sistemini benimsemedikleri, ancak bazı nedenlerden dolayı ünlü Sovyet hidrograf-jeodezi uzmanı N. N. Matusevich'in şiddetle karşı çıktığı kendi sistemlerini icat ettikleri belirtilmelidir. (1875-1950). 1923 yılında, yeni sistemin denizciler için uygunsuzluğunu ve uluslararası sistemle karşılaştırıldığında eksikliklerini gösterdiği ve "Onogo" sistemine geçmeyi önerdiği "Hidrografi Üzerine Notlar" adlı bir makale yayınladı.

Bu dönemde Kronstadt, Nikolaev, Sevastopol, Vladivostok ve Akhangelsk'teki deniz astronomi gözlemevleri de navigasyon amacıyla zaman ayırmada önemli bir rol oynamaya başladı. Görevleri standart saatlerin düzeltmelerini belirlemek ve günlük astronomik yarım günü belirlemekti.

1948 yılında ülkemizde, Bakanlar Kurulu Devlet Standartlar Komitesi bünyesinde, ana görevleri kesin zaman sinyallerinin iletilmesiyle ilgili sorunları çözmek ve bu alandaki çalışmaları koordine etmek olan Birleşik Zaman Hizmetinin Bölümler Arası Komisyonu kuruldu. çeşitli ilgili bölümlerin alanı.

Şu anda, referans zamanına ilişkin bilgiler, astronomik gözlem faaliyetlerini, yabancı olanlar da dahil olmak üzere 21 gözlemevinden zaman sinyallerinin alınması ve iletilmesini birleştiren Devlet Zaman ve Frekans Servisi (STSF) tarafından radyo istasyonları ve televizyon aracılığıyla iletilmektedir. Zaman sinyalleri yayınlayan yerli ve yabancı radyo istasyonları ve bunların yayın programlarına ilişkin bilgiler, Konseyin Devlet Standartlar Komitesi'ne bağlı Birleşik Zaman Hizmetinin Bölümler Arası Komisyonu tarafından yayınlanan “Referans Frekansı ve Zaman Sinyalleri” bülteninde yayınlanmaktadır. Bakanların.

Yerli önde gelen radyo istasyonları tarafından iletilen kesin zaman sinyallerinin Devlet Zaman ve Frekans Standardı ölçeğinden sapması 0,00003 saniyeyi geçmiyor. Ülkenin yayın istasyonları, her saatin sonunda altı saniyelik darbeler şeklinde zaman kontrol sinyalleri yayınlıyor. Son altıncı sinyal bir sonraki saatten itibaren 00:00'a karşılık gelir.

Gözlemevlerinde referans zamanının üretilmesi ve saklanmasının doğruluğu da kökten değişti. Greenwich Gözlemevi kurulduğunda, kesin zaman damgası özel astronomik gözlemler kullanılarak elde ediliyordu. Bu, meridyen boyunca kesinlikle yerleştirilmiş bir teleskop olan bir geçiş aracıyla yapıldı. Zaman içindeki anların belirlenmesi, yıldızların görüntüsünün mercek ipliğinden geçişi gözlemlenerek gerçekleştirildi. Gökbilimci, yıldızın göz merceği ipliğinden, yani gözlemcinin meridyeninden geçtiği anı ne kadar doğru kaydederse, astronomik saatin düzeltilmesi de o kadar doğru olur ve dolayısıyla yerel saat o kadar doğru bir şekilde belirlenebilir. Bu yöntemle anları belirlemenin doğruluğu saniyenin onda biri kadardı. Teleskop göz merceği alanındaki bir yıldızın geçişini otomatik olarak kaydeden otomatik kayıt cihazları, özellikle fotoelektrik cihazlar, kronograflar, fotografik zenit tüpleri ve diğer araç ve yöntemler kullanılarak doğruluğu birkaç kat artırmak mümkün oldu.

Zaman, mekanik sarkaçlı saatler ve kronometreler kullanılarak astronomik gözlemler arasındaki gözlemevlerinde tutuluyordu. Yüksek doğruluğu sağlamak için bu tür saatler, sabit sıcaklık ve atmosferik basıncı sağlamanın ve aletleri olası darbelerden korumanın daha kolay olduğu derin bodrumlara yerleştirildi. Şu anda, zaman içindeki anları elde etmek için, bir saniyelik efemerisin süresini, yani matematiksel olarak tekdüze zamanı, 10 ~ 12 -10 ~ 13 saniyeden fazla olmayan bir hatayla yeniden üreten atomik standartlar kullanılmaktadır.

Atom saati, kimyasal elementlerin atomlarının, özellikle de sezyum atomlarının olağanüstü bir sabitlikle meydana gelen salınım süreçlerine dayanmaktadır.

Zaman standardizasyonu ve yayınının bu kadar yüksek doğruluğu, öncelikle bilimsel ve özel amaçlar (uzay navigasyonu, radyo navigasyonu, iletişim vb.) için gereklidir. Deniz göksel navigasyonu için gereksinimler önemli ölçüde daha düşüktür. Dolayısıyla göksel navigasyon ölçümleri için evrensel zamanı saniyenin yüzde biri ila onda biri kadar bir doğrulukla bilmek yeterlidir. Günlük faaliyetlerde, geminin deniz saati tam saatten 0,25 dakikadan fazla farklı olmamalıdır.

Modern gemi ve deniz taşıtlarında navigasyon ve astronomik tespitler için doğru zaman sağlamak, nöbet servisini organize etmek ve diğer sorunları çözmek için özel bir zaman servisi oluşturulmuştur. İşlevleri şunları içerir:

- doğru evrensel zaman depolamanın sağlanması;

- hassas zamanlı radyo sinyallerinin alınması ve kronometreler ve deniz saatleri için düzeltmelerin hesaplanması;

- “zaman görevlilerinin” çalışmalarını izlemek ve onlara hizmet vermek;

- kesin zaman hakkındaki bilgilerin çeşitli gönderilere vb. dağıtılması.

Kronometre her zaman aynı yerde, harita masasının özel bir bölmesinde saklanır. Gemide onarım veya manyetikliğin giderilmesi durumu dışında hareket ettirilemez (elektromanyetik alanların etkisi altında kronometrenin günlük seyri önemli ölçüde değişebilir). Kronometrenin saklandığı yerin manyetik ve elektromanyetik alan kaynaklarından, titreşime neden olan mekanik tesisatlardan, ani sıcaklık dalgalanmalarına yol açan termal hatlardan uzaklaştırılması gerekir.

Kronometreyi evrensel zamana göre ayarlamak için, el okumaları radyo sinyallerinin en yakın Greenwich zamanına göre önceden ayarlanır. Sinyal alındığı anda kronometre dikey eksen etrafında 40-45° döndürülerek çalıştırılır. Daha sonra zamanın doğruluğu incelenir ve başka bir zaman standardı ile karşılaştırılarak veya sonraki saatlerde gönderilen radyo sinyalleri ile düzeltmeler belirlenir.

Özellikle yüksek doğruluk gerekiyorsa, standart saniye sinyalleri art arda birkaç kez alınır, kronometre okumaları kaydedilir ve ortalama değer hesaplanır. Sinyalleri işitsel olarak alırken kronometre düzeltmesini belirlemedeki maksimum hata 0,2 ila 0,5 saniye arasındadır.

Astronomik gözlemler sırasında zamanı kaydetmek için, saniye ibresinin 0,2 saniyelik artışlarla hareket ettiği taşınabilir bir saat olan güverte saati veya kronometre kullanılır. Gözlemler sırasında saatler, karşılaştırma yöntemi kullanılarak bir kronometre kullanılarak evrensel saate ayarlanır. Kısa zaman aralıklarını ölçmek için kronometre kullanılır.

Armatürlerin yüksekliklerinin ölçülmesi anında süre kaydedilir ve ardından uygun düzeltmeler dikkate alınarak Greenwich gözlem süresi hesaplanır.

Pek çok gemi ve gemi şu anda elektronik gemi zaman sistemi (SVEC) ile kuruludur.

Sistem, gemi ve deniz taşıtlarının ihtiyaçlarına göre çeşitli konfigürasyonların oluşturulmasına olanak sağlayan, işlevsel ve yapısal olarak eksiksiz modüllerden oluşmaktadır.

Sistemin temeli kuvars kronometredir KH, 40 günde bir saniyeden daha kötü olmayan bir hatayla zaman depolamayı sağlamak. Bu doğruluk, piezokuvars plakasının, üzerine bir elektrik akımı uygulandığında, son derece sabit bir frekansta ve düşük zayıflamayla periyodik salınımlar gerçekleştirme özelliklerinden dolayı elde edildi. Sarkacın salınımlarının yerini kuvars kristalinin elastik salınımları aldı. Bir kuvars kronometresi, kuvars ile stabilize edilmiş küçük frekanslı bir osilatör kullanır. Üretilen salınımlar bir elektronik devre tarafından saat akreplerinin veya dijital ekranların hareketini kontrol eden sinyallere dönüştürülür.

Quartz saatler sıcaklık, nem, basınç gibi etkenlerden mekanik kronometrelere göre daha az etkilenir.

Kuvars kronometrenin ürettiği kodlanmış zaman sinyali saat istasyonuna gönderilir SChS kadranlı gösterge ve dijital saat istasyonuyla SCC dijital zaman göstergeleri ile. SChS kronometreden gelen zaman kodunu tekrarlayıcılar aracılığıyla kontrol edilen bir darbe dizisine dönüştürür R elektronik ikincil saatin çalışması EHF, 500 metreye kadar mesafedeki çeşitli gemi direklerine yerleştirilebilen SChS.

Konuşmak SChS 100'e kadar kadranlı saat bağlanabilir. 10 saate kadar kullanıldığında tekrarlayıcı olmadan doğrudan kronometreye bağlanabiliyor.

SCC girişinde alınan zaman kodunu, dört ikincil dijital saatin çalışmasını kontrol eden paralel ikili ondalık koda dönüştürür PVC. Dijital ekranlar, geçerli saatle ilgili bilgileri saat, dakika, saniye ve saniyenin onda biri cinsinden görüntüler. Yalnızca dijital bir saat yerine, tam zaman kodu dijital bir bilgisayara verilebilir TsVM, Kesin zamanla ilgili problemleri çözme.

Açık PVCÖn panelde bulunan buton ve saatin uzaktan kumandası kullanılarak güncel saati kaydetmek ve gerekiyorsa kronometrik bilgiyi kaybetmeden saniyenin onda biri göstergelerini kapatıp açmak mümkündür.

Zaman sisteminin modüler tasarımı, bir gemiye SVEC'i yalnızca ibreli göstergelerle veya yalnızca dijital göstergelerle veya her ikisiyle birlikte kurmanıza olanak tanır.

Şebeke elektriğinin kesilmesi durumunda sistem otomatik olarak aküye geçiş yapar. SVEC'yi otomatik olarak zaman sinyallerine bağlamak için bir radyo düzeltme ünitesi kullanılır DBK. Otomatik bağlamanın doğruluğu 0,03 saniyeden daha kötü değildir. Hizalama manuel olarak, yani kulaktan sinyal alınırken de yapılabilir. Bu seçenekteki bağlama hatası 0,3 saniyeyi geçmemelidir.

SVEC'in kullanıma sunulması, zaman depolamanın doğruluğunu arttırır ve göksel navigasyon problemlerinin çözümünü önemli ölçüde kolaylaştırır.

Gemilerin ve gemilerin günlük faaliyetleri, çözülen görevlere bağlı olarak navigasyon alanındaki standart saate ve Moskova veya dünya saatine karşılık gelebilecek gemi saatine göre organize edilmektedir. Geminin deniz saati ve ikincil SVEC saati bu saatte ayarlanır.