Geum.ru

Рассказы о календаре, способах летоисчисления и часах

Вид материалаРассказ

Содержание


Рассказ шестой. О солнечных и современных часах и других
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

Рассказ шестой. О солнечных и современных часах и других

устройствах, измеряющих короткие промежутки времени.


Уже первобытный человек начал делить время суток на части. Он замечал движение Солнца и других небесных тел в небе, обращал внимание на различное поведение животных и птиц в разное время суток. Замечал он и многое другое. Скорее всего, интерес к выяснению того, какая часть суток уже прошла, появился у людей даже раньше, чем они начали считать дни и создавать календари. Описанные известным английским путешественником капитаном Куком дикари островов Индийского океана очень точно, без всяких часов, определяли целых 18 частей дня. Они основывались только на своём жизненном опыте. Конечно, это трудный и ненадёжный способ определения времени суток. Древние инки умели делить сутки на 6 частей, арабы на 8, а индейцы майя и исландцы на 10. Всё это было интуитивно и не очень удобно.

Дорогой друг, наши отдалённые предки жили преимущественно в южных районах Северного полушария. Солнечных дней там очень много, Солнце стоит высоко над горизонтом, и наблюдать за ним, также как за Луной и звёздами, относительно просто. Сравнительно рано наши предки заметили, что в течение дня меняется не только высота Солнца над горизонтом, но изменяются длина и направление теней. Это впервые дало людям возможность измерять промежутки времени в светлое время дня. Для этого достаточно было попытаться измерить длину своей тени. Ещё проще было измерить длину тени от какого-либо предмета, дерева, например. Ещё более удобно было воткнуть в землю палку или другой относительно высокий предмет и затем измерять величину его тени или отмечать её направление. Вот так, дорогой друг, постепенно в обиход человечества вошли первые часы — солнечные. Установить время и место появления первых солнечных часов практически невозможно. Было это очень и очень давно, а сами солнечные часы возникли, скорее всего, независимо в разных странах. Во всяком случае, мы знаем, что около многих древних храмов стояли обелиски, пилоны и более простые вертикальные сооружения, предназначенные для измерения времени. В Египте первые, дошедшие до нас сооружения подобного типа относятся к XIII — XV векам до н.э. Один из таких обелисков, высотой в 35,5 метра был перевезён из Египта в Рим при императоре Калигуле в 38 году н.э. Этот обелиск дожил до наших дней. Он стоит на площади святого Петра в Риме.

Все эти устройства для измерения времени по длине тени дошли до нас без всяких описаний. Самое же первое письменное упоминание о солнечных часах имеется в рукописи китайца Чиу-пи. Оно относится приблизительно к 1100 году до н.э. Это описание солнечных часов связано с тем, что при их помощи китайцам удалось установить летнюю и зимнюю высоту Солнца над горизонтом и затем по этим данным найти наклон плоскости земной орбиты — эклиптики. Это было очень важным астрономическим определением. Имеется описание солнечных часов и в Библии, в Книге царств. Эти часы относятся приблизительно к 732 году до н.э.

Из Египта и Вавилона солнечные часы попали во многие другие государства и, прежде всего, в Древнюю Грецию. Недостатком всех солнечных часов была невозможность определять время в течение ночи. Часы вообще, независимо от принципа их действия, были широко распространены в древнем мире. Греки и римляне называли их хорологиями или орологиями. Они описывались рядом известных писателей древности. Так, в одной из пьес Аристофана афинянка Праксогора предлагает своему мужу прийти на ужин «когда тень станет равной десяти шагам». Наряду с большими орологиями в древности использовались и относительно небольшие вертикальные или горизонтальные диски со стержнем, бросавшим тень, и нанесёнными штрихами с цифрами времени. Эти часы назывались гномонами, что значит указатели. Вертикальные гномоны устанавливались на стенах домов. Были и небольшие, карманные, гномоны. Они часто имели вид скреплённых колец с отверстиями. Такие гномоны получили широкое распространение в позднем средневековье. В Индии факиры носили с собой многогранный посох с отверстиями в верхней части. В эти отверстия вставлялся небольшой стержень, который отбрасывал тень на грани посоха. В зависимости от месяца стержень вставлялся так. чтобы отбрасывать тень на нужную грань. Изобретение простейшего циферблата для гномона греческий историк Геродот приписывает философу Анаксимандру Милетскому, который жил в VI веке до нашей эры. Иногда высказывают сомнение в этом утверждении Геродота. Оно основывается на том, что солнечные часы во многих странах древнего мира были известны задолго до времён Анаксимандра.

В общем же, время по тени можно измерять двумя способами. Первый — это измерение длины тени, второй — определение угла её отклонения от полуденного направления. Древние больше предпочитали первый способ. В средневековой Европе крестьяне иногда определяли время по тени от пальца левой руки. Ладонь в этом случае располагали горизонтально, а большой палец выставляли вверх и смотрели, на какой из остальных пальцев упадёт тень. Это было весьма неточно, но зато просто. Кое-где этот простейший способ измерения времени дожил даже до XIX века. Гномоны были достаточно широко распространены в древнем мире. Считается, что в Грецию солнечные часы завёз вавилонский жрец Берос. Греки очень широко использовали солнечные часы. Они завезли их на остров Сицилию. Оттуда один из римских консулов доставил такие часы в Рим и установил на одной из площадей города. Сицилия расположена на другой широте по отношению к Риму. Поэтому циферблат сицилийских часов в Риме указывал время с ошибками. Тем не менее, это никого не волновало, и привезённые часы вызывали восторг населения. В древние времена большие солнечные часы были заметными ориентирами в городах. Жилые кварталы рядом с ними часто, также как и сами часы, назывались орологиями. Богатые жители Древней Греции посылали специальных рабов к солнечным часам, чтобы узнать время. Более бедные покупали сведения о времени у людей, которые, посмотрев на показания часов, отправлялись с этими сведениями по улицам и площадям города. Точность такого определения времени была, конечно, не высокой. Нам она кажется смешной и наивной. Однако, это было намного лучше, чем в те времена, когда в городах никаких указателей времени не было вообще.

Показания всех солнечных часов различались от месяца к месяцу из-за разной высоты подъема Солнца над горизонтом и разной длительности светлого времени суток. Поэтому на всех указателях, которые по современной терминологии можно назвать циферблатами, для разных периодов года наносились разные метки или цифры. Длину светлого времени делили на одинаковое число промежутков — часов. Обычно для каждого часа имелось свое божество-покровитель. Число часов чаще всего отвечало числу знаков зодиака, то есть было равно 12. В результате изменения длины дня в разные месяцы продолжительность часа менялась. Ночь также делилась на отрезки. В древней Иудее, как описано в Евангелии, ночь делилась на стражи. Стражи это периоды смены стражников около Иерусалимского Храма. Этих страж было четыре. Однако, значительно чаще и день, и ночь стали делить на 12 отрезков (часов) каждую. Такое деление времени пришло из древнего Вавилона, где по поверьям светом и тьмой управляли два бога — Шамаше и Сине. Их нельзя было «обижать», и поэтому каждому отводилось одинаковое число часов, хотя и разной длительности. Длительность ночных и дневных часов совпадала только в дни равноденствий, то есть два раза в год. Суточный счёт времени, когда сутки делятся на 24 часа неравной длины, получил название вавилонского времяисчисления. Оно использовалось во всём древнем мире, а также и в Европе до периода позднего средневековья. Точный час, то есть, 1/ 24 часть суток, долгое время не мог привиться ни в древнем мире, ни в ранней средневековой Европе. Этот час называли также равноденственным часом, то есть тем дневным часом, который соответствовал дням равноденствий.

Читатель! В одном из предыдущих рассказов мы упоминали английского монаха, астронома и историка Беду Достопочтенного. Он жил и трудился на грани VII и VIII веков. Беда Достопочтенный прекрасно понимал, какое значение имеет постоянство длины часа в течение всех дней года. Однако, похоже, он опасался непонимания современников. Поэтому он выражал длину суточных периодов в разные месяцы в равноденственных часах. Получалось нечто такое: Декабрь — ночное время XVII часов, дневное время VI часов. Для марта: ночное время XII часов и дневное время тоже XII часов. Июнь: ночное время VI часов и дневное время XVIII часов. Естественно это были равноденственные часы. На самом же деле и ночь, и день ежесуточно делились современниками Беды Достопочтенного на 12 частей-часов. Таким образом, длина дневного часа, например, в декабре была 6:12=0,5 равноденственного часа. Для нас такие подсчёты только неудобны. Для современников же Беды Достопочтенного они были также и сложны. Не надо забывать, что наша простая арифметика была в те годы очень трудным делом. Постоянная же длина часа в 1/24 часть суток появилась значительно позже, когда повсеместное распространение получили механические часы, показания которых никак не были связаны с Солнцем. Такое времяисчисление было принято называть итальянским. Более мелкие дробления времени суток: понятия час и полчаса встречаются впервые в пьесах афинского драматурга Меандра, который жил в II-IV веках до н.э. Начало дня у разных народов тоже определялось по-разному. Древние египтяне и римляне считали началом нового дня полночь, арабы же начинали счёт времени дня от полудня. Евреи до сих пор считают началом нового дня время заката Солнца, а точнее наши 18 часов. Также поступают и многие современные мусульмане. Ну, а наши предки, славяне, считали началом нового дня утреннюю зарю. Астрономы, вплоть до 1925 года, считали началом новых суток полдень. Сейчас начало отсчёта начала времени дня, в общем, стандартизовано. Тем не менее, знакомясь с исторической литературой можно столкнуться с разными способами начала отсчёта часов во время суток. Поскольку солнечные часы ночью работать не могли, древние иногда пользовались их аналогом, часами, которые определяли время по расположению звёзд на небе. Эти часы, однако, широкого распространения не поучили.

Дорогой друг! Описывая солнечные часы, мы поневоле перешли из древнего мира в раннее средневековье. Это вполне естественно. Исторический путь других конструкций часов тоже, начинаясь в древнем мире, продолжался и в последующие времена. Мы, однако, являемся наследниками, главным образом, западной культуры. В истории этой культуры был известный провал, связанный с падением Западной римской империи под натиском варваров. Многие достижения древнего мира были при этом забыты или отодвинуты на второй план. Это произошло также и с часами. В V веке нашей эры сведения о конструкции часов были забыты во многих частях Римской империи, в частности, в Галлии. Если в прежние времена, в частности во II-III веках н.э., даже к небольшим посёлкам в Галлии можно было применить фразу римского писателя Плавта о том, что «город полон солнечных часов», то через 3,5 века часовое искусство в Галлии было утеряно. Во всяком случае, в это время король нового остготского королевства со столицей в итальянской Равенне Теодорих посылает в подарок бургундскому королю Гуновальду большую редкость — пару часов. Одни из них были дневные, то есть солнечные, а другие ночные, водяные, о которых мы расскажем чуть позже. Проектирование и изготовление часов Теодорих поручил своему министру оффиций (нечто вроде нашего современного премьер-министра) писателю, философу и учёному Боэцию. Естественно Боэций сам рассчитывал конструкции часов, а вот техническую работу, скорее всего, делали рабы или другие ремесленники.

Стоит отметить, что в северной части Западной Европы культура солнечных часов в период раннего средневековья сохранилась лучше, чем в Галлии. По этой причине в Ирландии и сейчас ещё можно найти много сохранившихся солнечных часов на стенах древних христианских соборов. Ирландия вообще была весьма культурной частью ранней средневековой Европы. Эта культура была во многом утрачена после завоевания Англии норманнами, когда многие грамотные люди стали уезжать в более южные части материка. Что касается солнечных часов, то в последующие века умение их изготовлять снова возродилось. Остатки солнечных городов более поздних времён можно найти во многих европейских городах. Однако, относительно невысокая точность их хода и зависимость показаний от сезонов, погоды, невозможность пользоваться ими ночью — всё это привело к тому, что производство солнечных часов уже не приобрело такого массового масштаба, как в древнем мире. Солнечные часы постепенно становились игрушкой, такой же, как и цветочные часы, или же просто украшением. В ряде случаев с помощью солнечных часов соединённых с зажигательным стеклом (стеклянной линзой) можно было включить фейерверк, произвести выстрел из пушки и сделать многое другое. В России XVIII века на дорогах, идущих от Петербурга, были установлены верстовые столбы, снабжённые солнечными часами. Пасмурная северная погода не позволяла пользоваться этими указателями времени всерьёз. Тем не менее, такие часы изготовлялись. Многие из них дожили до наших дней. Мастера, умевшие изготовлять солнечные часы, исчезли совсем недавно. Также ещё не очень давно некоторые профессиональные путешественники, отправляясь в дальний путь, продолжали брать с собою это нехитрое устройство. Ну, а в наши дни, практическое использование солнечных часов является только воспоминанием.

Теперь, читатель, давай снова вернёмся в древний мир. Недостаток солнечных часов, связанный с их невозможностью работать ночью и в пасмурную погоду был слишком очевиден. Поэтому древним понадобились и другие, более сложные в техническом отношении, средства измерения времени суток. Одним из таких средств были водяные часы. Такие часы появились независимо и очень давно у многих народов. В Китае водяные часы назывались лоуху: протекающие сосуды. Их появление в этой стране относят к периоду легендарного императора Хуан-ди, то есть примерно к 3000 годам до н.э. В Индии они назывались яла-антра. Древние греки, которые водяные часы узнали от жителей Вавилона и египтян, называли их клепсидрами, то сеть похитительницами воды. Название клепсидра сохранилось за водяными часами у большинства европейских народов. Используется оно и в России. Идея водяных часов проста. Если внизу сосуда с жидкостью сделать небольшое отверстие, да ещё и соединить его с тонкой трубкой, то жидкость будет медленно вытекать из сосуда. Можно измерять уровень оставшейся жидкости и по его положению оценивать время от начала вытекания. Можно, наоборот, измерять количество или уровень жидкости перетекшей в другой сосуд. Здесь возможны разные варианты. Чаще всего жидкостью бывала вода. Однако использовались и другие жидкости, в частности, молоко и ртуть. Применение ртути позволяло повысить точность измерений времени. Это было очень важно для астрономических исследований. В эпоху Возрождения ртутными клепсидрами пользовались Галилей и известнейший астроном Тихо Браге. Тем не менее, чаще всего, в клепсидрах использовалась вода. Если в верхней части сосуда с жидкостью сделать небольшое отверстие для воздухообмена и затем закрыть его, то жидкость можно удержать от вытекания. Это полезно для управления часами. Их конструкций было предложено великое множество. Многие из них были очень сложными и хитроумными. Древнегреческий философ Платон пропускал воздух, который вытеснялся жидкостью, вытекающей из одного сосуда в другой, через флейту. Флейта издавала звук. Платон использовал этот звук для того, чтобы сзывать своих учеников на занятия. Можно считать, что это был первый школьный звонок в истории. Схожее устройство при небольшой переделке использовалось и в качестве будильника — одного из первых в истории человечества. Впоследствии водяные часы, соединённые с флейтой, изготовлялись арабами. Древние жители Карфагена использовали клепсидру для передачи военных сигналов. Для этой цели две одинаковые клепсидры имели на одной и той же высоте горизонтальные метки. Около каждой метки наносилась одна из букв финикийского алфавита, которым пользовались карфагеняне. Обе клепсидры устанавливались далеко друг от друга, например, на противоположных берегах морского пролива. По световому сигналу обе клепсидры одновременно запускались, то есть из них начинала вытекать вода. Когда вода опускалась до уровня нужной буквы снова посылался световой сигнал и люди, находившиеся у другой клепсидры, смотрели, до уровня какой буквы опустилась вода. Затем оба прибора снова заполнялись водой, и начиналась передача следующей буквы. Передача информации подобным «телеграфом» была очень медленной. Вероятно, по этой причине он широкого распространения в древнем мире не получил. Тем не менее, такой «телеграф» всё же кое-где применялся и, значит, приносил определённую пользу.

Отметим, что при использовании клепсидр единицей измерения времени часто служили расстояния в палец толщиной между двумя соседними метками. Была создана даже целая система единиц измерения времени подобным путём. По мере вытекания воды из сосуда скорость истечения меняется. Поэтому для обеспечения равномерного счёта времени сосуд должен иметь коническую форму или же в него должно быть погружено тело сложной формы. В Китае широко использовались часы с целой серией сосудов, в которых вода последовательно перетекала из одного в другой. Измерялся же уровень воды в самом последнем, нижнем сосуде.

Где-то в период 100-50 годов до н.э. македонский по происхождению астроном и архитектор Андроник Киргест воздвиг вблизи итальянской агоры (рынка) в Афинах сооружение для определения счёта времени с помощью водяных часов. Оно называлось Хорологиум. Другим его названием была Башня ветров, под которым это сооружение известно и поныне. Это название было связано с тем, что на фризе этого восьмиугольного сооружения были изображены фигуры ветров. Стены Башни ветров были ориентированы по странам света. Высота этого сооружения была равна 12,8 м., а условный диаметр был равен 7,9 м. Эта башня дожила до наших дней, хотя её внутренние части не сохранились. Сейчас Башня ветров является одной из главных туристических достопримечательностей современных Афин. Повсеместно распространены её снимки и описания. Знакомство с этой башней входит в большинство туристических маршрутов. Андроник также построил большие часы в святилище бога морей Пойседона на острове Тенос. Древние использовали клепсидры для контроля времени выступления ораторов на общественных собраниях и в судах. Отсюда произошло известное римское выражение «теряешь воду», то есть впустую тратишь время. Наше выражение «сколько воды утекло» тоже идёт из тех времён. Древние очень часто изображали музу истории Клио с клепсидрой в руках, показывая значение времени для этой науки и отмечая ценность этого прибора для измерения времени.

В последующие годы водяные часы стали иметь очень сложные конструкции. Эти конструкции включали в себя различные поплавки, сифоны, цепи, циферблаты, зубчатые передачи и многое другое. В древние времена своими конструкциями водяных часов прославился, живший в Александрии примерно за 150 лет до н.э. механик Ктезебий, последователь Архимеда. Две его конструкции водяных часов представляли собой воистину механическое чудо. Описания этих конструкций вызывают восхищение и в наше время. В более поздние времена широкую известность получили бронзовые водяные часы, которые были посланы багдадским калифом Гарун-аль-Рашидом в подарок французскому императору Карлу Великому. Эти водяные часы были изготовлены в период с 799 по 897 годы н.э. Часы имели множество украшений, из их открывающихся периодически дверей «выезжали» рыцари на конях и т.д. Короче, водяные часы в течение многих лет были вершиной механики. Сами же часы были прекрасным царским подарком, который использовали в дипломатических отношениях между государствами. В древней Греции интерес к механизмам водяных часов был огромен. Наоборот, древние римляне, хотя и пользовались водяными часами со 172 года до н.э., особого интереса к их конструкциям не проявляли. В то же время римляне разнесли водяные часы по разным провинциям своей империи. Это не случайно. Многие современные историки отмечают роль римлян, прежде всего, в переносе достижений разных народов во все страны древнего мира. В настоящее время хорошо известны остатки водяных римских водяных часов, найденные в Зальцбурге и у Цайнота.

Крестьянская жизнь древних и средневековых государств не требовала высокой точности определения времени. Однако, уже в самые далекие исторические времена учёные занимались астрономическим измерениями. Для того, чтобы точно определить координаты звёзд, нужны были часы, которые определяли бы время с точностью около секунды. Именно по этой причине повышению точности измерителей времени всегда уделялось особое внимание, хотя изготовление особо точных часов было очень дорогостоящим делом.

Читатель! Из наших рассказов хорошо видно как различные идеи, связанные с устройством календаря и конструкциями часов, мигрировали из страны в страну. Именно поэтому очень интересно сравнивать различные решения одной и той же проблемы в странах, которые долгие годы не были связаны друг с другом. Мы уже писали о календаре майя и их системе счисления. Они возникли независимо от тех, календарей и числовых систем, которые были известны в Европе и Азии. Поэтому интересно взглянуть на то. какими устройствами пользовались древние индейцы для счёта времени в течение суток. Оказывается, и здесь были в употреблении водяные часы. Американские индейцы для плавания по рекам и озёрам изготовляли легкие лодки из берёзовой коры — каное. И вот индейцы делали небольшую лодку. В её дне было небольшое отверстие. Вода постепенно заполняла лодку. На её внутренних бортах делались метки-чёрточки. Вода, поднимаясь до этих меток, позволяла определять время. Нечто похожее было и в Древней Индии. Для нас с тобой, читатель, более важно отметить то, что независимая человеческая мысль даже в изолированных друг от друга зонах проживания человека, шла схожими путями и порождала близкие в техническом отношении идеи.

Человек, который смотрит на жидкость, перетекающую под действием силы тяжести из одного сосуда в другой, довольно быстро понимает то, что жидкость можно легко заменить сыпучим материалом — крупой, мелкими камешками и, конечно же, песком. Отсюда уже остаётся один шаг до создания песочных часов. В этих часах из одного сосуда в другой пересыпается мелкий песок. В нынешние времена сосуды в подобных часах изготовляют из стекла. Отмеренная заранее порция песка будет пересыпаться сверху вниз в течение определённого времени. Если затем часы перевернуть, то есть сделать верхний сосуд нижним, то песок опять будет пересыпаться в течение того же времени, что и раньше. На сосудах можно сделать чёрточки-метки, чтобы дробить время пересыпания песка на промежуточные интервалы. Такие часы используются и сейчас в медицине для отсчёта времени разных процедур. Возможно, тебе приходилось встречаться с такими часами. Песочные часы известны с давних времён. В качестве сыпучего материала в них применяли и другие вещества, кроме песка. Долгое время самым лучшим материалом для таких часов считалась мраморная крошка, которую для повышения качества кипятили в вине и лимонной кислоте девять раз. Да, читатель, не восемь и не десять, а именно девять раз. Это было связано не с технологическими требованиями, а с суеверием. Многие народы верили в особые свойства числа девять. Наш учёный Ломоносов предлагал заменить песок в часах на мелкие металлические шарики, полученные плавлением кусочков мелко нарезанной проволоки.

Был период, когда песочные часы широко использовались во флоте. С их помощью определяли скорость протягивания лага (тонкого каната с узлами) и затем вычисляли скорость судна. Песочные часы задавали время вахт. Каждые 15 минут часы надо было переворачивать. При этом вахтенный матрос ударял в сигнальный колокол. Так как часы представляли собой две стеклянные склянки, это положило начало известному выражению «отбивать склянки». Большие по размерам песочные часы пересыпали песок в течение четырёхчасовой корабельной вахты. Вахта на английском языке watch — уотч. Отсюда идёт английское название карманных и наручных часов: уотч. Для башенных и стенных часов в английском языке, в отличие от русского, используется другое название. О нём мы скажем далее. Вообще же, для обозначения часов, как устройства, в английском языке используется значительно больше наименований, чем в русском языке. Это, однако. выводит нас за пределы тематики наших рассказов. В заключение этой темы скажем ещё, что сравнительно недавно в Женеве (Швейцария) были установлены восьмиметровые песочные часы. Песок в них пересыпался из верхней в нижнюю часть ровно год — с первого января 1999 года до первого января 2000 года. Так символически было отмечено начало нового тысячелетия нашей эры. Практического значения эти часы, естественно, не имели.

С давних времён люди использовали также «огненные часы». Время в них измерялось по сгоранию свечи, фитиля, натёртого чем-либо горючим, шнура и т.д. Такие часы могли сжигать что-либо удерживающее металлический шарик. Шарик падал в металлический сосуд, издавая звон. Получался будильник. Японцы изготовляли огненные часы в виде свечек с разными пахучими добавками. При этом время суток можно было определять по запаху. Бывает и такое! В Европе в те времена говорили: «время: три свечи» и т.п. Огненные часы чаще всего употреблялись в ночное время, когда всё-равно нужно было использовать разные светильники и прочие ночники.

Читатель! Теперь наступило время рассказать тебе о механических часах, которые до последних лет оставались одним из основных средств определения суточного хода времени. Однако, задержим ненамного наш последовательный рассказ. Мы уже писали, что после падения Западной римской империи в Европе наступил культурный упадок. Люди разучились делать часы, которыми столь широко пользовались в предыдущие годы. Время же в течение суток надо было как-то определять. Как же поступали в этот исторический период? Конечно, люди того времени ориентировались, как и в глубокой древности, на природные явления. Но появился и другой ориентир — церкви и монастыри, которые собирали людей на церковные службы по несколько раз в сутки, вне зависимости от дня недели и погоды. Людей собирали в церковь колокольным звоном. Именно звон колокола, как в конце XIX века заводской гудок, позволял населению ориентироваться во времени дня. С тех времён колокольный звон получил самое широкое распространение в Западном мире, а затем и в России. Кстати, в мусульманском мире, крик муэдзина с минарета, также используется в качестве сигналов времени. Итак, забота об организации суточного счёта времени по существу перекладывалась на звонарей, священников и других служителей церкви. Конечно, богатые приходы и монастыри имели возможность поставить солнечные и водяные часы. Но это были скорее исключения. В маленьких церквях приходилось поступать иначе. Были, конечно, подробные руководства для каждой местности, которые позволяли ночью определять время по звёздам в разные периоды года. Тем не менее, для ориентировки во времени был придуман более простой способ. Читатель, возьми книгу и часы и прочитай вслух какое-нибудь короткое стихотворение или просто один-два абзаца текста. Засеки это время по часам, а затем прочитай этот текст ещё один раз. Ты увидишь, что время чтения почти не изменилось. Вот таким способом отсчёта времени и пользовались в начале средневековья. Скажем, говорили: прочти «Отче наш» 10 раз, потом прочти «Верую» 15 раз, а затем ударь в колокол. Или же рекомендовали прочесть молитвенник до какого-либо определённого места. Для того, чтобы не сбиться в счёте числа молитв использовали чётки. Вот так и определяли ход времени, особенно в ночной период, когда нельзя было ориентироваться по Солнцу. Конечно, молитвы и чтение книг всю ночь напролёт были вещью не реальной. Молитвы читали в промежутках между легко определяемыми событиями на небе. Пользовались этим способом уточнения времени достаточно долго

Дорогой друг! Сложные механические устройства, которыми пользовались в водяных часах, могли бы послужить основой для создания часов механических. Однако, на самом деле этого не произошло. Вероятно, здесь существенную роль сыграла консервативность человеческой мысли. Короче, механические часы были изобретены позже водяных и, в общем, независимо от них. В то же время механические часы появились на свет достаточно давно и сказать, кто же на самом деле изготовил их впервые в мире, не представляется возможным. Ряд историков считает, что первые механические часы были изготовлены в Италии. Другая группа историков полагает, что первые механические часы были созданы в Византии в 578 году н.э. Описания или эскизы этих часов до нашего времени не дожили. Поэтому весьма вероятно, что летописец, скорее всего, плохо разбиравшийся в механике, принял за механические часы какую-то сложную конструкцию водяных часов. Более поздние сведения об изобретении первых механических часов связывают их появление с IX веком. Автором изобретения считается некий Пацификус из города Вероны. Однако, и эти сведения нельзя считать вполне достоверными. Более надёжными сведениями, приводимыми во многих очерках по истории техники, являются сведения о создании первых механических часов в 998 или 999 году, то есть в самом конце X века, учёным монахом Гербертом Аурелаком (или Гербертом из Орилака). Эти первые башенные часы были собраны им для города Магдебурга. Полагают, что Аурелак мог познакомиться с идеей часов во время своих путешествий на Восток для знакомства с арабской астрономической техникой. Через три года после создания часов, и отнюдь не по этой причине, Герберт Аурелак под именем Сильвестра II был избран римским папой. Первые механические часы были очень большими. Они располагались в башнях. Отсюда идёт ещё одно их название — башенные часы. Они также назывались и колёсными часами. Конструкция башенных часов папы Сильвестра II до нас не дошла. После их создания прошло много лет до того, как стали появляться другие башенные часы. Поэтому иногда всё же высказываются сомнения в том, что его часы действительно были механическими, а не водяными. Разобраться в этом сейчас уже невозможно. Можно только утверждать, что из 6 основных узлов механических часов в конструкциях водяных часов использовалось 4 узла. Это означает, что Сильвестру II надо было изобрести всего два узла. Это было вполне ему по силам.

Дорогой читатель! Сейчас мы можем только уверенно утверждать, что на грани XIII-XIV веков великий итальянский поэт Данте Алигьери в своей «Божественной комедии» писал: «…в часах колёса ходят сами — / Но в первом — ход неразличим извне, / А крайнее летит перед глазами…». Для того, чтобы писать такие слова, надо было быть уверенным в том, что они будут понятны читателю. Так что, сведения о конструкции башенных часов были наверняка известны широкому кругу образованных людей того времени. Это было естественно, так как башенные часы во Флоренции, где жил Данте, были к тому времени уже построены. К тому времени башенные часы были построены и в Вестиминстерском аббатстве в Англии. В1292 году их построили в английском Кентербери. В Милане часы были построены в 1335 году. В немецком Майнце их построили в 1360 году. Часы, построенные в Англии, в Солсбери в 1386 году, сохранились до нашего времени, также как и часы во французском городе Руане, воздвигнутые в 1389 году. В 1401 году построили башенные часы в испанском городе Севилье.

Движение всех башенных часов задавалось опускавшимся вниз грузом. Груз надо было подвешивать. Никаких аналогов нашим капроновым канатам тогда не было и в помине. Цепи в первых механических часах не применялись. Верёвки же для подвески грузов были мало пригодны. Слишком быстро они истирались. Поэтому грузы подвешивали на канатах, сделанных из овечьих кишок. В те времена это был самый надёжный материал. Первые механические часы использовались для того, чтобы узнать, когда нужно было ударить в колокол, созывавший на молитву. Поэтому механизмы таких часов старались соединить с колоколом. Отсюда идёт английское название для башенных и стенных часов — clock, клок, то есть колокол. Вот теперь, дорогой друг, мы знаем и можем объяснить происхождение двух основных английских слов, обозначающих часы. Насколько нам известно, первые или одни из первых башенных часов с боем, были установлены французским механиком Бомоном на мосту в Каннах. Для работы часов было, конечно, важнее другое. Башенные часы приводились в действие грузом, который висел на канате или цепи, намотанной на ось. Мы прекрасно знаем, что если отпустить такой груз, то он будет двигаться вниз всё быстрее и быстрее. Средневековые механики ещё не знали законов падения тел под действием силы тяжести, но этот факт они учитывали. Поэтому надо было создать некий регулятор, который регулировал бы ход часов. Свойства маятника тогда не были известны, и в качестве регулятора использовалось коромысло с грузами на концах. Оно располагалось параллельно основному колесу часового механизма. Называлось оно билянец. Билянец не обеспечивал нужной точности поддержания постоянства хода часов, но в первые века после их появления для механических часов придумать ничего лучшего не удавалось. Передача движения от оси , на которую была намотана цепь с грузом, к вращающимся частям часов осуществлялась при помощи системы зубчатых колёс. Далеко не во всех часах была стрелка. Например, первые часы в московском государстве были построены в 1404 году монахом Лазарем, выходцем из Сербии. Поэтому он был прозван Сербиным или Сербиянином. В построенных им часах вращалась не стрелка, а циферблат, на котором в качестве цифр были нанесены буквы старославянского алфавита для счёта часов. Поскольку в Москве продолжительность самого длинного дня соответствовала 17 часам, таких буквенных цифр было 17. Буква, которая была в верхнем положении, то есть там, где мы располагаем цифру XII, и где мастером была укреплен неподвижный указатель, показывала текущее время. Указатель (стрелка) имел вид Солнца с лучами. Каждое утро с восходом Солнца часовой мастер устанавливал циферблат в начальное положение. Те же башенные часы, которые были снабжены настоящими стрелками, имели в те времена только одну стрелку — часовую. Часовая стрелка была придумана в незапамятные времена, когда ею снабжались ещё водяные часы. Цифры на циферблаты башенных часов первоначально не наносились. Большой точностью хода первые башенные часы не отличались. Самые лучшие из них в течение суток уходили от точного времени не менее, чем на четверть часа. Нужды в точных отсчётах времени тогда не было и это всех устраивало. Минутная стрелка появилась на часах намного позднее. Есть сведения о том. что её впервые использовал мастер Иост Барги в 1577 году на пружинных часах, которые он изготовлял для известнейшего астронома Тихо Браге. Некоторые историки относят появление первой минутной стрелки к 1550 году. Некоторые же, наоборот, считают, что она появилась позднее, относя её появление даже к 1700 году. Минутные стрелки вначале устанавливались далеко не на всех часах. Долгой время не могли придумать, как обозначать минуты на циферблатах башенных часов. В начале их писали большими римскими цифрами, размер которых был больше, чем размер цифр, указывающих часы. Со временем, однако, минуты стали обозначать на циферблатах точками. По существу, этот способ используется и поныне. Секундная стрелка появилась на башенных часах ещё позже, примерно через 100 лет после минутной.

Существенное улучшение точности хода механических часов было связано с использованием для регулировки их хода маятника. При малых отклонениях маятника от положения равновесия (малых амплитудах колебаний) период его колебаний не зависит от начального угла отклонения. Это свойство маятника, называемое его изохронностью, было открыто в 1583 году в Пизе ещё не достигшим двадцатилетнего возраста великим Галилеем. Галилей наблюдал за колебаниями люстр в соборе. По одним сведениям люстры колебались от ветра, по другим их раскачивало мощное пение церковного хора. Для определения периода колебаний люстр, при разных их отклонениях от положения равновесия, Галилей использовал счёт ударов собственного пульса. Впоследствии Галилей продолжил опыты уже со специально созданными им маятниками. Интересно, что в ряде случаев Галилей указывал на точность определяемого им периода в 1/10 удара пульса. Как ему это удавалось, понять невозможно. Но надо сказать, читатель, что Галилей был очень изобретательным экспериментатором, а чуткость людей старого времени, не испорченных использованием разного рода приборов, была иногда просто изумительной. Галилей интересовался маятниками всю жизнь. Он их использовал и для счёта времени. Однако, его маятники поколебавшись останавливались. Надо было совершить решающий шаг — использовать маятник в качестве регулятора хода часов, а сам механизм часов применить для передачи нужной энергии маятнику с тем, чтобы его колебания не прекращались. К тому времени, когда это более или менее выяснилось, Галилей был уже стар и душевно сломлен своим известным процессом. Он завещал продолжить эти работы своему сыну Виченцо. Однако, Винченцо долго не мог приступить к работе, а затем неожиданно скончался. Идеи, которые были предложены Галилеем были использованы намного позднее в конструкции хронометров. Маятник же для регулировки хода часов был использован великим голландским учёным Христианом Гюйгенсом в 1656 году. Гюйгенс не только самостоятельно создал необходимое устройство. Он также теоретически нашёл ту форму кривой, циклоиду, по которой должен двигаться груз маятника, чтобы его колебания оставались изохронными не только при малых, но и при любых начальных отклонениях от положения равновесия. Гюйгенс нашёл и способ построения циклоидального маятника. Он также, построил теорию колебаний не только классического — математического маятника, то есть груза, подвешенного на нити или тонком стержне, но и маятника физического, то есть любого колеблющегося тела произвольной формы. При этом он определил и величину ускорения силы тяжести на Земле —g. Однако, большинство этих первостепенных результатов в практических конструкциях часов ему не понадобилось. Маятниковые же часы, созданные Гюйгенсом, резко повысили точность хода, что и было необходимо. Дальнейшее усовершенствование маятникового регулятора было связано с точной регулировкой периода колебаний, компенсаций изменений его длины при изменениях температуры и тому подобных разработок.

Постепенно конструкции маятниковых часов уменьшались в размерах. В результате были созданы напольные и настенные комнатные часы. Ведь для маятника с периодом колебаний в 1 секунду нужна длина всего в 990 мм, то есть меньше одного метра. Сами башенные часы со временем тоже менялись. Их всё чаще соединяли с периодически звонящими колоколами. Так на свет появились куранты. Первые московские куранты были изготовлены 1625 году англичанином Х. Головеем для Спасской башни Московского Кремля. Для этого на башне был построен специальный каменный верх. В 1706 году эти часы заменили новые часы, купленные в Голландии Петром I. Нынешние кремлёвские куранты были изготовлены в Москве братьями Бутеноп в 1851 году. Их неоднократно реставрировали. Диаметр циферблата современных кремлёвских башенных часов составляет 6,12м. Высота римских цифр на этом циферблате равна 0,72 м, длина часовой стрелки составляет 2,97 м., а минутной 3,27м. Часы приводятся в действие тремя гирями, которые весят по 224 кг каждая. Вес маятника кремлёвских курантов составляет 32 кг. Механизм боя состоит из 9 колоколов для отбивания четвертей часа и одного колокола для отбивания числа часов. В новых кремлёвских курантах механизм заводится, то есть поднимает гири, уже электромотором. Это делается один раз в сутки. Для сравнения длина минутной стрелки на циферблате часов знаменитого лондонского Большого Бена равна 4,3 м., а часовой 2,7 м. Колокол, который и дал имя всем часам, весит 13 тонн. Большой Бен известен величайшей точностью своих показаний, которая была достигнута благодаря разработкам Эдмунда Беннета Денисона, реализованным двумя мастерами Е.Ж. Денетом и Ф.Денетом. Часы Большого Бена соединены с радиосистемой БиБиСи. Они передают сигналы точного времени по всему миру. Большой Бен, вероятно, является единственными часами в мире, в башне которых имеется тюремная камера. В этой камере в 1902 году сидела знаменитая суфражистка Эмеллин Флеминг, осуждённая за демонстрацию, как раз вблизи от этой часовой башни.

Со временем башенные часы стали соединяться с наборами колоколов, которые исполняли специальные мелодии. Эти устройства называются карильонами или же карийонами. Многие башенные часы стали снабжаться дополнительными указателями, показывающими положение Луны, планет и другие астрономические сведения. В общем, башенные часы стали одновременно и произведением искусства и, весьма совершенным, механическим устройством. Изготовление башенных часов всегда требовало много времени и знаний. Так, ещё в домаятниковые времена, итальянский мастер Джиокомо де Донди, рассчитывал и строил свои часы в Падуе целых 16 лет. Знаменитые же часы города Страсбурга были начаты строительством в 1532 году, а строились и усовершенствовались они целых 500 лет. Почти столько же времени ушло и на строительство знаменитого собора в Кёльне. Кстати Кёльн, как и Страсбург, расположен на берегу Рейна, только севернее, чем Страсбург. Известны часы, для создания которых понадобилось 1600 различных деталей. Ну, а детали для башенных часов были не малые. Одни гири достигали весом до 200 кг. Вес гирь, определял и размеры, и вес всех остальных частей механизма.

Исследования Галилея по механике привели к созданию ещё одного оригинального механизма механических часов. Галилей показал, что время падения тела с одной и той же высоты неизменно. И вот были созданы часы, где шарик скатывался вниз по направляющим, а затем специальным устройством поднимался вверх и снова скатывался вниз. Каждый раз он скатывался за одно и тоже время. Это значит, что для определения промежутков времени надо было подсчитывать только число скатываний шарика. Это достаточно неудобно. Поэтому такие часы, некоторые считают, что их идея независимо от работ Галилея, возникла на Востоке, широкого распространения никогда не получали.

Читатель! В течение примерно 3-4-х столетий часы, как башенные, так и карманные, оставались самым сложным техническим устройством своего времени. В их конструкциях использовались самые последние по тем временам достижения механики. Мастера-часовщики, которые предпочитали называть себя «свободными художниками» действительно были очень умелыми и изобретательными работниками. Многие из них использовали свои знания и в других областях техники. Так, например, создатели прядильной техники Аркрайт и Харгривс вышли из часовщиков. Короче, часовое дело в течение долгих веков вполне заслуженно занимало самые передовые технические позиции. В то же самое время среди строителей часов было и много учёных людей. Так, первые часы в Италии создавали профессора медицины ведущих университетов.

Где-то в районе 1510 года в Германии нюренбергский кузнец Петер Хенлейн заменил гирю в часах металлической пружиной. Этим он положил начало будущим карманным и наручным часам. Первые пружинные часы были очень большими по размерам. Хотя их называли «нюренбергскими яйцами» с виду они больше напоминали колесо или лепёшку. Диаметр их достигал 10,0-12,5 см, а толщина была около 7,5 см. Читатель, попытайся отмерить где-нибудь эти размеры, и ты сразу же поймёшь, что ни на запястье руки, ни в кармане такие часы носить невозможно. Их даже трудно повесить на шею, хотя так частенько поступали. Эти часы носили в руках. Только очень состоятельные люди имели возможность приобрести личные пружинные часы. Они имели специальных слуг, которые эти часы носили. Известно, что часы французского короля Людовика XI носил особый слуга, который одновременно следил и за лошадью короля. Cлуга получал за свои труды по 5 су в день. Какой была конструкция этих часов, мы точно сказать не можем, но это не обязательно были пружинные часы. Почти то же самое нам известно и о переносных часах знаменитого французского короля Генриха (Анри) IV. Первые переносные часы изготовлялись из железа и были достаточно тяжёлыми. Цифры на них имелись в верхней части устройства. Стекла для защиты единственной стрелки не было. Часы заводились специальным ключиком, а не вращением головки, как мы привыкли. Минутная стрелка, как мы уже писали, появилась на пружинных часах позднее. Затем появилась и секундная стрелка, а потом стали изготовлять часы, где стрелку можно было останавливать — хронографы и секундомеры. Многие изобретатели и учёные приложили свои старания к усовершенствованию механических часов. Это были и мастер Якоб из Праги, и известный английский учёный Гук, и многие другие. Решающий вклад в изобретение устройства, обеспечивающего точность хода пружинных часов, сделал всё тот же Христиан Гюйгенс, который изобрёл так называемый балансир. Все эти разработки уменьшали размер часов и изменяли материалы для их изготовления. После 1580 года, кроме железа в конструкциях часов стали использовать другие металлы: медь, бронзу, а затем и серебро с золотом. Золото и серебро использовались для изготовления корпусов. Часы стало возможным носить не только в руках и на шее, но и в кармане. Появились цепочки, чтобы извлекать часы из кармана. Многие знатные люди, чтобы подчеркнуть свои финансовые возможности, имели по две пары часов: золотые и серебряные. Первый патент, связанный с использованием драгоценных камней для крепежа деталей в часах с целью повышения точности их хода был выдан в 1704 году. В 1780 году появились первые часы с автоматическим подзаводом. Размеры пружинных часов всё время уменьшались и к концу XIX века появились первые наручные часы. Вначале их использовали только в армии и на флоте. Прусское правительство даже само организовало получение наручных часов всеми офицерами немецкой армии.

Первое производство пружинных часов возникло в Германии (Нюренберг) и во Франции. Французский король Франциск I повелел разместить часовую фабрику в городе Блуа, где некоторое время располагался французский королевский двор. Читатель, ты, конечно, знаешь, что после начала реформации в Германии и Франции началась эпоха религиозных войн. Во Франции среди протестантов, их называли гугенотами, кроме южно-французских дворян, было огромное количество ремесленников. Вот и получилось, что на часовой фабрике в Блуа работало множество гугенотов. Религиозные войны во Франции закончились с воцарением Генриха IV. Этот король, бывший гугенот, подписал 13 апреля 1598 года знаменитый Нантский эдикт, оставлявший много прав гугенотам. Однако в 1629 году этот эдикт был частично отменён. Полностью же он был отменён при Людовике XIV в 1685 году. В результате многие гугеноты покинули Францию. Французской промышленности был нанесён этим серьёзный ущерб. Часовщики из Блуа эмигрировали, главным образом, в Швейцарию. Это положило начало швейцарской часовой промышленности. С тех пор и до наших дней именно Швейцария является законодателем мод в часовой промышленности. Она славится производством самых лучших часов в мире. Вот так религиозная нетерпимость приводит к неожиданным и часто нежелательным экономическим последствиям!

Уже первые часы Петера Хенлейна отзванивали время. Впоследствии появились часы с репетицией, то есть карманные часы, отбивавшие время: четверти, полчаса и часы. Не всегда это было удобно. Современный человек может себе это представить, когда слушает неожиданный сигнал мобильного телефона в театре, или в кино. Поэтому были созданы часы, которые вызванивали время только после нажатия соответствующей кнопки. Особенно прославился этими часами французский часовщик Абрам Луи Бреге (или Брегет). Свою фирму по производству часов он впоследствии перенёс в Швейцарию, где, как всегда, жили самые лучшие мастера часового дела. В первые годы XIX века брегеты проникли и в Россию. Они пользовались широкой популярностью у членов царской семьи и у многих более простых людей. У Пушкина в «Евгении Онегине» мы несколько раз встречаем упоминание этих часов. «Онегин едет на бульвар / И там гуляет на просторе / Пока недремлющий брегет / Не прозвонит ему обед», «Ещё бокалов жажда просит / Залить горячий жир котлет. / А звон брегета уж доносит ,/ Что новый начался балет.», «Желудок, верный наш брегет». У А.И. Куприна есть даже рассказ называемый Брегет. Схожий по сюжету рассказ есть и у Бунина. В общем, часы брегет на самом деле пользовались популярностью в России. В то же время в нашей стране создавалось и своё производство карманных часов. Начало ему положил в 1784 году князь Потёмкин, организовавший школу-мастерскую, в которой занималось 33 человека из его крепостных. После смерти Потёмкина фабрика по производству часов была переведена в окрестности Москвы. Чисто русской фирмой по производству часов, созданной в России в годы перед революцией, была фирма Павел Буре. Многие швейцарские фирмы основывали свои филиалы в России. Многие из этих филиалов имели свою специализацю. Так, например, фирма Мозер специализировалась на железнодорожных вокзальных часах. Сами же вокзальные же и гостиничные часы впервые появились в Англии после знаменитого «Парламентского Акта о часах», принятого в 1797 году во времена Пита Младшего и действовавшего очень короткое время. Согласно этому акту с жителей страны бралась пошлина в 5 шиллингов за пользование часами. В результате многие люди стали отказываться от покупки часов. Тогда владельцы гостиниц, где останавливались проезжающие кареты, начали вешать на наружных стенах зданий и внутри их специальные часы очень простой конструкции — прообраз будущих вокзальных часов. Если особо точные часы всегда делались, прежде всего, в Швейцарии, то массовое производство более простых по конструкции часов организовывалось в разных странах и, в частности, в США. Большую роль в организации такого производства в этой стране сыграли Эли Терри и Сет Томас, жившие и работавшие в начале XIX века.

Ремонтом и изготовлением часов занимались многие известные люди. Всех их невозможно перечислить. Упомянем лишь знаменитого испанского императора Карла V Габсбурга, который, уйдя в конце жизни в монастырь, стал заниматься созданием часов. Вольтер, уехав от преследований французского правительства в Швейцарию, также увлёкся этим делом и даже основал производство часов в своём швейцарском имении.

После создания достаточно точных пружинных часов в их производстве возникла очень серьёзная проблема, связанная с мореплаванием. Мы уже говорили о том, что полуденная высота Солнца над горизонтом зависит от широты места. Широта места влияет на астрономические координаты и других тел. Для определения широты места можно пользоваться (в Северном полушарии) и высотой Полярной звезды над горизонтом. Поэтому штурман корабля, измеряя положение небесных тел над горизонтом в определённое время, скажем в полдень, и. сверяясь со специальными таблицами, легко определяет широту того места, где находится его судно. Это так называемое «счислимое место». Такие определения без всяких таблиц умели делать ещё древние финикийские мореплаватели. А вот определить вторую координату судна, его долготу, оказывается не просто. Для этого надо определить разницу во времени полудня в точке, где находится судно, и времени полудня в точке отправления, долгота которой известна. С этой целью на судне должны находиться часы, которые бы показывали время в том порту, откуда вышло в своё плавание судно. В XVI-XIX веках суда могли находиться в автономном плавании многие дни, и даже месяцы. И всё это время надо было быть уверенным, что часы дают верные показания. Иными словами, для успешной навигации надо было создать часы повышенной точности — хронометры. Это была важнейшая задача практической навигации. Конечно, долготу места кое-как определяли. Например, измеряли скорость судна и затем рассчитывали его долготу. Были и другие способы. Все они были не очень надёжными. Поэтому правительства ряда стран объявляли большие премии за решение задачи о создании особо точных часов-хронометров, на ход которых не влияли бы качка судна, изменения температуры, влажность и все остальные внешние факторы. Ещё в 1598 году король Филипп II Испанский обещал десять тысяч дукатов за открытие способа определения долготы судна в открытом море. Дорогой друг, чтобы помочь тебе понять, сколь велика эта сумма, мы можем только сказать, что десять тысяч дукатов это что-то около 36 килограммов чистого золота. Вскоре правительство Нидерландов предложило за решение этой задачи премию, в три раза больше испанской. Однако, в течение многих десятилетий даже не появилось претендентов на получение этих огромных денег. В 1714 году английский парламент заслушал доклад сэра Исаака Ньютона о проблеме морских часов. Англия в те годы была уже одной из величайших морских держав. Невостребованные же премии, объявленные правительствами Испании и Нидерландов, были к тому времени достаточно подзабыты. По этой причине теперь уже англичане объявили за решение той же самой задачи премию размером в 20.000 тысяч фунтов стерлингов. Читатель, это немалые деньги и сейчас. В то же время это соответствовало весу 150 кг. золота. И тут в игру вступил молодой английский плотник Джон Гаррисон. Ему в то время шел 21-й год. Долгие годы Гаррисон упорно работал над созданием хронометра. Это была целая эпопея. Наконец, в 1761 году он представил окончательный, четвёртый вариант, своего хронометра. Начались испытания. По условиям конкурса хронометр должен был дать погрешность не более 30 секунд за время плавания судна из Англии в Ямайку. 18 ноября бриг «Дептфорд» отплыл из Портсмута на Ямайку. Гаррисону в то время было уже 68 лет. Он, конечно, не мог принять участие в таком трудном плавании. Вместо него поплыл его сын. Когда судно прибыло на Ямайку, в главном городе острова, Порт-Ройяле, была проведена проверка хронометра Гаррисона. Она делалась путём сравнения показаний хронометра с положением планеты Меркурий. Этот способ был известен очень давно, однако, в море из-за качки судна его применение не реально. И вот в результате проверки выяснилось, что за 81 день плавания хронометр отстал всего на одну с четвертью секунду. Это была решительная победа! Далее проводились повторные испытания. Их результат был всегда один и тот же. Хронометр Гаррисона обладал необходимой точностью. Знаменитый капитан Кук, о котором мы уже вкратце упоминали, взял с собой хронометр Гаррисона в трёхгодичное плавание. И что же? За этот период хронометр отстал всего на 7 минут 45 секунд. Все условия для получения премии были выполнены. Однако, дальше началась обычная история. Премию выплатили лишь частично. Затем стали возникать всякие дополнительные требования, типа обучить методам изготовления хронометров несколько человек и т.п. Доплаты шли постепенно, и лишь в конце жизни Гаррисон получил все причитающиеся ему деньги. Но это, дорогой друг, уже совсем другая история.

Гаррисон не был одинок в своих технических разработках. Вскоре после начала первых испытаний хронометра Гаррисона в Балтийское море вышел французский фрегат «Аврора». На его борту известные учёные проверяли хронометр французского часового мастера Ле Руа. За 46 дней этот хронометр отстал всего на 7 секунд. Он также удовлетворял всем необходимым по точности требованиям, хотя конструкция его отличалась от конструкции Гаррисона. Иногда говорят, что хронометр Ле Руа был чуточку лучше, чем хронометр Гаррисона. Судить об этом сейчас трудно. Конечно, Гаррисон был первым. Тем не менее, время между началом обеих испытаний было не велико. Годы же, затраченные мастерами на разработку хронометров были не малые. Так что скажем просто: и Гаррисон, и Ле Руа независимо друг от друга сделали прекрасные часы, решившие одну из главных задач морской навигации.

Читатель! В наши дни стали привычными часы, в которых энергия для их работы задаётся разными батарейками и аккумуляторами. Ты, наверное, знаешь, что по настоящему эра электричества началась в самом конце XIX века, после изобретения Граммом динамо-машины. Однако, опыты с электричеством, когда источником тока служили гальванические элементы, начались намного раньше. Соответственно, и первые электрические часы были опробованы в действии уже в 1840 году. Источник питания в виде батареи элементов располагался в центральном часовом механизме. Оттуда сигналы в виде электрических импульсов передавались на несколько вторичных часов. В 1906 году были созданы первые часы, в корпусе которых размещалась электрическая батарея. В 1918 году в электрических часах начали широко применяться синхронные двигатели. Их идея была запатентована в США Генри Эллисом Уорреном двумя годами раньше. Дальнейшее развитие электрических и электронных часов связано с использованием особых свойств контуров с так называемым кварцевым резонатором. Имеется много вариантов часов подобного рода. Их описание требует анализа технических идей, что заведомо уводит нас в сторону от основной нити повествования. Мы на этом останавливаться, естественно, не можем. Отметим только, что вся современная вычислительная техника основывается на использовании генераторов стабильной частоты. Их заодно можно применять и в качестве счётчиков времени. По этой причине в ныне точные электронные часы имеются и в любом компьютере, и в ряде других электронных устройств. Многие из них снабжены различными календарями. Сигналы точного времени передаются по радио. Время и дату можно узнать по телефону. Всё это ты прекрасно знаешь, дорогой друг.

Одновременно с электрическими и электронными часами, в XX веке появились и точнейшие измерители времени — атомные часы. Все эти часы используют свойства атомов. Обычно это атомы цезия. Первые такие часы были созданы в Англии в 50-х годах XX века. Их творцом был известный физик Луи Эссен. Он работал над этими часами вместе с Ж. Парри. Созданные ими часы были столь точны, что после их появления на свет, пришлось менять международные стандарты времени, в частности, стандарт секунды. Нынешние атомные часы часто очень большие, сложные устройства. Самые совершенные из них нужны только в сугубо специальных целях, таких, например, как особо точные физические и астрономические исследования, поддержание стандартов времени и частоты и т. п. Кроме того, атомные часы широко применяются в различных устройствах для навигации на море, в воздухе, а в ряде случаев и на суше. Нужны они и для контроля за космически полётами. В нашем повседневном быту с ними сталкиваться напрямую не приходится. В то же время, читатель, надо понимать, что поверка наших часов и многие другие их характеристики определяются сравнением их показаний с показаниями атомных часов, которые, в частности, используются для подачи радиосигналов точного времени. Как и в случае с электрическими часами, при описании атомных часов важно знать физику соответствующих процессов и принципы технических решений. Нам же важнее сейчас перейти к другим вопросам, а именно к вопросам о том, как меняется время при переходе к различным точкам земного шара, как это учитывается в расписании транспорта и в повседневной жизни. Все эти вопросы мы рассмотрим в следующем рассказе.