Længdegrad på tid: Hvordan John Harrison besejrede dum videnskab for at redde sejlere

Efter Scilly Naval Disaster i 1707, som mistede fire britiske flådeskibe og næsten 2000 sejlere til søs, besluttede Parlamentet, at sejlere havde brug for et bedre navigationsværktøj. Den britiske regering bestod Longitude Acts, som i det væsentlige var pengepræmier, som regeringen tilbød at lokke æraens bedste sind for at løse et bestemt problem: ocean rocks. Tanken var at stoppe med at ramme dem, og den bedste måde, alle regnede med, var at finde ud af, hvordan man kunne beregne det præcise længde af et skib til søs. Mens breddegraden aldrig var svært at regne, havde længdegraden stumped kaptajner for, godt nogensinde.

Heldigvis, for enhver der har sejlet et skib (eller fløjet et fly) siden, fik en engelsk snedker og amatørklokkebygger ved navn John Harrison at arbejde.

I 1727 rejste Harrison til London for at se om indbetaling af Longitude Act-udfordringen (ca. $ 5.000.000 i dagens penge). Han havde denne teori, at man i stedet for at fumle rundt med stjernekort kunne finde længde ved at fortælle tid; mere præcist, hvis du holder en standard tid (Greenwich Mean Time) og derefter tidspunktet for hvor du er på kloden, kan denne forskel derefter bruges til at beregne længdegrad. Selvfølgelig, for at gøre det, har du brug for et ur. Og ikke bare et ur, men et super spark ass ur, der kunne forblive nøjagtigt, da det blev kastet og slået på åbent hav.

Harrison, der allerede havde fået et ry for at bygge ret præcise ure uden brug af træ, brugte de næste syv år til at bygge sin "H1" ur. Efter at have testet på floderne fik Harrison endelig sin chance for at teste det til søs ombord på HMS Centurion på en tur til Lissabon. Som historien går, havde Harrison nogle problemer tidligt, men i slutningen var ikke kun uret funktionsdygtigt, han reddede faktisk skibet, som var gået helt 60 miles væk.

Navalembedsmænd var imponerede, og snart fandt Harrison sig foran Længdestyrelsen for at se om han skulle få hænderne på nogle af disse præmiepenge. Desværre bestod bestyrelsen af ​​længdegrad af astronomer, der virkelig ikke gravede en løsning, der ignorerede stjerner. Imidlertid blev de underholdt af det, de kaldte Harrisons "nysgerrige instrument" og skrællede ham fra £ 250 med løftet om yderligere £ 250, hvis han kunne producere en forbedret version om to år.

Harrison arbejdede på sit nye og forbedrede ur i over tre år, og lige da han troede, at han havde løst det, opdagede han en temmelig ubehagelig fejl: skibets yawing-bevægelse kastede nøjagtigheden på en større måde. Underskredet, Harrison tilbragte den næste 19 år forsøger at komme med en forbedret version af hans andet design, kun for at skrot den tredje version helt.

Men Harrison var ikke typen af ​​kat til at lade fysikken eller et kvart århundrede trække sit hår ud ham for at få £ 250 og et sted i historien. Harrison indså, at en af ​​hans store fejl i balancen i hans første tre designs havde at gøre med urets store størrelse. I 1751 udtænkte han en mindre model og havde det indkapslet i, hvad der lignede et stort lommeur. Han havde sin søn tage det på en rejse til Jamaica, og skibets kaptajn var så imponeret, han tilbød at købe opfindelsen på stedet.

Faktisk var vidnesbyrdene og optegnelserne fra turen så sterile, at længestyrelsen hævdede, at der ikke var noget ur at præcis, hævdede testen og resultaterne utilstrækkelige, og nægtede Harrison yderligere præmiepenge. Harrison og hans tilhængere rejste en stink og klagede faktisk til kongen om, hvad han så som uretfærdig (og ret smålig) behandling af bestyrelsen. Med kongens velsignelse trådte Longitudeskredsen om en anden testrunde (denne gang med Harrisons nye og forbedrede H5).

Denne gang var bevis på nøjagtigheden af ​​Harrisons kronometer ubestridelig; uret var præcist godt forbi de specifikationer, som bestyrelsen havde fastsat. På trods af Harrisons sejr besluttede bestyrelsen imidlertid at tildele Harrison £ 10.000 med yderligere £ 10.000, der kun skulle betales i rater, hvis det blev bevist, at andre urproducenter kunne bygge kronometeren ifølge Harrisons specifikation. Harrison gik apoplektisk, at han skulle skulle dele sine forretningshemmeligheder med andre producenter, og tilbragte resten af ​​sit liv i kampen om længdegrad, hans konkurrenter og næsten alle andre, der vovede at nægte sit geni.

Selvom kongen af ​​England fik parlamentsmedlemmet til at acceptere at betale Harrison et ret sundt stipendium for hans "service til kronen", var Harrison ikke færdig. Efter 60 år med at forsøge at bygge verdens mest præcise kronometer, udarbejdede Harrison planer for, hvad han proklamerede, ville være verdens mest præcise jordbaserede ur. Et sådant ur kunne have været betragtet som hans største opfindelse, hvis han ikke havde besluttet at introducere det i en bog, der i grunden var et slag i ansigtet til hver eneste af sine konkurrencer og detektorer.

Bogen var så inflammatorisk, at selv hans tilhængere distancerede sig fra den engang ærede opfinder. Hans fjender begyndte at tage meget offentlige sejr omgange; at fornærme urmageren og hans arbejde som "en usammenhæng og absurditet, der ikke var så lille som symptomerne på sindssyge." Harrison døde ikke længe efter bogen blev udgivet, en paria i det videnskabelige samfund. Planen for hans sidste ur ville blive glemt i de næste 250 år.

Sidste år debuterede forskere den første prototype bygget til Harrisons præcise specifikationer. Efter at have kørt i 100 dage var Harrisons ultimative pendul ur kun femogtedele sekunders sekund, hvilket gør det til det mest præcise mekaniske fri-pendulur, der nogensinde er oprettet. Manden, der opfandt kronometeren, som revolutionerede navigationen og accelererede Age of Discovery, måtte vente over to og halv århundreder, men han fik endelig det sidste grin.