国内舰船挂钟的历史研发与更新-金钟宝.docVIP

航海钟又称?航海天文钟?或精密钟，是高精度、可携带的机?械计时仪表?。可以用来指?示时刻、测量时间间?隔、航海定位和?野外天文观?测。随着科技进?步、电子技术的?发展及晶体?振荡器的普?遍应用，走时准确的?石英航海钟?逐渐取代了?机械式航海?钟。但现代工艺?航海钟因其?独特蚱蜢时?计的造型和?赋予的历史?文化价值，已成为现代?贵重的工艺?收藏品。航海钟发明?近三百年来?，历经了古代?航海钟、现代机械、石英航海钟?、现代工艺航?海钟的变迁?。  古代航海钟?的发明与发?展 远洋航海中?，为了确定船?在海面的准?确位置及航?向，必须测定经?纬度。通过观测太?阳或者金钟?宝的高度可?以确定纬度?，没有任何天?体能够用来?直观地显示?经度的差异?。因此航海家?们只能依靠?测量航速来?估算自己的?相对位置。从科学上讲?，经度问题可?以换算为时?间。地球每天（24小时）转动一周是?360度，每小时的时?差就相当于?经度 15（360除以?24）。因此，只要知道两?地的时间差?异，就可以知道?两者之间的?经度差了。 1656年?，荷兰科学家?惠更斯制作?出世界上第?一台摆钟，并于两年后?出版了一本?描述摆钟原?理的专著《时钟》。他曾经专门?为航海而制?作了两台航?海钟，并曾经出海?进行过检验?。可是，钟摆只能在?平静的海面?上使用，一旦出现风?浪，摆钟就不准?了。为此惠更斯?发明了螺旋?平衡弹簧，代替钟摆，试图利用这?个弹簧，制造一种能?够在海上使?用的摆钟，但做出来的?样品钟准确?度仍然太低?，海员们不可?能依靠它来?确定经度。因此科学界?都认为只能?依靠天文学?家，通过观测星?相的办法测?出当地时间?，但并未能达?到有效精度?，而且用起来?也很麻烦。由于没有准?确的钟表来?测定精度，经常发生航?船迷航遇险?的事情。 1707年?，一支英国舰?队在战胜了?法国舰队之?后胜利返航?，却在途中遭?遇大雾，迷失了方向?，造成4艘战?舰撞上了海?岛沉没，1500多?名水手丧命?的惨重损失?。这件事再一?次让英国政?府意识到寻?找经度的重?要性。1714年?，随着英国政?府海上霸主?地位的确立?，解决航海经?度的难题迫?在眉睫，英国国会通?过了《经度法案》(Longi?tude Act)，规定任何人?只要能找出?在海上测量?经度的方法?，便可以拿到?2万英镑的?奖金。荷兰、西班牙、法国也已悬?出类似的巨?额奖金。 一位名叫“约翰·哈里森”(John Harri?son)的英国钟表?匠，为了得到这?笔2万英镑?奖金，通过自己掌?握的制造钟?表的原理和?技能，充满信心开?始研究制造?航海钟。他经过多年?研制，1736年?终于造出了?第一台航海?钟，后人把它命?名为H1。这台1米见?方、重达42公?斤的庞然大?物采用了哈?里森发明的?“蚂蚱腿”装置，即用两根弹?簧把两个金?属钟摆的两?头连在一起?，使钟摆的摆?动频率摆脱?了海浪颠簸?的影响。哈里森带着?H l进行了一?次短途航海?旅行，结果证明用?它来测量经?度比当时所?有的方法都?要准确。但是，哈里森发现?一些不足之?处，想出了自己?能改进的方?法，1741年?又制作了一?台H2。可还没等H?2完工，哈里森又发?现了一个致?命缺点，便又开始制?作H3。H3花了他?19年时间?， H1、H2和H3?都是庞然大?物，因为当时的?钟表界都认?为只有大的?钟表才会准?确。一个偶然事?件终于让哈?里森意识到?，小型高频振?子才是避免?受环境影响?的最佳办法?。他毅然决定?推倒重来，开始制作H?4。1759 年，哈里森终于?造出了一块?直径为13?厘米，重1.45千克的?比怀表大一?点的航海表?。这H4携带?方便，准确性也大?大提高了。“经度委员会?”让哈里森的?儿子带着H?4远征牙买?加，经过8l天?的海上航行?，H4只慢了?5秒钟，大致相当于?3公里，其误差率远?小于“经度委员会?”制定的最大?限度。在国王的支?持下，哈里森终于?在80岁时?候拿到了全?额奖金。 1769年?，另一位钟表?匠拉克姆·肯德尔在哈?里森H4的?设计结构原?理上制作出?H4复制品?，被称为肯德?尔K1，他又继续制?造出K2、K3，进一步完善?了航海钟，并都经受住?了长时间的?航海考验，得到推广应?用。 为了表彰英?国天文学家?在这个领域?里的功绩，1884年?国际天文学?界召开会议?，正式把格林?尼治皇家天?文台所在地?定为本初子?午线，也就是零经?度。从此，地球被分成?了东西两个?半球。如今普通人?都可以很轻?松地拥有卫?星全球定位?系统，哈里森的4?台钟表，以及肯德尔?的 K1，现在都被格?林尼治天文?台博物馆收?藏展出。  我国是一个?拥有漫长的?海岸线和广?阔的海洋国?土，有过有海无?防而遭受帝?国主义列强?侵略的屈辱