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測量經(jīng)度航海鐘

古人確定經(jīng)度，用傳統(tǒng)方式計(jì)算一次要花4小時(shí)，確實(shí)是一件不容易辦到的事。經(jīng)度問題實(shí)質(zhì)是“時(shí)間”問題，如有可靠的海上計(jì)時(shí)器就方便了這里講一個實(shí)例:1707年，一支英國艦隊(duì)返航途中，在英國西南的錫利群島（Isles of Scilly）遇到大霧，由于無法確定準(zhǔn)確位置，有4艘船撞上島嶼沉沒，淹死了1400多人。這次空前的大海難震撼了英國，政府意識到“測定精確經(jīng)度”的重要性。

手表維修：1714年，英國國會通過了《經(jīng)度法案》（1714（LongtudeAct），），懸賞高額獎金，征求解決“經(jīng)度”問題的方法。法案規(guī)定:必須通過由英國駛往西印度群島的船只測試，經(jīng)度誤差在1°（4分鐘）以內(nèi)可得獎金1萬英鎊；經(jīng)度誤差在0.75°（3分鐘）以內(nèi)，可得獎金1.5萬英鎊經(jīng)度誤差在0.5°（2分鐘）以內(nèi)，可得獎金2萬英鎊。

手表維修：那時(shí)的懷表不但價(jià)格昂貴，而且誤差很大，無法滿足海上航行的需要。擺鐘在陸地上可以穩(wěn)定運(yùn)行，但是在海上船只會劇烈搖晃，也無法當(dāng)作航行的計(jì)時(shí)器。人們冥思苦想，如何制造走時(shí)精準(zhǔn)的航海鐘呢？對此有巨大貢獻(xiàn)的人物是英國的約翰·哈里森（John《Harriona1693-，16931776），他在航海鐘方面的突破，使英國在18世紀(jì)取得了海上霸權(quán)。

天才鐘表匠約翰·哈里森費(fèi)時(shí)30余年，先后造出了5臺航海鐘，創(chuàng)造了英國歷史上的輝煌。第一號航海鐘重達(dá)74磅（34千克），是一個龐然大物；29年之后的1759年第四號航海鐘改進(jìn)至13厘米左右的圓形，重3磅（1.45千克）。在64天航海測試中累積誤差只慢了5.1秒，平均每天誤差約1/10秒，比法案規(guī)定的最小誤差精確了很多。最終哈里森得到了政府許諾的2萬英鎊獎金。

手表維修：從此英國的航海鐘制造日趨成熟，可以大量生產(chǎn)航海鐘。1782年，英國國會廢除了歷時(shí)68年的《經(jīng)度法案》。哈里森航海鐘H1~H5的制造歷程航海鐘涵蓋了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的技術(shù):動力系統(tǒng)采用芝麻鏈結(jié)構(gòu)；擺輪使用雙金屬開口擺，以解決溫度的影響；采用了圓柱形游絲，以提高等時(shí)性。

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