История географических карт

Этот соблазнительный приз оставался нетронутым в течение пятидесяти лет, служа мишенью английским юмористам и сатирикам. Журналы и газеты использовали его как жупел. Комиссия по долготе, однако, не видела в этих шутках ничего смешного. Каждый день ее осаждали глупцы и шарлатаны, изобретатели вечного двигателя и люди способные найти квадратуру круга и провести трисекцию угла. Для общения с постоянным потоком подобных претендентов комиссия держала секретаря, который давал стереотипные ответы на стереотипные предложения. Члены комиссии встречались три раза в год в адмиралтействе, чтобы выполнить свой служебный долг перед короной. Они серьезно относились к своим обязанностям и часто приглашали консультантов, которые помогли бы им оценить очередное многообещающее предложение. Они щедро раздавали гранты нуждающимся авторам перспективных проектов, но нужен им был только результат. Ни комиссия, ни кто-либо другой не знали, что же, собственно, они ищут, но всем было известно, что над проблемой долготы безуспешно ломали голову лучшие умы Европы, включая Ньютона, Галлея, Гюйгенса, фон Лейбница и всех остальных. В конце концов проблема получила решение в виде тикающей машинки в ящичке – изобретения необразованного йоркширского плотника по имени Джон Гаррисон (Харрисон). Это устройство – морской хронометр.

Первые механические часы делились на два класса: стационарные хронометры, приводимые в движение падающим грузом, и портативные хронометры, такие как настольные и грубые наручные часы, приводимые в движение цилиндрической пружиной. Гемма Фризий предлагал использовать последние в море, но с оговорками. Зная ненадежный нрав пружинных хронометров, он признавал, что для проверки и исправления ошибок пружинного механизма придется возить с собой еще и песочные и водяные часы. В Испании в период правления Филиппа II были сконструированы пружинные часы, которые проходили в сутки ровно двадцать четыре часа; было изобретено и множество других разновидностей. По словам Алонсо де Санта-Круса, существовали «часы с колесами, цепями и стальными грузами; часы с цепями из кетгута и стали; часы, которые использовали песок, подобно песочным часам; другие с водой вместо песка, изготавливались самых разных видов; еще другие с вазами или большими стеклянными сосудами, наполненными ртутью; и наконец, последние, самые оригинальные из всех, приводимые в движение силой ветра, который сдвигает груз и посредством его цепь часов, или которые движутся посредством пламени фитиля, пропитанного маслом; и все они отрегулированы так, чтобы отмерять точно двадцать четыре часа.

Роберт Гук заинтересовался конструированием портативного хронометра для использования в море примерно в то же время, когда Гюйгенс дорабатывал свои маятниковые часы. Гук, один из самых разносторонних ученых и изобретателей всех времен, был одним из тех редких гениев механики, которые столь же искусно работали пером. Изучив недостатки существующих хронометров и возможности создания более точных, он написал шутливый отчет о своих исследованиях, из которого можно было понять, что он полностью сбит с толку и обескуражен. «Все, что мне удалось получить, – писал он, – это каталог трудностей, во-первых, в том, чтобы сделать это, во-вторых, в том, чтобы ввести это в общее пользование, и, в-третьих, в том, чтобы получить с этого выгоду. Описываются проблемы, возникающие от изменений климата, воздуха, тепла и холода, температуры пружин, природы вибраций, износа материалов, движения судна и всевозможные иные». Даже если бы надежный хронометр был возможен, заключает Гук, «было бы трудно ввести его в пользование, ибо моряки и так знают свой путь в любой порт…». Что касается обещанного вознаграждения, «премии за долготу», то такой вещи никогда не существовало, презрительно парирует он. «Ни один король, ни одно государство не заплатит за него ни фартинга».

Несмотря на притворное отчаяние, Гук в 1664 г. читает лекции о применении пружин для балансировки часов с целью сделать их вибрации более однородными и на моделях демонстрирует двадцать различных способов сделать это. В то же время он признается, что имеет в запасе еще один-два метода, которые надеется публично изложить позже. Подобно многим другим ученым того времени, Гук выразил принцип действия своей балансировочной пружины латинской анаграммой примерно так: Ut tensio, sic vis – «Каково натяжение, такова и сила» или «Сила, развиваемая пружиной, прямо пропорциональна степени ее натяжения».