The Longitude Problem
Na de Scilly-zee-ramp van 1707, waarbij vier Britse marineschepen en bijna 2000 matrozen op zee verloren waren gegaan, besloot het parlement dat zeilers een beter navigatiemiddel nodig hadden. De Britse regering heeft Longitude Acts aangenomen, die in wezen geldprijzen waren die door de overheid werden aangeboden om de beste geesten van het tijdperk te verleiden een bepaald probleem op te lossen: oceaanrotsen. Het idee was om ermee op te houden en de beste manier was volgens iedereen om de exacte lengtegraad van een schip op zee te berekenen. Terwijl de breedtegraad nooit moeilijk te achterhalen was, had de lengtegraad kapiteins gestolen voor, nou ja, ooit.
Gelukkig is er voor iedereen die een schip heeft (of heeft gevlogen) sindsdien een Engelse timmerman en een amateurklok bouwer genaamd John Harrison aan het werk gegaan.
In 1727 reisde Harrison naar Londen om kennis te maken met de Longitude Act-uitdaging (ongeveer $ 5.000.000 in het geld van vandaag). Hij had deze theorie dat in plaats van rond te dwalen met sterrenkaarten, je lengte kon vinden door de tijd te voorspellen; nauwkeuriger gezegd, als u een standaardtijd (Greenwich Mean Time) en dan de tijd van waar dan ook op de wereld houdt, kan dat verschil vervolgens worden gebruikt om de lengtegraad te berekenen. Natuurlijk, om dat te doen, heb je een klok nodig. En niet zomaar een klok, maar een super-kick-ass-klok die nauwkeurig kon blijven terwijl hij werd geworpen en op open zee werd gezet.
Harrison, die al bekend stond om het bouwen van redelijk nauwkeurige klokken met alleen hout, bracht de volgende zeven jaar door met het bouwen van zijn "H1" klok. Na het testen van rivieren, kreeg Harrison eindelijk de kans om het op zee te testen aan boord van de HMS Centurion tijdens een reis naar Lissabon. Naarmate het verhaal voortduurde, had Harrison al vroeg wat problemen, maar uiteindelijk werkte de klok niet alleen goed, hij redde ook het schip, dat 60 kilometer buiten koers was gegaan.
Marinebeambten waren onder de indruk en Harrison merkte al snel dat hij voor The Board of Longitude was om te zien dat hij wat van dat prijzengeld in handen kreeg. Helaas bestond het Longitude Board uit astronomen die echt geen oplossing aan het uitgraven waren die sterren negeerde. Ze waren echter geamuseerd door wat ze Harrisons 'curieuze instrument' noemden en pelde hem van £ 250 met de belofte van nog eens £ 250 als hij in twee jaar tijd een verbeterde versie kon produceren.
Harrison werkte meer dan drie jaar aan zijn nieuwe en verbeterde klok, en net toen hij dacht dat hij het had opgelost, ontdekte hij een behoorlijk vervelende fout: de gierende beweging van het schip wierp op een belangrijke manier de nauwkeurigheid weg. Onverschrokken bracht Harrison het volgende door 19 jaren proberen een betere versie van zijn tweede ontwerp te bedenken, alleen om de derde versie helemaal te schrappen.
Maar Harrison was niet het type kat dat de natuurkunde of een kwarteeuw van het uittrekken van zijn haar liet stoppen om £ 250 en een plaats in de geschiedenis te krijgen. Harrison realiseerde zich dat een van zijn grootste tekortkomingen in de balans van zijn eerste drie ontwerpen te maken had met de enorme omvang van de klokken. In 1751 bedacht hij een kleiner model en liet het in wat leek op een groot zakhorloge. Hij liet zijn zoon meenemen op een reis naar Jamaica, en de kapitein van het schip was zo onder de indruk dat hij aanbood de uitvinding ter plekke te kopen.
In feite waren de getuigenissen en verslagen van de reis zo waardevol, beweerde het bord van de lengtegraad dat geen klok zou kunnen zijn dat nauwkeurig, claimde de test en de resultaten onvoldoende, en ontnam Harrison nog meer prijzengeld. Harrison en zijn aanhangers staken een stank op en klaagden eigenlijk tegen de koning over wat hij zag als een oneerlijke (en vrij onbeduidende) behandeling door het bestuur. Met de zegen van de koning, ging het Longitude Board akkoord met een nieuwe testronde (dit keer met de nieuwe en verbeterde H5 van Harrison).
Deze keer was het bewijs van de nauwkeurigheid van de chronometer van Harrison onweerlegbaar; de klok was goed voorbij de specificaties die de raad had vastgesteld. Ondanks de overwinning van Harrison besloot het bestuur om Harrison £ 10,000 te eren met £ 10,000 om alleen in termijnen te worden betaald als was bewezen dat andere klokkenfabrikanten de chronometer konden bouwen volgens de specificaties van Harrison. Harrison ging ervan uit dat hij zijn handelsgeheimen moest delen met andere fabrikanten en bracht de rest van zijn leven door met vechten tegen The Board of Longitude, zijn concurrenten en zowat alle anderen die zijn genialiteit durfden te ontkennen.
Hoewel de koning van Engeland het Parlement zover kreeg dat hij Harrison een redelijk gezond salaris zou betalen voor zijn 'dienst aan de kroon', was Harrison niet klaar. Na 60 jaar te hebben geprobeerd om 's werelds meest nauwkeurige chronometer te bouwen, maakte Harrison plannen voor wat volgens hem de meest nauwkeurige landklok ter wereld zou zijn. Zo'n klok zou als zijn grootste uitvinding kunnen worden beschouwd als hij niet had besloten het in een boek te introduceren dat in feite een klap in het gezicht was voor elke laatste van zijn wedstrijden en tegenstanders.
Het boek was zo opruiend dat zelfs zijn aanhangers afstand namen van de ooit gerespecteerde uitvinder. Zijn vijanden begonnen zeer publieke overwinningsronden te nemen; het beledigen van de klokkenmaker en zijn werk als "een onsamenhangendheid en absurditeit die weinig tekortschoot van de symptomen van waanzin." Harrison stierf niet lang nadat het boek werd gepubliceerd, een paria in de wetenschappelijke gemeenschap. Het plan voor zijn laatste klok zou de komende 250 jaar vergeten zijn.
Vorig jaar debuteerden wetenschappers het eerste prototype gebouwd volgens de exacte specificaties van Harrison. Na 100 dagen hardlopen, was de ultieme slingerklok van Harrison slechts vijf-achtsten van een seconde uit, waardoor dit de meest nauwkeurige mechanische vrij-slingerklok is die ooit is gemaakt. De man die de chronometer uitvond, die een revolutie teweegbracht in de navigatie en het tijdperk van ontdekking versnelde, moest meer dan twee en een halve eeuw wachten, maar uiteindelijk lachte hij.
Zal de Ig Nobels de wetenschap redden of verpesten?
De 2016 Ig Nobelprijzen zullen onderzoek honoreren dat mensen aan het lachen maakt. Maar is het leuk om de wetenschap voor de wetenschap te bespotten? Onze experts doen het uit.
Superhero Halloween-kostuums zijn eindelijk prinsessen versloeg
Voor het eerst sinds elf jaar is het populairste Halloween-kostuum voor jonge meisjes geen Disney-prinses: het is een superheld.
Reddit's Net Neutrality Protest was zo enorm dat het de Super Bowl versloeg
Nieuwe gegevens tonen aan dat gebruikers van Reddit die toegang hebben tot de "voorpagina van internet" hun steun voor FCC-regels voor netneutraliteit op een enorme manier hebben bewezen.