18世紀初頭のクロノメーター

質問

質問のジャンルを迷いました。
ウィキぺディアで以下のような記述を見つけました。

1735年イギリス人の木工職人ジョン・ハリソンは頑丈な梁に揺れや温度変化を吸収するバネを取り付け、ねじを巻いている間も機械が作動し、ねじが巻かれた当初と緩んだ後でも時計の回転力が一定になる装置を備え、温度や揺れに強い置時計「クロノメーターH1」を製作した。その後1759年には直径5インチの懐中時計である4号機「クロノメーターH4」を製作、その誤差はイギリスからジャマイカまで81日間航行した間に8.1秒遅れただけ、すなわち年差にして約30秒という高性能を実現し高精度な時計の代名詞となった。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AF%E3%83%AD%E3%83%8E%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC

質問は、まだ原子時計はおろか、水晶時計さえつくられていないこの当時、どうやってこの8.1秒の遅れを検知できたのでしょうか？
天文学的に太陽の南中時から翌日の南中までを24時間で計算したのかとも思いましたが、視真太陽と平均太陽の均時差があるのでそれではかえって不正確になるはずです。どのたかご教示ください。

回答No.3

blackhill

同じwikiでもジョンハリソン（時計職人）では5秒、紹介したソベルの著書でも5秒となっていて、8.1秒説は少数派です。

　ところがH4が展示されているグリニッジの海洋博物館（元天文台）は５．１秒の遅れと明記しています。
http://www.rmg.co.uk/harrison

　現地の複数の時計の平均と比較したのかな。

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

blackhill

クロノメータを発明した時計職人ジョン・ハリソンの波乱にとんだ生涯については、D.ソベル『経度への挑戦』（角川文庫）が参考になるし、読み物としても優れています。カスタマーレビューも好意的です。
http://www.amazon.co.jp/%E7%B5%8C%E5%BA%A6%E3%81%B8%E3%81%AE%E6%8C%91%E6%88%A6-%E8%A7%92%E5%B7%9D%E6%96%87%E5%BA%AB-%E3%83%87%E3%83%BC%E3%83%B4%E3%82%A1%E3%83%BB%E3%82%BD%E3%83%99%E3%83%AB/dp/4042982085/ref=pd_sim_b_1

　地上で経度を求める方法は、ガリレオが木星の衛星の食の観測によって編み出しています。木星の衛星の食は毎年1000回ほど起こるので、地上では十分実用的ですが、揺れる船の上では役立ちません。しかし、クロノメータのテストには問題ありません。

お礼

参考URLで面白そうな本をご紹介いただきありがとうございます。ただ、わたしが知りたいのは経度の求め方ではなく、81日間に8.1秒の遅れという小数点以下までの秒数をどうやって計測したのかです。
ANo1の方のいう当時の最も精密な固定式振り子時計で、コンマ以下まで計測がほんとに出来たのでしょうか？それともそのガリレオが発見したという木星の衛星の食の観測によって経度を求めれば計測が可能なのでしょうか？

回答No.1

TooManyBugs

クロノメーターは航海用の持ち運び可能な時計です。

固定式の振り子時計なら既に年差１秒以下程度のものは存在しています。
出発時に合わせて帰着時に差を読み取れば誤差が出ます。

>視真太陽と平均太陽の均時差があるのでそれではかえって不正確になるはずです
24時間で測定する必要は有りません。１年なりそれ以上の時間を測定して割り算をすれば良いことです。

お礼

明けましておめでとうございます。

1735年当時に年差１秒以下の時計が存在したのですか？驚きです。
その参考となるサイトがありましたら教えていただけませんか？

補足

いろいろ検索を続けましたが、

http://mailsrv.nara-edu.ac.jp/~asait/kuiper_belt/time/pendulum_clock.htm

で、

「これらの改良により 18 世紀中頃には精密振り子時計は 1 週間で数秒の精度を実現した。」

「 1909 年からは、国立標準局 (National Bureau of Standards) (現在の NIST) は米国の時刻の標準をリーフラー (Riefler) 振り子時計に基礎を置いた。この時計は 1 日におよそ 10 ミリ秒の精度があった。」

「1929 年には、 ショート・シンクロノーム (Shortt-Synchronome) 自由振り子時計に移行し、1930 年には クォーツ時計に移行した。ショート (Shortt) は 1 年に 1 秒ほどの精度があり、商用で生産された振り子時計では最も精度が高いものであった。」

という記述を見つけました。
やはり、年差１秒以下の時計ができたのは20世紀になってからですね。