時計は航海のために進化した?高精度時計クロノメーターの歴史

現在では、一分一秒どころか、マイクロ秒単位で正確な時間を知ることができるようになっています。

しかし、日常ではそれほど正確な時間は必要ありません。

昔は、時間が1秒くらい、もしかしたら数分くらいずれても特に問題もなかったでしょう。

しかし、大航海時代が始まると、航海のために正確で頑丈な時計が必要とされました。

なぜ航海に、正確な時間が必要だったのでしょう?

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現在位置の測定

安全に航海するためには、船の現在位置を知る必要があります。

もちろんGPSなどない時代です。

何もない海上では、太陽や星の位置だけが頼りです。

どのようにして現在位置を知ったのでしょう?

緯度の測定

地球上での位置は、緯度と経度によってあらわされます

南北の位置を示す緯度は、天体観測によって簡単に知ることができます。

北半球では、真北の方向に北極星が見えます。

北極星が水平線からどの位の角度で見えるのかを測定してみまよう。

緯度の測定

丸いのが地球で、上が北だとします。

北極点では、北極星が真上に見えます。

そして、赤道付近では水平線の方向に見え、その間は北極星と水平線の角度から緯度を計算できるのです。

経度の測定

同じように経度を測ってみましょう。

こんどは地球を真北から眺めた図です。

同じように、目印になる星を見つけて、その角度を測ります。

経度

この場合は、地球の自転の影響を考えなければなりません。

地球が自転しているので、時間によって星の見える角度が変わってくるのです。

「この時間に、この角度なら今はこのあたりにいる」

ということはわかります。

ただ、時間がずれていると計算した位置と実際の位置と大きくずれてしまうのです。

クロノメーターの誕生

航海による遭難事故が相次いだので、1714年にイギリスの議会が高精度で経度を測定できる方法に懸賞金を出すという法律を制定します。

前で説明したように、時間を正確に知ることができれば、経度を測定できるのですが、その方法がありませんでした。

当時、一番精度が高かった時計は振り子時計ですが、波で揺れる船の上では使いものになりません。

揺れる船の上で使えて、海水を浴びても大丈夫で、激しい環境下で何か月も、正確に時を刻み続ける時計が必要だったのです。

そして ”ジョン・ハリソン” というイギリスの職人が、それを満足する時計を作り上げ、81日間の航行で8.1秒しか狂わなかったという実績を残します。

それと同じ2号機を作成して、こちらも航海で求める精度が出ることが確認されてから、賞金が支払われました。

この高精度の時計はクロノメーターと呼ばれることになります。

クロノメーターの発展

クロノメーターは、より安く、より正確になるように、改良が続けられます。

そして、精度を競うコンクールが開かれるようになりました。

そこで精度を認められた時計が「クロノメーター級」と呼ばれるようになり、最終的には国際的な規格が作られ、それに合格した時計だけが「クロノメーター」を名乗ることを許されるようになりました。

これは現在でも続いていて「クロノメーター」は、国際的に精度を認められた時計だけに認められた称号なのです。

※精度が高くても検定を受けていない時計も沢山ありますが「クロノメーター」と表示することはできません。

クォーツ時計のクロノメーター

その後、クォーツ時計が開発され一般に普及していきます。

実は、クォーツ時計にもクロノメーターの規格がちゃんとあり、合格すれば「クロノメーター」と名乗ることができます。

しかし、クォーツ時計では、この規格があまり重要視されてないようで、検定を受けることがほとんどない状態です。

クロノメーターは、現在では機械式時計のステータスのようなものなのかもしれません。


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