Articulo de referencia

Juan Harrison

[[Gridiron pendulum]] [[Grasshopper escapement]] [[Longitude by chronometer]] [[Marine chronometer]]"},"prizes":{"wt":"[[Copley Medal]] (1749) [[Longitude rewards]] (1737 & 1773...

John Harrison ( 3 de abril [ 24 de marzo según el calendario antiguo ] de 1693 – 24 de marzo de 1776) fue un carpintero y relojero inglés que inventó el cronómetro marino , un dispositivo muy buscado para resolver el problema de cómo calcular la longitud en alta mar.  

La solución de Harrison revolucionó la navegación y aumentó considerablemente la seguridad de los viajes marítimos de larga distancia. El problema que resolvió se consideró tan importante tras el desastre naval de las Islas Sorlingas en 1707 que el Parlamento británico ofreció recompensas económicas de hasta 20 000 libras esterlinas (equivalentes a 3,83 millones de libras esterlinas en 2025 ) en virtud de la Ley de Longitud de 1714 , [ 1 ] aunque Harrison nunca recibió la recompensa completa debido a rivalidades políticas. Presentó su primer diseño en 1730 y trabajó durante muchos años en diseños mejorados, realizando varios avances en la tecnología de cronometraje, hasta que finalmente se dedicó a lo que se denominó relojes de mar. Harrison obtuvo el apoyo de la Junta de Longitud para la construcción y prueba de sus diseños. Hacia el final de su vida, recibió el reconocimiento y una recompensa del Parlamento. 

Primeros años de vida

Grabado en madera de una sección transversal del mecanismo de un reloj de pie inglés de mediados del siglo XIX.

John Harrison nació en Foulby , en el West Riding de Yorkshire , el primero de cinco hijos en su familia. [ 2 ] Su padrastro trabajaba como carpintero en la cercana finca del Priorato de Nostell . Una casa en el sitio de lo que pudo haber sido la casa familiar tiene una placa azul . [ 3 ] Alrededor de 1700, la familia Harrison se mudó al pueblo de Barrow upon Humber, en Lincolnshire . Siguiendo el oficio de carpintero de su padre, Harrison construía y reparaba relojes en su tiempo libre. Cuenta la leyenda que a los seis años, mientras estaba en cama con viruela , le dieron un reloj para entretenerse y pasó horas escuchándolo y estudiando sus mecanismos. [ 4 ]

También le fascinaba la música, llegando a ser maestro de coro de la Iglesia de la Santísima Trinidad, Barrow upon Humber . [ 5 ]

Harrison construyó su primer reloj de pie en 1713, a la edad de 20 años. El mecanismo estaba hecho completamente de madera. Tres de los primeros relojes de madera de Harrison han sobrevivido:

  • El primero (1713) forma parte de la colección de la Worshipful Company of Clockmakers , que anteriormente estuvo en el Guildhall de Londres y desde 2015 se exhibe en el Museo de la Ciencia .
  • La segunda (1715) también se encuentra en el Museo de Ciencias de Londres.
  • El tercero (1717) se encuentra en el priorato de Nostell, en Yorkshire, y en su cara lleva la inscripción "John Harrison Barrow".

El ejemplar de Nostell, que se encuentra en la sala de billar de la mansión, tiene una caja exterior victoriana con pequeñas ventanas de cristal a cada lado del mecanismo para que se pueda inspeccionar la maquinaria de madera.

El 30 de agosto de 1718, John Harrison contrajo matrimonio con Elizabeth Barret en la iglesia de Barrow upon Humber. Tras la muerte de ella en 1726, contrajo matrimonio con Elizabeth Scott el 23 de noviembre de 1726, en la misma iglesia. [ 6 ]

A principios de la década de 1720, Harrison recibió el encargo de fabricar un nuevo reloj de torre en Brocklesby Hall , en el norte de Lincolnshire. El reloj aún funciona y, al igual que sus relojes anteriores, tiene un mecanismo de madera de roble y guayacán . A diferencia de sus primeros relojes, incorpora algunas características originales para mejorar la precisión, como el escape de saltamontes . Entre 1725 y 1728, John y su hermano James, también un hábil carpintero , fabricaron al menos tres relojes de pie de precisión , también con mecanismos y caja de roble y guayacán. El péndulo de hierro forjado se desarrolló durante este período. [ 7 ] De estos relojes de pie:

  • El número 1 se encuentra en una colección privada. Hasta 2004, perteneció al Museo del Tiempo (EE. UU.), que cerró en 2000. [ 8 ]
  • El número 2 se encuentra en el Museo de la Ciudad de Leeds , como pieza central de una exposición permanente dedicada a los logros de John Harrison. La exposición, «John Harrison: El relojero que cambió el mundo», se inauguró el 23 de enero de 2014. Fue el primer evento relacionado con la longitud que conmemoró el tricentenario de la Ley de Longitud. [ 9 ]
  • El número 3 forma parte de la colección de la Venerable Compañía de Relojeros.

Harrison era un hombre de muchas habilidades y las utilizó para mejorar sistemáticamente el rendimiento del reloj de péndulo. Inventó el péndulo de rejilla, que consistía en varillas alternas de latón y hierro ensambladas de tal manera que las expansiones y contracciones térmicas se cancelaban esencialmente entre sí. Otro ejemplo de su genio inventivo fue el escape de saltamontes , un dispositivo de control para la liberación gradual de la energía motriz de un reloj. Desarrollado a partir del escape de ancla , era casi sin fricción, ya que no requería lubricación porque las paletas estaban hechas de madera. Esta fue una ventaja importante en una época en la que los lubricantes y su degradación eran poco conocidos. En sus primeros trabajos sobre relojes marinos, Harrison recibió ayuda constante, tanto financiera como de muchas otras maneras, del relojero y fabricante de instrumentos George Graham . Harrison conoció a Graham a través del Astrónomo Real Edmond Halley , quien defendió a Harrison y su trabajo. [ 10 ] El apoyo fue importante para Harrison, ya que se suponía que le resultaba difícil comunicar sus ideas de manera coherente.

Problema de longitud

Líneas de longitud en el globo terráqueo

La longitud determina la ubicación de un punto en la Tierra al este o al oeste de una línea de referencia norte-sur llamada meridiano de Greenwich . Se expresa como una medida angular que va desde 0° en el meridiano de Greenwich hasta +180° al este y -180° al oeste. Conocer la posición este-oeste de un barco es esencial al aproximarse a tierra. En viajes largos, los errores acumulativos en las estimaciones de posición por estima frecuentemente provocaban naufragios y una gran pérdida de vidas. Evitar tales desastres se volvió vital en vida de Harrison, en una época en que el comercio y la necesidad de una navegación precisa aumentaban drásticamente en todo el mundo. [ 11 ] [ 12 ]

Se propusieron muchas ideas para determinar la longitud durante una travesía marítima. Los primeros métodos intentaban comparar la hora local con la hora conocida en un lugar de referencia, como Greenwich o París , basándose en una teoría sencilla propuesta inicialmente por Gemma Frisius . Estos métodos se basaban en observaciones astronómicas que, a su vez, dependían de la naturaleza predecible de los movimientos de los distintos cuerpos celestes . Dichos métodos resultaban problemáticos debido a la dificultad de mantener un registro preciso de la hora en el lugar de referencia. [ 13 ]

Harrison se propuso resolver el problema directamente mediante la creación de un reloj fiable que pudiera mantener la hora del lugar de referencia con precisión durante largos intervalos sin necesidad de ajustarlo constantemente. La dificultad radicaba en producir un reloj que no se viera afectado por las variaciones de temperatura , presión o humedad , que resistiera la corrosión del aire salino y que pudiera funcionar a bordo de un barco en constante movimiento. Muchos científicos, entre ellos Sir Isaac Newton y Christiaan Huygens , dudaban de que se pudiera construir un reloj así y preferían otros métodos para calcular la longitud, como el método de las distancias lunares . Huygens realizó pruebas utilizando tanto un péndulo como un reloj de espiral para determinar la longitud; ambos arrojaron resultados inconsistentes. Newton observó que «un buen reloj puede servir para mantener la hora en el mar durante algunos días y conocer la hora de una observación celeste; y para este fin, un buen reloj de joya puede bastar hasta que se encuentre un reloj mejor. Pero cuando se pierde la longitud en el mar, ningún reloj puede recuperarla». [ 14 ]

Los tres primeros cronometradores marinos

Reloj de Henry Sully (Fig. 1) con escape (Fig. 2) y mecanismo de suspensión cardán a bordo del barco (Fig. 7)

En la década de 1720, el relojero inglés Henry Sully inventó un reloj marino diseñado para determinar la longitud: consistía en un reloj con un gran volante montado verticalmente sobre rodillos de fricción e impulsado por un escape de tipo Debaufre con reposo por fricción . De forma muy poco convencional, las oscilaciones del volante se controlaban mediante una pesa en el extremo de una palanca horizontal pivotante unida al volante por un cordón. Esta solución evitaba el error de temperatura debido a la dilatación térmica , un problema que afecta a los muelles de volante de acero. Sin embargo, el reloj de Sully solo marcaba la hora con precisión en mar en calma, ya que las oscilaciones del volante se veían afectadas por el cabeceo y el balanceo del barco. Aun así, sus relojes estuvieron entre los primeros intentos serios de determinar la longitud mejorando la precisión de la medición del tiempo en el mar. Las máquinas de Harrison, aunque mucho más grandes, tienen una disposición similar: el H3 tiene un volante montado verticalmente y está conectado a otro volante del mismo tamaño, una disposición que elimina los problemas derivados del movimiento del barco. [ 15 ]

En 1716, Sully presentó su primer Montre de la Mer a la Academia de Ciencias francesa [ 16 ] y en 1726 publicó Une Horloge inventée et executée par M. Sulli . [ 16 ] En 1730, Harrison diseñó un reloj marino para competir por el premio Longitude y viajó a Londres en busca de ayuda financiera. Presentó sus ideas a Edmond Halley , el Astrónomo Real , quien a su vez lo remitió a George Graham , el relojero más importante del país. Graham debió quedar impresionado por las ideas de Harrison, pues le prestó dinero para construir un modelo de su "Reloj Marino". Como el reloj era un intento de hacer una versión marítima de sus relojes de péndulo de madera, que funcionaban excepcionalmente bien, utilizó ruedas de madera, piñones de rodillos y una versión del escape de saltamontes. En lugar de un péndulo, utilizó dos balanzas de mancuerna que estaban unidas entre sí.

Harrison tardó cinco años en construir su primer reloj marino (o H1). [ 17 ] Lo presentó a miembros de la Royal Society , quienes hablaron en su nombre ante la Junta de Longitud . El reloj fue la primera propuesta que la Junta consideró digna de una prueba en el mar. En 1736, Harrison navegó a Lisboa en el HMS Centurion bajo el mando del capitán George Proctor y regresó en el HMS Orford después de que Proctor falleciera en Lisboa el 4 de octubre de 1736. El reloj perdió tiempo en el viaje de ida. Sin embargo, funcionó bien en el viaje de regreso: tanto el capitán como el maestro de navegación del Orford elogiaron el diseño. El maestro señaló que sus propios cálculos habían situado al barco sesenta millas al este de su verdadero punto de llegada a tierra, que Harrison había predicho correctamente usando H1.

Este no era el viaje transatlántico estipulado por la Junta de Longitud en sus condiciones para ganar el premio, pero la Junta quedó lo suficientemente impresionada como para otorgarle a Harrison £500 para su posterior desarrollo. Harrison se había mudado a Londres en 1737 [ 18 ] y pasó a desarrollar H2, [ 19 ] una versión más compacta y robusta. En 1741, después de tres años de construcción y dos de pruebas en tierra, H2 estaba listo, pero para entonces Gran Bretaña estaba en guerra con España en la Guerra de Sucesión Austriaca , y el mecanismo se consideró demasiado importante como para arriesgarse a caer en manos españolas. En cualquier caso, Harrison abandonó repentinamente todo el trabajo en esta segunda máquina cuando descubrió un grave defecto de diseño en el concepto de las balanzas de barra. No había reconocido que el período de oscilación de las balanzas de barra podía verse afectado por la guiñada del barco (cuando el barco giraba sobre su eje vertical, como cuando " viraba " mientras cambiaba de rumbo ). Fue esto lo que lo llevó a adoptar balanzas circulares en el Tercer Reloj Marino (H3). La Junta le concedió otras 500 libras esterlinas y, mientras esperaba que terminara la guerra, procedió a trabajar en H3. [ 20 ]

Harrison dedicó diecisiete años a trabajar en este tercer "reloj marino", pero a pesar de todos sus esfuerzos, no funcionó exactamente como él deseaba. El problema radicaba en que, debido a que Harrison no comprendía del todo la física de los resortes utilizados para controlar los volantes, la sincronización de estos no era isócrona , una característica que afectaba su precisión. El mundo de la ingeniería no comprendería completamente las propiedades de los resortes para tales aplicaciones hasta dos siglos después. [ 21 ] A pesar de ello, resultó ser un experimento muy valioso y se aprendió mucho de su construcción. Sin duda, con esta máquina, Harrison dejó al mundo dos legados perdurables: la tira bimetálica y el rodamiento de rodillos enjaulados .

Relojes de longitud

Reloj de mar n.° 1 (H4) de Harrison, con manivela de cuerda.

Después de perseguir con constancia diversos métodos durante treinta años de experimentación, Harrison descubrió con sorpresa que algunos de los relojes fabricados por el sucesor de Graham, Thomas Mudge, marcaban el tiempo con la misma precisión que sus enormes relojes marinos. Es posible que Mudge lograra esto después de principios de la década de 1740 gracias a la disponibilidad del nuevo acero "Huntsman" o "Crucible", producido por primera vez por Benjamin Huntsman alrededor de esa década, que permitió la producción de piñones más duros y, más importante aún, un escape de cilindro más resistente y pulido. [ 22 ] Harrison se dio cuenta entonces de que un simple reloj, después de todo, podía fabricarse con la precisión suficiente para la tarea y era una opción mucho más práctica para su uso como cronómetro marino. Procedió a rediseñar el concepto del reloj como dispositivo de medición del tiempo, basando su diseño en sólidos principios científicos.

Reloj "Jefferys"

A principios de la década de 1750, ya había diseñado un reloj de precisión para su propio uso, que le fue fabricado por el relojero John Jefferys entre 1752 y 1753. Este reloj incorporaba un novedoso escape de reposo por fricción y no solo fue el primero en compensar las variaciones de temperatura, sino que también contenía el primer tren de engranajes en miniatura diseñado por Harrison, que permitía que el reloj siguiera funcionando mientras se le daba cuerda. Estas características contribuyeron al gran éxito del reloj "Jefferys", que Harrison incorporó al diseño de dos nuevos cronómetros que se propuso construir. Estos tenían la forma de un reloj grande y otro de menor tamaño, pero de diseño similar. Sin embargo, solo el reloj más grande, el número 1 (o "H4", como a veces se le llama), parece haber sido terminado (véase la referencia a "H4" más adelante). Con la ayuda de algunos de los mejores artesanos de Londres, procedió a diseñar y fabricar el primer cronómetro marino exitoso del mundo, que permitía a un navegante calcular con precisión la posición de su barco en longitud. Es importante destacar que Harrison demostró que era posible calcular la longitud utilizando un reloj. [ 23 ] Esta sería la obra maestra de Harrison: un instrumento de gran belleza, similar a un reloj de bolsillo de gran tamaño de la época. Está grabado con la firma de Harrison, marcado con el número 1 y fechado en 1759 d. C.

H4

El mecanismo del reloj H4 de Harrison
Dibujos del cronómetro H4 de Harrison de 1761, publicados en Los principios del cronómetro del Sr. Harrison , 1767. [ 24 ]

El primer "reloj de mar" de Harrison (ahora conocido como H4) está alojado en cajas de plata de aproximadamente 13 cm de diámetro. El mecanismo del reloj es muy complejo para la época, asemejándose a una versión más grande del mecanismo convencional de entonces. Un muelle de acero en espiral dentro de un barrilete de latón proporciona 30 horas de reserva de marcha. Este está cubierto por el barrilete del caracol, que tira de una cadena enrollada alrededor de la polea cónica conocida como caracol. El caracol está rematado por el cuadrado de cuerda (que requiere una llave aparte). La rueda grande unida a la base de este caracol transmite la energía al resto del mecanismo. El caracol contiene la energía de mantenimiento , un mecanismo para mantener el H4 en funcionamiento mientras se le da cuerda. De Gould: [ 4 ] 

El escape es una modificación del escape de áncora que equipaban los relojes comunes de la época de Harrison. Sin embargo, las modificaciones son extensas. Las paletas son muy pequeñas y sus caras están dispuestas en paralelo, en lugar del ángulo habitual de 95° aproximadamente. Además, en lugar de ser de acero, son de diamante y sus dorsos tienen forma de curvas cicloidales. El funcionamiento de este escape es muy diferente al del escape de áncora, al que parece asemejarse. En este último, los dientes de la rueda de corona actúan únicamente sobre las caras de las paletas. Pero en este, como se puede observar, las puntas de los dientes descansan, durante una parte considerable del arco suplementario —de 90° a 145° (límite de inclinación) más allá del punto muerto— sobre los dorsos de las paletas, y tienden a ayudar al volante a alcanzar el extremo de su oscilación y a retardar su retorno. Este escape representa, sin duda, una gran mejora con respecto al escape de áncora, ya que el tren de engranajes ejerce mucha menos influencia sobre los movimientos del volante. Este último ya no se ve frenado en su movimiento por una fuerza igual a la que lo impulsaba originalmente, sino por el resorte de equilibrio, asistido únicamente por la fricción entre el diente y la parte posterior de la paleta.

En comparación, el escape de áncora tiene un retroceso con un arco de equilibrio limitado y es sensible a las variaciones del par motor. Según una revisión del movimiento realizada por H. M. Frodsham en 1878, el escape del H4 tenía "un buen 'ajuste' y no tanto retroceso, y como resultado el impulso se acercaba mucho a la acción de un doble cronómetro". [ 25 ]

Las paletas en forma de D del escape de Harrison están hechas de diamante , de aproximadamente 2  mm de largo con un radio de lado curvo de 0,6  mm, una hazaña considerable de manufactura para la época. [ 26 ] Por razones técnicas, el volante se hizo mucho más grande que en un reloj convencional de la época, 2,2 pulgadas (56 mm) de diámetro, pesando 28 + 5 8 granos troy (1,85 g) y las vibraciones controladas por un resorte plano de acero en espiral de tres vueltas con una cola larga y recta. El resorte es cónico, siendo más grueso en el extremo del perno y afinándose hacia el collarín en el centro. El movimiento también tiene movimiento de segundos centrales con aguja de segundos continuos.  

La tercera rueda está equipada con dientes internos y tiene un puente elaborado similar al puente perforado y grabado de la época. Funciona a 5 pulsaciones (ticks) por segundo y está equipada con un pequeño remontoire de 7 + 1 1/2 segundos . Un freno de volante, activado por la posición del caracol, detiene el reloj media hora antes de que se agote por completo, para que el remontoire no se detenga también. La compensación de temperatura se realiza mediante un «curva de compensación» (o «curva de termómetro», como lo llamaba Harrison). Este consiste en una tira bimetálica montada en la corredera reguladora, que lleva los pasadores de la curva en el extremo libre. Durante sus pruebas iniciales, Harrison prescindió de esta regulación mediante la corredera, pero dejó su esfera indicadora o pieza numérica en su lugar. La construcción de este primer reloj llevó seis años, tras lo cual la Junta de Longitud decidió probarlo en un viaje de Portsmouth a Kingston en la colonia de Jamaica . Para este propósito, se colocó a bordo del HMS Deptford , de 50 cañones , que zarpó de Portsmouth el 18 de noviembre de 1761. [ 27 ] : 13–14 Harrison, que entonces tenía 68 años, lo envió en esta prueba transatlántica al cuidado de su hijo, William . El reloj fue probado antes de la partida por Robertson, Maestro de la Academia en Portsmouth, quien informó que el 6 de noviembre de 1761 al mediodía estaba 3 segundos atrasado, habiendo perdido 24 segundos en 9 días en tiempo solar medio. Por lo tanto , la precisión diaria del reloj se fijó en una pérdida de 24/9 segundos por día. [ 28 ] 

Cuando Deptford llegó a su destino, después de corregir el error inicial de 3 segundos y la pérdida acumulada de 3 minutos 36,5 segundos a la tasa diaria durante los 81 días y 5 horas del viaje, [ 28 ] se encontró que el reloj estaba 5 segundos atrasado en comparación con la longitud conocida de Kingston, correspondiente a un error en longitud de 1,25 minutos, o aproximadamente una milla náutica. [ 4 ] : 56 William Harrison regresó a bordo del HMS Merlin  de 14 cañones , llegando a Inglaterra el 26 de marzo de 1762 para informar del resultado exitoso del experimento. [ 27 ] Harrison padre esperó entonces el premio de 20 000 libras, pero la Junta estaba convencida de que la precisión podría haber sido solo suerte y exigió otra prueba. La Junta tampoco estaba convencida de que un cronómetro que tardó seis años en construirse cumpliera la prueba de practicidad requerida por la Ley de Longitud . Los Harrison se indignaron y exigieron su premio, un asunto que finalmente llegó al Parlamento , que ofreció 5.000 libras esterlinas por el diseño. Los Harrison se negaron, pero finalmente se vieron obligados a realizar otro viaje a Bridgetown , en la isla de Barbados , para resolver el asunto.

En el momento de esta segunda prueba, otro método para medir la longitud estaba listo para ser probado: el Método de Distancias Lunares . La Luna se mueve lo suficientemente rápido, unos trece grados por día, como para medir fácilmente el movimiento de un día a otro. Al comparar el ángulo entre la Luna y el Sol para el día en que uno partía hacia Gran Bretaña, se podía calcular la "posición correcta" (cómo se vería en Greenwich , Inglaterra, en ese momento específico) de la Luna. Al comparar esto con el ángulo de la Luna sobre el horizonte, se podía calcular la longitud. Durante la segunda prueba de Harrison de su "reloj de mar" (H4), se le pidió a Nevil Maskelyne que acompañara al HMS Tartar y probara el sistema de Distancias Lunares. Una vez más, el reloj demostró ser extremadamente preciso, manteniendo el tiempo dentro de 39 segundos, lo que corresponde a un error en la longitud de Bridgetown de menos de 10 millas (16 km) . [ 4 ] : 60 Las mediciones de Maskelyne también fueron bastante buenas, a 30 millas (48 km) , pero requerían un trabajo y cálculo considerables para poder utilizarlas. En una reunión de la Junta en 1765 se presentaron los resultados, pero nuevamente atribuyeron la precisión de las mediciones a la suerte. Una vez más, el asunto llegó al Parlamento, que ofreció 10 000 libras esterlinas por adelantado y la otra mitad una vez que entregara el diseño a otros relojeros para que lo duplicaran. [ 29 ] Mientras tanto, el reloj de Harrison tendría que ser entregado al Astrónomo Real para pruebas terrestres a largo plazo.  

Cronómetro H5 de Harrison (Colección de la Venerable Compañía de Relojeros ), en el Museo de la Ciencia, Londres.

Desafortunadamente, Nevil Maskelyne había sido nombrado Astrónomo Real a su regreso de Barbados, y por lo tanto también fue asignado a la Junta de Longitud. Regresó con un informe negativo sobre el reloj, alegando que su "tasa de cambio" (la cantidad de tiempo que ganaba o perdía por día) se debía a imprecisiones que se cancelaban entre sí, y se negó a permitir que se tuviera en cuenta al medir la longitud. En consecuencia, este primer Reloj Marino de Harrison no cumplió con los requisitos de la Junta a pesar de haber tenido éxito en dos pruebas anteriores. Harrison comenzó a trabajar en su segundo "reloj marino" (H5) mientras se realizaban pruebas en el primero, que Harrison sentía que estaba siendo retenido por la Junta. Después de tres años, se hartó; Harrison se sintió "extremadamente maltratado por los caballeros de quienes podría haber esperado un mejor trato" [ 30 ] y decidió solicitar la ayuda del rey Jorge III . Obtuvo una audiencia con el rey, quien estaba sumamente molesto con la Junta. El rey Jorge probó personalmente el reloj n.° 2 (H5) en el palacio y, tras diez semanas de observaciones diarias entre mayo y julio de 1772, comprobó que tenía una precisión de un tercio de segundo al día. El rey Jorge aconsejó entonces a Harrison que solicitara al Parlamento el premio completo, tras amenazar con presentarse en persona para reprenderlos. Finalmente, en 1773, a los 80 años, Harrison recibió una compensación económica de 8750 libras esterlinas del Parlamento por sus logros, pero nunca recibió el premio oficial (que nunca se otorgaba a nadie). Le quedaban tan solo tres años de vida.

En total, Harrison recibió 23.065 libras esterlinas por su trabajo en cronómetros. Recibió 4.315 libras esterlinas en incrementos de la Junta de Longitud por su trabajo, 10.000 libras esterlinas como pago provisional por H4 en 1765 y 8.750 libras esterlinas del Parlamento en 1773. [ 31 ] Esto le proporcionó un ingreso razonable durante la mayor parte de su vida (equivalente a aproximadamente 450.000 libras esterlinas por año en 2007, aunque todos sus gastos, como materiales y trabajo subcontratado a otros relojeros, tuvieron que salir de esto). Se convirtió en el equivalente a un multimillonario (en términos actuales) en la última década de su vida. El capitán James Cook usó K1 , una copia de H4, en su segundo y tercer viaje, habiendo usado el método de distancia lunar en su primer viaje. [ 32 ] El K1 fue fabricado por Larcum Kendall , quien había sido aprendiz de John Jefferys . El diario de a bordo de Cook está lleno de elogios para el reloj y las cartas del océano Pacífico Sur que hizo con su uso fueron notablemente precisas. El K2 fue prestado al teniente William Bligh , comandante del HMS Bounty , pero Fletcher Christian lo conservó tras el infame motín . No fue recuperado de la isla Pitcairn hasta 1808, cuando fue entregado al capitán Mayhew Folger , y luego pasó por varias manos antes de llegar al Museo Marítimo Nacional de Londres.

Inicialmente, el costo de estos cronómetros era bastante alto (aproximadamente el 30% del costo de un barco). Sin embargo, con el tiempo, los costos se redujeron a entre £25 y £100 (medio año a dos años de salario para un trabajador calificado) a principios del siglo XIX. [ 33 ] [ 34 ] Muchos historiadores señalan los volúmenes de producción relativamente bajos a lo largo del tiempo como evidencia de que los cronómetros no se usaban ampliamente. Sin embargo, Landes [ 33 ] señala que los cronómetros duraban décadas y no necesitaban ser reemplazados con frecuencia; de hecho, el número de fabricantes de cronómetros marinos se redujo con el tiempo debido a la facilidad para satisfacer la demanda incluso a medida que la marina mercante se expandía. [ 35 ] [ 36 ] Además, muchos marineros mercantes se conformaban con un cronómetro de cubierta a la mitad de precio. Estos no eran tan precisos como el cronómetro marino de caja, pero eran adecuados para muchos. Si bien el método de distancias lunares inicialmente complementó y rivalizó con el cronómetro marino, este último lo superó en el siglo XIX. El dispositivo de medición del tiempo de Harrison, más preciso, permitió el cálculo exacto de la longitud, tan necesario, convirtiéndose así en una pieza clave de la era moderna. Tras Harrison, el cronómetro marino fue reinventado una vez más por John Arnold , quien, si bien basó su diseño en los principios más importantes de Harrison, lo simplificó lo suficiente como para producir cronómetros marinos igualmente precisos, pero mucho menos costosos, en grandes cantidades a partir de 1783. Sin embargo, durante muchos años, incluso hasta finales del siglo XVIII, los cronómetros fueron rarezas caras, ya que su adopción y uso avanzaron lentamente debido al elevado coste de la fabricación de precisión. La expiración de las patentes de Arnold a finales de la década de 1790 permitió a muchos otros relojeros, entre ellos Thomas Earnshaw, producir cronómetros en mayor cantidad y a un coste incluso menor que los de Arnold.

A principios del siglo XIX, navegar sin un cronómetro se consideraba imprudente, incluso impensable. Usar un cronómetro para la navegación simplemente salvaba vidas y barcos; la industria de seguros, el interés propio y el sentido común hicieron el resto, convirtiendo el dispositivo en una herramienta universal del comercio marítimo.

Muerte y monumentos conmemorativos

Estatua de bronce de John Harrison en Barrow upon Humber , Lincolnshire.
La tumba de Harrison en St John-at-Hampstead.
Placa azul en memoria de Harrison en Red Lion Square, Londres.
Monumento a Harrison en la Abadía de Westminster
Monumentos conmemorativos a Harrison: una placa azul en Red Lion Square en Londres y un monumento moderno en la Abadía de Westminster.

Harrison falleció el 24 de marzo de 1776, a los ochenta y dos años, poco antes de cumplir ochenta y tres. [ 2 ] Fue enterrado en el cementerio de la iglesia de San Juan, en Hampstead , al norte de Londres , junto con su segunda esposa, Elizabeth, y posteriormente con su hijo William. Su tumba fue restaurada en 1879 por la Venerable Compañía de Relojeros , a pesar de que Harrison nunca había sido miembro de la Compañía.

La última residencia de Harrison fue el número 12 de Red Lion Square, en el distrito de Holborn , Londres. [ 37 ] Hay una placa azul dedicada a Harrison en la pared de Summit House, un edificio de oficinas modernista de 1925, en el lado sur de la plaza. El 24 de marzo de 2006 se inauguró una placa conmemorativa en honor a Harrison en la Abadía de Westminster , reconociéndolo finalmente como un digno compañero de su amigo George Graham y Thomas Tompion , «el padre de la relojería inglesa», ambos enterrados en la Abadía. El monumento muestra una línea meridiana (línea de longitud constante) en dos metales para destacar la invención más difundida de Harrison: el termómetro de tira bimetálica. La tira está grabada con su propia longitud de 0 grados, 7 minutos y 35 segundos Oeste.

El reloj Corpus de Cambridge , inaugurado en 2008, es un homenaje del diseñador a la obra de Harrison, pero de diseño electromecánico. Su apariencia incorpora el escape de saltamontes de Harrison , y el marco de la paleta está esculpido para asemejar un saltamontes real. Esta es la característica distintiva del reloj.

En 2014, Northern Rail nombró al automotor diésel 153316 como John 'Longitude' Harrison . [ 38 ] [ 39 ]

El 3 de abril de 2018, Google celebró su 325 cumpleaños con un Google Doodle para su página de inicio. [ 40 ]

En febrero de 2020 se inauguró en Barrow upon Humber una estatua de bronce de Harrison, creada por el escultor Marcus Cornish . [ 41 ]

Historia posterior

Reloj B en el Real Observatorio de Greenwich.

Tras la Primera Guerra Mundial , los relojes de Harrison fueron redescubiertos en el Real Observatorio de Greenwich por el teniente comandante retirado de la marina, Rupert Gould .

Los relojes se encontraban en un estado muy deteriorado y Gould dedicó muchos años a documentarlos, repararlos y restaurarlos, sin recibir compensación alguna por su labor. [ 42 ] Gould fue el primero en designar los relojes del H1 al H5, denominándolos inicialmente del n.° 1 al n.° 5. Lamentablemente, Gould realizó modificaciones y reparaciones que no cumplirían con los estándares actuales de buenas prácticas de conservación museística , aunque la mayoría de los estudiosos de Harrison le reconocen el mérito de haber garantizado que los artefactos históricos sobrevivieran como mecanismos funcionales hasta nuestros días. Gould escribió * The Marine Chronometer* , publicado en 1923, que abarcaba la historia de los cronómetros desde la Edad Media hasta la década de 1920 e incluía descripciones detalladas del trabajo de Harrison y la posterior evolución del cronómetro. El libro sigue siendo la obra de referencia sobre el cronómetro marino. Hoy en día, los relojes H1, H2, H3 y H4 restaurados se pueden ver expuestos en el Real Observatorio de Greenwich. H1, H2 y H3 siguen funcionando: H4 se mantiene apagado porque, a diferencia de los tres primeros, requiere aceite para lubricación y, por lo tanto, se degradará con el uso. H5 pertenece a la Venerable Compañía de Relojeros de Londres y anteriormente se exhibía en el Museo de Relojeros del Guildhall de Londres , como parte de la colección de la Compañía; desde 2015, la colección se exhibe en el Museo de Ciencias de Londres .

En los últimos años de su vida, Harrison escribió sobre su investigación acerca de la afinación musical y los métodos de fabricación de campanas . Su sistema de afinación (un sistema mesotónico derivado de pi ) se describe en su folleto A Description Concerning Such Mechanism  ... (CSM) . [ 43 ] El sistema desafió la visión tradicional de que los armónicos ocurren en relaciones de frecuencia enteras y, en consecuencia, toda la música que utiliza esta afinación produce pulsaciones de baja frecuencia . En 2002, el último manuscrito de Harrison, A true and short, but full Account of the Foundation of Musick, or, as principally therein, of the Existence of the Natural Notes of Melody , fue redescubierto en la Biblioteca del Congreso de los Estados Unidos . Sus teorías sobre las matemáticas de la fabricación de campanas (utilizando "números radicales") aún no se comprenden completamente. [ 44 ]

Una de las afirmaciones más controvertidas de sus últimos años fue la de ser capaz de construir un reloj terrestre más preciso que cualquier otro diseño de la competencia. Específicamente, afirmó haber diseñado un reloj capaz de mantener la hora con una precisión de un segundo durante un lapso de 100 días. [ 43 ] : 25–41 En ese momento, publicaciones como The London Review of English and Foreign Literature ridiculizaron a Harrison por lo que se consideró una afirmación extravagante. Harrison dibujó un diseño, pero nunca construyó un reloj de ese tipo él mismo, pero en 1970 Martin Burgess , un experto en Harrison y también relojero, estudió los planos e intentó construir el reloj tal como estaba dibujado. Construyó dos versiones, denominadas Reloj A y Reloj B. El Reloj A se convirtió en el Reloj Gurney, que fue donado a la ciudad de Norwich en 1975, mientras que el Reloj B permaneció sin terminar en su taller durante décadas hasta que fue adquirido en 2009 por Donald Saff . El Reloj B terminado fue presentado al Museo Marítimo Nacional en Greenwich para su posterior estudio. Se descubrió que el Reloj B podría cumplir con la afirmación original de Harrison, por lo que su diseño fue revisado y ajustado minuciosamente. Finalmente, durante un período de 100 días, del 6 de enero al 17 de abril de 2015, el Reloj B se colocó en una vitrina transparente en el Real Observatorio y se dejó funcionar sin intervención, salvo para darle cuerda regularmente. Al finalizar el período de prueba, se midió que el reloj solo había perdido 5/8 de segundo, lo que significa que el diseño de Harrison era fundamentalmente correcto. Si ignoramos el hecho de que este reloj utiliza materiales como duraluminio e invar , que no estaban disponibles para Harrison, si se hubiera construido en 1762, fecha en que Harrison probó su H4, y hubiera funcionado continuamente desde entonces sin correcciones, ahora ( julio de 2026 ) estaría retrasado solo 10 minutos y 3 segundos . El Libro Guinness de los Récords ha declarado al Reloj B de Martin Burgess como el "reloj mecánico más preciso con un péndulo oscilando en el aire libre". [ 45 ]

En literatura, televisión, teatro y música.

En 1995, inspirada por un simposio de la Universidad de Harvard sobre el problema de la longitud organizado por la Asociación Nacional de Coleccionistas de Relojes , Dava Sobel escribió un libro sobre el trabajo de Harrison. Longitude: The True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time se convirtió en el primer best-seller popular sobre el tema de la relojería . The Illustrated Longitude , en el que el texto de Sobel estaba acompañado de 180 imágenes seleccionadas por William JH Andrewes, apareció en 1998. El libro fue dramatizado para la televisión británica por Charles Sturridge en una serie de 4 episodios de Granada Productions para Channel 4 en 1999, bajo el título Longitude . Fue transmitida en los EE. UU. más tarde ese mismo año por la coproductora A&E . La producción estuvo protagonizada por Michael Gambon como Harrison y Jeremy Irons como Gould. [ 46 ] El libro de Sobel fue la base de un episodio de PBS NOVA titulado Lost at Sea: The Search for Longitude .

En 1998, el compositor británico Harrison Birtwistle escribió la pieza para piano "Harrison's Clocks", que contiene representaciones musicales de los diversos relojes de Harrison. La pieza " Harrison's Dream", del compositor Peter Graham, trata sobre la búsqueda de Harrison durante cuarenta años para crear un reloj preciso. Graham trabajó simultáneamente en las versiones para banda de metales y banda de viento de la pieza, que se estrenaron con solo cuatro meses de diferencia, en octubre de 2000 y febrero de 2001, respectivamente. [ 47 ]

"John Harrison's Hands", una canción sobre el hombre y su obra, fue escrita por Brian McNeill y Dick Gaughan , y ha sido grabada por ambos artistas y por Show of Hands .

Obras

  • Príncipes del reloj del Sr. Harrison . Aviñón: veuve François Girard y François Seguin. 1767.

Véase también

Referencias

  1. William E. Carter. "Reconsideración de la Ley de Longitud Británica" . American Scientist . Archivado del original el 20 de febrero de 2012. Consultado el 19 de abril de 2015 .
  2. 1 2 "John Harrison - Relojero británico - Britannica" . britannica.com . Consultado el 11 de diciembre de 2021 .
  3. "John Harrison: ¡El cronometrador de Nostell y del mundo!" . BBC Bradford and West Yorkshire . BBC. 8 de abril de 2009 . Consultado el 10 de febrero de 2012 .
  4. 1 2 3 4 Gould, Rupert T. (1923). El cronómetro marino. Su historia y desarrollo (PDF) . Londres: JD Potter. ISBN 0-907462-05-7.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  5. Sobel, Dava (1995). Longitud: La verdadera historia de un genio solitario que resolvió el mayor problema científico de su tiempo . Nueva York: Penguin. ISBN 0-14-025879-5. Recuperado el 8 de octubre de 2025 a través de Internet Archive .
  6. Whittle, Eric (1984). El inventor del cronómetro marino: John Harrison de Foulby (1693-1776) . Wakefield Historical Publications. págs. 6–8 . ISBN  0-901869-18-X.
  7. "John Harrison" . Relojería antigua . 12 de febrero de 2024. Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  8. "(#535) John y James Harrison, Un reloj de pie de precisión ebonizado de importancia histórica, inglés, circa 1726" . Sothebys.com . Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  9. "Reloj de John Harrison en exhibición en un museo de Leeds" . BBC News . 26 de enero de 2014. Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  10. "Longitud encontrada: la historia de los cronometradores de Harrison" . www.rmg.co.uk. Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  11. "¿Qué es el meridiano de Greenwich y por qué está en Greenwich?" . www.rmg.co.uk . Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  12. "Guía para principiantes sobre la longitud" . Museo Marítimo Nacional de Australia . 10 de septiembre de 2024. Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  13. "El problema de la longitud; el desarrollo del cronómetro": . Relojería antigua . 12 de febrero de 2024. Consultado el 6 de mayo de 2026 .
  14. Sommerlad, Joe (3 de abril de 2018). "¿Quién fue el relojero británico que revolucionó por completo la navegación?" . The Independent . Consultado el 31 de agosto de 2023 .
  15. Federación de la Industria Relojera Suiza. Archivado el 23 de junio de 2009 en Wayback Machine.
  16. 1 2 Cronología de relojes Archivado el 18 de octubre de 2007 en la Wayback Machine
  17. "Cronómetro marino de Harrison (H1)" . Museo Marítimo Nacional . Consultado el 25 de febrero de 2008 .
  18. Quill, Humphrey (1966). John Harrison: el hombre que descubrió la longitud . Londres: Baker. pág. 233. Bibcode : 1966jhmw.book.....Q . 
  19. "Cronómetro marino Harrison (H2)" . Museo Marítimo Nacional . Consultado el 25 de febrero de 2008 .
  20. "Cronómetro marino Harrison (H3)" . Museo Marítimo Nacional . Consultado el 25 de febrero de 2008 .
  21. Cartwright, Mark (14 de marzo de 2023). "El cronómetro marino de Harrison" . Enciclopedia de Historia Mundial .
  22. Wayman, Michael L. (2000). La metalurgia ferrosa de los primeros relojes . Museo Británico.
  23. "Cronómetro marino Harrison (H4)" . Museo Marítimo Nacional . Consultado el 25 de febrero de 2008 .
  24. Los principios del cronometrador del Sr. Harrison
  25. Harrison M. Frodsham, 'Algunos materiales para un resumen de remontoires', Horological Journal , vol. 20 (1877-78), págs. 120-122
  26. Lake, Tim. "En profundidad: La magia microscópica del H4, el primer reloj de mar de Harrison. Un corazón de diamante" . WatchesbySJX . Consultado el 2 de septiembre de 2019 .
  27. 1 2 Clowes, William Laird (1898). La Marina Real: Una historia desde los tiempos más remotos hasta el presente . Vol. 3. Londres: Sampson, Low, Marston and Company. OCLC 645627800 .  
  28. 1 2 Relojes, cronómetros y relojes de Rees, 1819-20, reimpresión de David & Charles, 1970
  29. En 1767, la Junta de Longitud publicó una descripción detallada del reloj H4 de Harrison: The Commissioners of Longitude (1767). The Principles of Mr. Harrison's Time-Keeper, with Plates of the Same . Londres, Inglaterra: W. Richardson y S. Clark.
  30. Burkholder, Ruth (1983). "Resolviendo el problema de la longitud" . Cook's Log . 6 (4). Captain Cook Society: 222– 224.
  31. Varzeliotis, AN Thomas (1998). Time Under Sail: The Very Human Story of the Marine Chronometer . Alcyone Books. ISBN 0-921081-10-3.
  32. Capitán James Cook, Richard Hough, Holder and Stroughton 1994.pp 192–193 ISBN 0-340-58598-6
  33. 1 2 Landes, David S. (1983). Revolución en el tiempo . Cambridge, Massachusetts: Belknap Press de Harvard University Press. ISBN 0-674-76800-0.
  34. Mercer, Vaudrey (1972). John Arnold & Son, fabricantes de cronómetros, 1762–1843 . The Antiquarian Horological Society.
  35. King, Dean (2000). Un mar de palabras . Nueva York: Henry Holt and Co. ISBN 978-0-8050-6615-9.Este libro incluye una tabla que muestra que, en su apogeo justo antes de la Guerra de 1812 , la Marina Real Británica contaba con casi 1000 barcos. Para 1840, esta cifra se había reducido a tan solo 200. Si bien la marina no equipó oficialmente sus buques con cronómetros hasta después de 1825, esto demuestra que la cantidad de cronómetros que necesitaba la marina estaba disminuyendo a principios del siglo XIX.
  36. Mörzer Bruyns, Willem FJ (1993). «Los relojes astronómicos de Andreas Hohwü: una lista de verificación». En Anderson, RGW; Bennett, JA; Ryan, WF (eds.). Making Instruments Count: Essays on Historical Scientific Instruments Presented to Gerard L'Estrange Turner . Aldershot: Varorium. pp. 454–470 . ISBN  0-86078-394-4.Mörzer Bruyns identifica una recesión que comenzó alrededor de 1857 y que afectó negativamente al transporte marítimo y a la demanda de cronómetros.
  37. "Summit House, Londres" . Modernist Britain . Consultado el 3 de abril de 2018. En la esquina de Dane Street hay una placa azul dedicada a John Harrison (1693-1776).
  38. "Homenaje con el nombre de un tren al mundialmente famoso inventor John Harrison" . Scunthorpe Telegraph . 26 de abril de 2014. Archivado del original el 2 de abril de 2015. Consultado el 6 de marzo de 2015 .
  39. "Northern homenajea al inventor John Harrison" . northernrail.org/news . 27 de abril de 2014. Consultado el 6 de marzo de 2015 .
  40. "El 325 cumpleaños de John Harrison" . www.google.com .
  41. Waller, Jamie (31 de marzo de 2020). "La estatua del inventor de North Lincolnshire, John Harrison, se exhibe ahora en su pueblo natal" . Grimsby Telegraph . Consultado el 9 de diciembre de 2021 .
  42. Betts, Jonathan (2006). El tiempo restaurado: Los cronometradores de Harrison y R.T. Gould, el hombre que lo sabía (casi) todo . Oxford: Oxford University Press. pág. 464. ISBN  978-0-19-856802-5.
  43. 1 2 Harrison, John (1775). Una descripción de un mecanismo que permita una medición precisa del tiempo; junto con una breve reseña de los intentos de descubrimiento de la longitud mediante la Luna; y también una reseña del descubrimiento de la escala musical (PDF) . Londres.
  44. "La búsqueda del manuscrito desaparecido de Harrison" . Lucytune.com . Consultado el 28 de septiembre de 2012 .
  45. McKie, Robin (18 de abril de 2015). "El relojero John Harrison reivindicado 250 años después de afirmaciones 'absurdas'" . The Observer . pág. 7. Consultado el 23 de abril de 2015 . 
  46. "Longitude © (1999)" . movie-dude.com . Consultado el 22 de junio de 2021 .
  47. "Entrevista con Peter Graham" (PDF) (Entrevista). BASBWE. 2002.

Lecturas adicionales

  • Lasky, Kathryn (2003). El hombre que inventó los viajes en el tiempo . Farrar, Straus and Giroux. ISBN 978-0-374-34788-8.
  • North, Thomas (1882). Las campanas de las iglesias del condado y la ciudad de Lincoln . Leicester: Samuel Clark. págs. 60–61 . 
  • Sobel, Dava; Andrewes, Willam JH (1998). La longitud ilustrada: La verdadera historia de un genio solitario que resolvió el mayor problema científico de su tiempo . Nueva York: Walker Publishing Co. ISBN 0-8027-1344-0.
  • Winchester, Simon (2019). Los perfeccionistas: cómo los ingenieros de precisión crearon el mundo moderno . Nueva York: Harper Perennial. págs. 23–52 . ISBN  978-0-06-265256-0.
  • Wolfendale, Arnold, ed. (2006). Harrison en la Abadía . Londres: Worshipful Company of Clockmakers. Publicado en honor de John Harrison con motivo de la inauguración de su monumento conmemorativo en la Abadía el 24 de marzo de 2006.
  • John Harrison y el problema de la longitud, en el sitio web del Museo Marítimo Nacional.
  • PBS Nova Online: Perdidos en el mar, la búsqueda de la longitud
  • John 'Longitude' Harrison y la afinación musical
  • Fragmento de: El tiempo restaurado: La historia de los cronometradores de Harrison y RT Gould, 'El hombre que lo sabía (casi) todo'
  • UK Telegraph: "El reloj de 1776 sigue funcionando sin parar".
  • Andrew Johnson, pionero de Longitude, no fue un "genio solitario", The Independent, 31 de mayo de 2009.
  • El reloj de péndulo de precisión n.° 2 de Harrison, de 1727, en el sitio web de "Una historia del mundo" de la BBC.
  • Blog "La vida secreta de los objetos" de los Museos y Galerías de Leeds: Reloj de péndulo de precisión n.º 2 de John Harrison.
  • Relato sobre John Harrison y su cronómetro en la Biblioteca Digital de Cambridge.
  • Construyendo un reloj imposible. Shayla Love, 19 de enero de 2016, The Atlantic.
  • Obras de John Harrison en LibriVox (audiolibros de dominio público)