Награды за долготу - Longitude rewards

Линии долготы на земном шаре

В долгота награды были системой поощрительные призы предложенный Британский правительству для простого и практичного метода точного определения судового долгота в море. Награды, установленные Актом парламента ( Закон о долготе ) в 1714 г. находились в ведении Доска долготы.

Это ни в коем случае не было первой наградой за решение этой проблемы. Филипп II Испании предложил один в 1567 году, Филипп III в 1598 г. предлагали 6000 дукатов и пенсию,[1] пока Генеральные штаты Нидерландов предложил 10 000 флоринов вскоре после этого.[2] В 1675 г. Роберт Гук хотел подать заявку на получение в Англии награды в размере 1000 фунтов стерлингов за изобретение часов с пружинной регулировкой.[3] Однако эти крупные суммы так и не были выиграны, хотя некоторым людям были присуждены меньшие суммы за значительные достижения.

Проблема долготы

Измерение долготы было проблемой, которая стала предметом особого внимания, когда люди начали совершать трансокеанские путешествия. широта было относительно легко, поскольку его можно было найти с высоты солнца в полдень с помощью таблицы, показывающей склонение На день.[4] В поисках долготы ранним океанским мореплавателям приходилось полагаться на счисление, основанный на расчетах курса и скорости судна в течение заданного времени (многие из которых основывались на интуиции капитана и / или штурмана). Это было неточно во время дальних путешествий вне поля зрения суши, и эти путешествия иногда заканчивались трагедиями. Точное определение долготы было также необходимо для определения надлежащего «магнитного склонения», то есть разницы между указанным магнитным севером и истинным севером, которая может отличаться до 10 градусов на важных торговых широтах Атлантического и Индийского океанов. Поэтому поиск адекватного решения для определения долготы в море имел первостепенное значение.

Закон о долготе касался только определения долготы в море. Достаточно точное определение долготы на суше было, начиная с 17 века, возможное с использованием Галилеевы луны из Юпитер как астрономические «часы». Луны было легко наблюдать на суше, но многочисленные попытки достоверно наблюдать за ними с палубы корабля закончились неудачей. Подробнее о других попытках определения долготы см. История долготы.

Необходимость повышения точности навигации для все более продолжительных океанских путешествий была проблемой, изучаемой многими европейскими странами на протяжении веков до того, как Закон о долготе в Англии в 1714 году. Португалия, Испания и Нидерланды предложили финансовые стимулы для решения проблемы долгота еще в 1598 году.[5]

Решение проблемы долготы можно разделить, прежде всего, на три категории: земные, небесные и механические.[5] Сюда входили подробные атласы, лунные карты и механизмы хронометража в море. Ученые постулируют, что экономические достижения и политическая власть, которые должны быть получены от исследования океана, а не научное и техническое любопытство, привели к быстрому уходу Закон о долготе 1714 года и самая большая и самая известная награда - Приз долготы.[6]

Установление наград

В начале 1700-х годов произошла серия морских катастроф, включая крушение эскадры военных кораблей на берегу моря. Острова Силли в 1707 году.[7] Примерно в то же время математик Томас Акс издал завещание о присуждении премии в размере 1000 фунтов стерлингов за перспективные исследования в области определения «истинной долготы» и выплату ежегодных сумм ученым, участвующим в создании исправленных карт мира.[8]

В 1713 году, когда предложение о долготе Уильям Уистон и Хамфри Диттон был представлен на открытии сессии парламента, общее понимание проблемы долготы побудило формирование парламентского комитета и быстрое принятие Закона о долготе 8 июля 1714 года.[8] В этом акте подробно описаны три награды, основанные на уровнях точности, которые являются теми же требованиями к точности, которые используются для приза Axe, установленного Уистоном и Диттоном в их петиции и рекомендованного Сэр Исаак Ньютон и Эдмунд Галлей в парламентский комитет.[9]

  • 10 000 фунтов стерлингов (что эквивалентно 1,3 миллиона фунтов стерлингов в 2015 г.[10]) для метода, который мог определить долготу в пределах 1 степень (эквивалент 60 морских миль (110 км; 69 миль) на экваторе).
  • 15 000 фунтов стерлингов (что эквивалентно 1,96 млн фунтов стерлингов в 2015 г.[10]) для метода, который мог определять долготу в пределах 40 минут
  • 20 000 фунтов стерлингов (эквивалент 2,61 миллиона фунтов стерлингов в 2015 году)[10]) для метода, который мог определить долготу в течение 30 минут

Кроме того, были предложены награды для тех, кто мог разработать метод, который работал бы в пределах 80 географических миль от побережья (где корабли будут в наибольшей опасности), и для тех, у кого есть многообещающие идеи, которым нужна была финансовая помощь, чтобы довести их до суда.

Предлагаемые методы будут проверены путем плавания через океан из Великобритании в любой порт Вест-Индии (около шести недель) без потери своей долготы за пределы, указанные выше. Кроме того, от претендента потребуется продемонстрировать точность своего метода, определив долготу конкретного объекта на суше, долгота которого уже была точно известна. Парламентский комитет также учредил Доска долготы. Эта комиссия судей рассмотрела предложенные решения, а также получила право предоставить до 2000 фунтов стерлингов авансом для перспективных проектов, которые не полностью соответствовали условиям призового уровня, но все же были признаны достойными поощрения.[7] Точные условия требований к призу позже будут оспариваться несколькими получателями, включая Джона Харрисона. В конечном итоге награда в размере 20 000 фунтов стерлингов не была присуждена никому единовременно, хотя Джон Харрисон действительно получила серию платежей на общую сумму 23 065 фунтов стерлингов.[11] В Доска долготы просуществовал более 100 лет. Когда он был официально расформирован в 1828 году, было выделено более 100 000 фунтов стерлингов.[9][12]

Известные получатели

Закон о долготе стал очень большим стимулом для решения проблемы долготы. Некоторые более поздние получатели вознаграждений, такие как Эйлер и Майер, публично заявили, что деньги были не стимулом, а важным усовершенствованием навигации и картографии. Другие получатели, такие как Кендалл и Харрисон, были вынуждены обратиться в Совет по долготе и другим правительственным чиновникам с просьбой о адекватной компенсации за их работу. Третьи предлагали радикальные и непрактичные теории, некоторые из которых можно увидеть в коллекции Гарвардского университета. Библиотека Houghton.[13] Схемы и идеи по улучшению инструментов и астрономии, как практические, так и непрактичные, можно увидеть среди оцифрованных архивов Совета долготы.[14]

Хотя Совет по долготе не присуждал 20000 фунтов стерлингов единовременно, они предлагали суммы различным людям в знак признания их работы по усовершенствованию приборов или опубликованных атласов и звездных карт.

Список призеров по сумме

  • Джон Харрисон - 23 065 фунтов стерлингов присуждено в целом после многих лет споров с Правлением, как подробно обсуждается в следующем разделе.
  • Томас Мадж - аванс в 500 фунтов стерлингов в 1777 году за разработку его морской хронометрист и награда в 3000 фунтов стерлингов, утвержденная специальным комитетом в 1793 году в знак признания его достижений.[15]
  • Тобиас Майер - 3000 фунтов стерлингов вручены его вдове за таблицы лунных расстояний, которые были опубликованы в Национальном альманахе в 1766 году и использовались Джеймс Кук в его путешествиях [16]
  • Томас Эрншоу - 3000 фунтов стерлингов за годы разработки и усовершенствования хронометров.[17]
  • Чарльз Мейсон - 1317 фунтов стерлингов за различные вклады и улучшения лунных столов Майера.[17]
  • Ларкум Кендалл - Всего 800 фунтов стерлингов за его копию, а также улучшения и упрощения книги Харрисона. морские часы (500 фунтов стерлингов за K1 - копию Кендалла H4 Харрисона, 200 фунтов стерлингов за модифицированный K2 и 100 фунтов стерлингов за последнюю модификацию модели K3).[15]
  • Джесси Рамсден - 615 фунтов стерлингов за его разделенный двигатель секстант с требованием, чтобы он делился своими методами и дизайном с другими производителями инструментов.[7]
  • Джон Арнольд - 300 фунтов стерлингов присуждены по частям для улучшения его хронометража и экспериментов, хотя точность, необходимая для приза, так и не была достигнута.[15]
  • Леонард Эйлер - 300 фунтов стерлингов за вклад в метод лунного расстояния в помощь Майеру.
  • Натаниэль Дэвис - 300 фунтов стерлингов за разработку лунного телескопа для Майера [17]

Полный список наград, присуждаемых Уполномоченным и Советом по долготе, был составлен Дереком Хоусом в приложении к его статье о финансах Совета по долгам.[18]

Другие материалы

Известно, что только две женщины представили предложения уполномоченным по долготе. Элизабет Джонсон и Джейн Сквайр. Поступающие материалы можно найти среди корреспонденции оцифрованных бумаг Совета долготы.[14]

Оспариваемая награда Джона Харрисона

Победителем наибольшего вознаграждения в соответствии с Законом о долготе становится Джон Харрисон для морских хронометристов, в том числе его H4 морские часы. Харрисону был 21 год, когда был принят Закон о долготе. Следующие 45 лет он потратил на совершенствование конструкции своих хронометров. Впервые он получил награду от комиссаров долготы в 1737 году и не получил свою последнюю выплату, пока ему не исполнилось 80 лет.[19]

Впервые Харрисону было вручено 250 фунтов стерлингов в 1737 году, чтобы улучшить свои многообещающие морские часы H1, что привело к постройке H2. 2000 фунтов стерлингов были вознаграждены в период с 1741 по 1755 год за продолжение строительства и завершение строительства H2 и H3. С 1760 по 1765 год Харрисон получил 2865 фунтов стерлингов на различные расходы, связанные со строительством, испытаниями в море и, в конечном итоге, наградой за работу своих морских вахт H4.[9][20] Несмотря на то, что характеристики H4 превышают требования к точности высшей награды, возможной в оригинале Закон о долготе, Харрисон был вознагражден 7500 фунтов стерлингов (то есть 10000 фунтов стерлингов минус выплаты, которые он получил в 1762 и 1764 годах), как только он раскрыл метод изготовления своего устройства, и ему сказали, что он должен показать, что его единственная машина может быть воспроизведена до финального Можно было заплатить 10 000 фунтов стерлингов.[11]

Харрисон сделал одну, а не две запрошенные дополнительные копии H4, и он и члены его семьи в конце концов обратились к Король Георг III после того, как петиции о дальнейших вознаграждениях остались без ответа Доска долготы.[19] Награда в размере 8 750 фунтов стерлингов была предоставлена ​​парламентом в 1773 году на общую сумму 23 065 фунтов стерлингов за тридцать шесть лет.[11]

В популярной культуре

Литература

  • Руперт Т. Гулд 1923 год Морской хронометр (ISBN  0907462057) - это подробный справочник по морскому хронометру. Он охватывает историю хронометра с самых первых попыток измерения долготы, а также включает подробные обсуждения и иллюстрации различных механизмов и их изобретателей.
  • Дава Собель бестселлер 1996 года Долгота (ISBN  0-14-025879-5) рассказывает историю Харрисона. Экранизация Долгота был выпущен Granada Productions и A&E в 2000 году в главной роли Майкл Гэмбон как Харрисон и Джереми Айронс так как Руперт Гулд.
  • Остров вчерашнего дня, от Умберто Эко
  • Путешествия Гулливера, от Джонатан Свифт

В формировании народных обществ

  • Национальная ассоциация коллекционеров часов (NAWCC)
  • Симпозиум по долготе

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ О'Коннор, Дж. Дж .; Робертсон, Е. Ф. (1997). "Долгота и Королевская академия". MacTutor История математики.
  2. ^ Белл, A.E. (1950). Жизнь Кристиана Гюйгенса. Эдвард Арнольд, Лондон. п. 35.
  3. ^ Инвуд, Стивен (2002). Человек, который слишком много знал. Макмиллан. п. 200.
  4. ^ Широту также можно определить в Северном полушарии по углу над горизонтом Полярная звезда, северный Полярная звезда. Однако, поскольку Полярная звезда не находится точно на полюсе, она может оценить только широту, если не известно точное время или не выполняется множество измерений с течением времени. Хотя многие измерения могут быть выполнены на суше, это делает непрактичным определение широты на море.
  5. ^ а б Эндрюс, Уильям Дж. (1996). "Введение". В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 1–10.
  6. ^ Ноулз, Джереми Р. (1996). «Вступительное слово на симпозиуме по долготе». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 11–12.
  7. ^ а б c Стимсон, Алан (1996). «Проблема долготы: рассказ мореплавателя». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 71–84.
  8. ^ а б Тернер, А.Дж. (1996). «По следам закона, но в основном до». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 115–132.
  9. ^ а б c Собел, Дана (1995). Иллюстрированная долгота. Нью-Йорк: Уокер и компания.
  10. ^ а б c Великобритания Индекс розничных цен показатели инфляции основаны на данных Кларк, Грегори (2017). «Годовой RPI и средний доход в Великобритании с 1209 г. по настоящее время (новая серия)». Оценка. Получено 2 февраля, 2020.
  11. ^ а б c Эндрюс, Уильям Дж. (1996). «Даже Ньютон мог ошибаться: история первых трех морских часов Харрисона». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 189–234.
  12. ^ Хауз, Дерек. "Британский совет по долготе: финансы" (PDF). Зеркало моряка (1998). Получено 30 апреля 2015.
  13. ^ Джинджерич, Оуэн (1996). «Чудаки и оппортунисты:« Чокнутые »решения проблемы долготы». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 134–148.
  14. ^ а б «Бумаги Совета долготы». Кембриджская цифровая библиотека. Получено 30 апреля 2015.
  15. ^ а б c Беттс, Джонатан (1996). «Арнольд и Эрншоу: практическое решение». В поисках долготы: материалы симпозиума по долготе: 311–330.
  16. ^ Bruyns, W.F.J. Морцер (1996). «Навигация». В поисках долготы: материалы лонгитюдного симпозиума.
  17. ^ а б c Собель, Дава (1995). Долгота: правдивая история одинокого гения, который решил величайшую научную проблему своего времени. Нью-Йорк: Уокер и компания.
  18. ^ Хауз, Дерек. "Британский совет долготы: финансы, 1714–1828 гг." (PDF). Зеркало моряка (1998). Получено 30 апреля 2015.
  19. ^ а б Куилл, Хамфри (1966). Джон Харрисон: человек, нашедший долготу. Лондон: Издательство Джона Бейкера.
  20. ^ Данн, Ричард; Хиггитт, Ребекка (2014). Определение долготы: как часы и звезды помогли решить проблему долготы. Глазго: Коллинз. ISBN  9780007525867.

внешние ссылки