Точные часы — прибор необычайно чуткий ко всяким толчкам. Достаточно проехать поблизости трамваю или грузовику, и часы уже отзываются на сотрясение. Астрономические часы пришлось переселить из надземных помещений в подземелье. Их стали устанавливать в подвалах на массивных фундаментах, всячески оберегая от случайных потрясений. В Пулкове это было сделано еще в 1861 году.
Но, к огорчению ученых, самые тщательные предосторожности, самый бдительный уход не спасали астрономов от ошибок часов. Где-то скрывался мелкий и хитрый воришка, который, то подталкивая маятник, то притормаживая его, постепенно похищал сотые доли секунды.
Конструкторы понимали, что создать идеальные, совершенно безупречные часы невозможно. Они все равно будут ошибаться.
Но это не страшно! Пусть ошибаются! Не беда, если часы будут спешить или отставать на несколько сотых долей секунды в сутки. Пусть даже эта ошибка накапливается, она не опасна, если будет известна. Известную ошибку всегда можно учесть при вычислениях и таким образом обезвредить.
Опасны ошибки неизвестные, незамеченные. Они действительно, как мелкие воришки, «по копейке», могут растащить многое.
Строители точных часов стремились создать такой механизм, который ошибался бы всегда на одну и ту же величину. Погрешность часов должна быть постоянной.
Величина постоянной ошибки называется ходом часов. Чем неизменнее ход, тем лучше часы.
Чтобы создать хорошие, точные часы, необходимо найти и устранить причины, порождающие неточности.
Тщательное наблюдение за часами и многолетний опыт навели ученых на верный след. Воришек точности оказалось в часах целое семейство, и скрывались они в самом механизме часов; это были шестеренки — зубчатые колесики.
Оказывается, что совершенно невозможно изготовить шестеренку с абсолютно одинаковыми зубчиками. Все они хоть немного, да отличаются друг от друга. Все они снашиваются по-разному. Один зубчик толкает маятник чуть раньше, другой чуть позже. Равномерность хода нарушается. Если в ходовой шестеренке тридцать зубчиков — это тридцать ошибок.
Дружеская взаимопомощь маятника и шестереночного механизма оказалась не вполне добропорядочной. Они потакают друг другу в мелких грехах. Шестеренки дают маятнику не вполне равномерные толчки, а маятник, словно в отместку, так же неравномерно пропускает зубцы.
Шестеренкам, оказывается, нельзя доверять подачу толчков маятнику. Пусть шестереночный механизм знает только свое дело — двигать стрелки и считать секунды. Он не должен помогать маятнику и вмешиваться в его дела. Друзей пришлось разлучить и поселить в разных помещениях.
Маятник стал самостоятельным и важным прибором; к нему приставили слугу — другой маятник, который по проводам электрическим током подает своему хозяину толчки— импульсы — и сам подчиняется каждому качанию своего хозяина — главного маятника.
Так получились современные точные часы. Они состоят из часов с главным маятником и часов-счетчиков с вспомогательным маятником. Точность их хода поразительна, — они могут отстать или уйти вперед за сутки всего лишь на одну — две тысячные доли секунды.
Изобретение точных часов для астрономии было не менее важным делом, чем изобретение телескопа.
Этот прибор подает главному маятнику электрическим током толчки — импульсы.
Армия маленьких механизмов
В нашей стране каждая семья имеет часы, а в некоторых семьях есть и по нескольку часов. Это значит, что в Советском Союзе насчитывается примерно пятьдесят, а может быть даже и шестьдесят миллионов часов!
Целая армия часовых механизмов! И это действительно армия — весьма дисциплинированная, дружная и неутомимая. В ней, как и в настоящей армии, есть солдаты, офицеры, генералы и маршалы.
Солдаты огромной армии часов стоят на своих постах в заводских цехах, в учреждениях, на железнодорожных вокзалах, на перекрестках улиц, на кораблях, самолетах, автомобилях. |