Время не стоит на месте, меняя картины нашей жизни как страницы перекидного календаря. Отсчет времени не прекращается с момента нашего появления и до самой смерти. Все мы знаем цену времени: когда секунды меняют жизни, решают задачи и подводят итог. Счетчиком времени нашего существования с древнейших пор были часы.
История развития часовых механизмов.
Прообразом часов были часы солнечные, тенью от вертикального шеста в центре циферблата указывающие время. О точности таких часов речь не шла.
Песочные часы стали мерилом кратких событий: по времени пересыпания песка. Длинные промежутки времени можно было засекать, варьируя размеры песочных часов, что существенно сказывалось на их практичности. Точность также оставалась недостижимой.
Время появления механических часов окутано тайной. Многие историки сходятся во мнении, что первые механические часы были изобретены в Германии в начале 10 века монахом Гербертом из Оверни. Более широкого распространения механические часы достигли к 13-14 векам. Например, во Франции идея принадлежит Пьеру Пипенару, соорудившему в 1300 году часовой механизм в Париже. Механические часы того времени не имели циферблата, и отсчитывали время путем передачи звуковых сигналов, то есть по сути были колоколом с регулярно отбивающимися по ним ударами, что делало их весьма популярными для церковных служб.
Весомым шагом в эволюции часов стало изобретение в 1510 году в Германии пружинного механизма, ставшего основой работы хронометра. Существенные недочеты в технологии не позволяли достичь высокой точности часов, потому в дальнейшем велись поиски более функциональной технологии.
В 1656 году голландский ученый Кристиан Гюйгенс внес изменения в технологию производства часов, создав маятниковые часы, ход которых регулировался естественным периодом колебания маятника. Часы были более точны, уже имели минутную стрелку, а ошибка составляла около минуты в сутки. Позднее Гюйгенс усовершенствовал свое изобретение, получив точность часов с отклонением не более 10 суточных секунд.
1721 год — англичанин Джордж Грэхэм совершенствует маятниковый механизм часов за счет длины маятника, получив часы с отклонением всего в 1 секунду. Далее развитие часовой промышленности росло как снежный ком. 1761 год ознаменован созданием морского хронометра с регулятором хода и колесами, с уменьшенной силой трения (автор изобретения — также англичанин Джон Гаррисон). На борту плывущего корабля хронометр показывал время с точностью в 1\5 долю секунды в сутки — немалое достижение, учитывая нестатичность моря.
1891 год — Зигмунд Рифлер существенно отдаляется от маятникового механизма в часах, больше используя механические детали: его часы достигают точности в 1\100 долю секунды в сутки и становятся наиболее точным обсерваторным хронометром.
К 1924 году на основе предыдущих разработок железнодорожный инженер Уильям Гаррисон Шорт создает часы, ставшие заменой всем использовавшимся до того времени. В основе разработки лежит идея «свободного маятника», где проблема равномерности колебаний маятника решена при помощи вторичного маятника, периодически сообщающего импульс основному. Точность изобретения составляла всего 10 секунд за год.
Часы на основе кварцевого кристалла появились в 20х годах 20 века. В 1939 году часы на кварцевом механизме впервые были установлены в Гринвиче. Точность их составляла около 2 мс в сутки, и благодаря дальнейшим разработкам возросла ко времени окончания второй мировой войны до 1 мс\сутки.
К 1948 году созданы атомные часы, использующие для стабилизации кварцевого генератора спектральную линию поглощения аммиака. Часы становятся новым эталоном времени, хотя позже претерпевают некоторые изменения с использованием в кварцевом механизме новых химических элементов. Кроме того, со «старением» кристалла кварца кварцевые часы постепенно замедляли ход, в то время как атомные имеют во много раз большую точность и стабильность.
Будущее не стоит на месте. Новые и новые изобретения позволяют совершенствовать часовые механизмы и получать высочайшую точность и стабильность хронометра, либо меньшую точность, но практичность и долгосрочность работы для пользования в быту. Так, например, появление электронных часов относят к 1952 году, а в дальнейшем происходит совершенствование существующих технологий механических, кварцевых и электронных часов и работа над их внешним дизайном.
В домашнем обиходе вполне хватает и меньшей точности, ведь всегда есть возможность откалибровать часы в соответствии со стандартами мирового времени. В быту используются механические, электронные и кварцевые механизмы в качестве наручных, настольных и настенных часов, отсчитывающих каждое мгновение нашей жизни.