Свою жизнь человек всегда связывал с движением небесных светил. Неслучайно солнце стало помощником людей в отсчете времени.
Самые первые часы на земле — солнечные. Они появились в третьем тысячелетии до нашей эры. Это был воткнутый в землю шест. Вокруг него нарисована шкала времени. Тень от шеста, передвигаясь по ней, показывала, который сейчас час. Позднее такие часы делали из дерева или камня и устанавливали на стенах общественных зданий. Затем появились переносные солнечные часы, которые изготавливали из ценных пород дерева, слоновой кости или бронзы.
Были даже часы, которые условно можно назвать карманными; их нашли при раскопках древнего города. Эти солнечные часики, сделанные из посеребренной меди, имели форму окорока, на котором прочерчены линии. Шпилем — стрелкой часов — служил свиной хвостик. Часы были небольшие. Их вполне можно было бы поместить в кармане. Но карманов жители древнего города еще не придумали. Вот и носили такие часы на шнурке, цепочке или прикрепляли к тросточкам из дорогого дерева.
В первой половине XV века узбекский ученый и математик Мухаммед Улугбек построил в Самарканде солнечные часы высотой около 50 метров. Солнечные часы с вертикальным циферблатом сохранились на здании Историко-архивного института и старом здании МГУ в Москве.
Солнечные часы имели один существенный недостаток: они могли «ходить» только на улице, да и то на освещенной солнцем стороне. Это, конечно, было крайне неудобно. Видимо, поэтому изобрели водяные часы. По капелькам вода перетекала из одного сосуда в другой, и по тому, сколько воды вытекало, определяли, сколько прошло времени. Много сотен лет такие часы — их называли клепсидрами — служили людям. В Китае, например, ими пользовались 4,5 тысячи лет назад.
Древнегреческий механик Ктесибий изобрел водяные часы, ставшие прототипом часов, в основу которых положен принцип равномерного движения (как, например, в песочных).
Кстати, первый будильник на земле тоже был водяным — и будильником, и школьным звонком одновременно. Его изобретателем считают древнегреческого философа Платона, жившего за 400 лет до нашей эры. Этот прибор, придуманный Платоном для созыва своих учеников на занятия, состоял из двух сосудов. В верхний наливалась вода, откуда она понемногу вытекала в нижний, вытесняя оттуда воздух. Воздух по трубке устремлялся к флейте, и она начинала звучать. Пирчем, будильник регулировался в зависимости от времени года. Клепсидры были очень распространены в древнем мире.
Кроме водяных часов были известны еще часы песочные и огневые (чаще всего будильники). На Востоке последние представляли собой палочки или шнуры,сделанные из медленно горящего состава.
Песочные часы служили морякам и медикам, большая горящая свеча отмеряла время по ночам, а шнур, смазанный благовониями, в качестве огненных часов использовался на Востоке.
В XI веке в Европе появились башенные механические часы. У них была только одна стрелка, а массивные гири приводили в движение колокола. С восходом солнца стрелку устанавливали на 0 часов. Хранитель часов несколько раз в день сверял их с солнечными.
В 1354 году на Страсбургском соборе были установлены часы с курантами, отбивавшими каждый час, вращающееся звездное небо и вечный календарь на циферблате, движущиеся фигуры Богоматери с Младенцем и волхвов поистине впечатлили средневековый люд.
В 1404 году башенные часы появились и в России в Московском Кремле. Изобрел гиревые двигатели и механизм боя монах Лазарь Сербин. А в XV-XVII веках башенные часы стали устанавливать во многих российских городах.
Примерно в 1510 году механик П. Хенлейн из Нюрнберга создал карманные часы со шпиндельным механизмом. Вместо гирь была использована стальная пружина, и показания таких часов сильно зависели от степени завода пружины. Спустя 15 лет было предложено приспособление для выравнивания усилия пружины во времени, так называемая улитка или фузея. Это позволило повысить точность пружинных часов, а как следствие их популярность. Они просуществовали до конца XIX века.
А в конце XVI века было сделано новое открытие. Молодой ученый Галилео Галилей, наблюдая за движением самых разных лампад в Пизанском соборе во время богослужения, установил, что ни вес, ни форма лампад, а лишь длина цепей, на которых они подвешены, определяет периоды их колебаний от ветра, врывающегося в окна. Ему и принадлежит идея создания часов с маятником.
Х. Гюйгенс считается изобретателем механических часов. В 1657 году он создал часы со шпиндельным механизмом и маятниковым регулятором. Английский часовщик У. Клемент в 1675 году предложил заменить шпиндельный механизм на крючковой. Другой англичанин Дж. Грагам изобрел несвободный анкерный механизм, который затрачивал значительно меньше энергии, чем крючковой.
Только в XVII веке часы приобрели облик схожий с современным: для большей точности появилась минутная стрелка, а к концу века — секундная.
В конце XVIII века знаменитый русский механик И.П. Кулибин предложил конструкцию биметаллического баланса. Кулибин стал автором уникальных часов, хранящихся в Эрмитаже: часы в форме яйца, с движущимися фигурами, карманные планетарные часы с семью стрелками.
Над усовершенствованием часов в разное время работали лучшие умы России: И.П. Кулибин, Т.И. Волосков, инженер Л. Сабакин, Д.И. Толстой, И.П. Носов, братья И.Н. и Н.Н. Бутеноп. Братья Бутеноп известны реконструкцией Кремлевских Курантов.
В начале XIX века проводились первые опыты по применению электрических устройств в часах. Электромеханические маятниковые и балансовые часы с электромагнитным заводом получили широкое распространение. Швейцарские часовщики М. Гипп и Л. Бреге создали часы с электроприводом.
Вплоть до середины ХХ века электромеханические часы были в основном крупногабаритными, маятникового, реже балансового типа. На усовершенствование конструкции малогабаритных (и наручных) электромеханических балансовых часов значительное влияние оказало появление энергоёмких источников тока малых размеров и миниатюрных контактов. В 50-е годы ХХ века несколько фирм выпустило балансовые наручные электромеханические часы: «Lip» во Франции и «Hamilton» в США.
С 70-х годов прошлого века стали популярны наручные и настольные камертонные часы с автономной работой без смены батареи до двух лет.
Схема кварцевых часов впервые была представлена В.А. Маррисоном в 1929 году. С конца 70-х такие часы выпускают многие фирмы: «Patek Philippe Ebauches» и «Omega» в Швейцарии, «Seiko» в Японии, «Hamilton» в США.
Современные часы, в зависимости от потребностей, имеют высокую точность хода. Атомные эталоны, используемые в космических исследованиях, высокоточные маятниковые часы и кварцевые морские хронометры — одни из самых точных часов, созданных человеком.
Дополнительно от Genon.ru:
Источники информации: