https://frosthead.com

Sjena zna

Prvi put kad sam upoznao Williama Andrewesa, prije nekoliko godina, nosio je jeftin ručni sat s crtanim figurama Tintin i Snowy koji su prelazili preko kotačića. Budući da je Andrewes tada bio kustos Zbirke povijesnih znanstvenih instrumenata sa sveučilišta Harvard, njegov je kapriciozan sat presekao smiješan kontrast važnim časovnicima koje je održavao, izlagao i koristio kao nastavna sredstva u svom kolegiju "Instrumenti vremena i prostora".

Otkako je napustio Harvard, 1999., Andrewes, koji ima 56 godina, odustao je od nošenja sata. Kod kuće, u Concord-u, Massachusetts, može dovoljno vremena odrediti desetak antikviteta koje drži u dobrom stanju, a kaže da i tijekom putovanja pronalazi vrijeme "javno dostupno". Kad sam ga u listopadu 2004. ugledao u Sotheby'su u New Yorku, na sedmoj i posljednjoj aukciji fondova sada već razorenog muzeja vremena - najcjelovitijeg skupa uređaja za čuvanje vremena, koji je datirao od 3000 b.c. do danas - on se oslanjao na svoj mobitel kako bi održao sastanke. "Omogućuje vam da odredite vrijeme do najbliže minute", uvjeravao me je, "što je u redu za građanske svrhe, iako nije dovoljno točno za postavljanje drugog sata."

Andrewes je tijekom te trodnevne aukcije licitirao na nekoliko sklopova, a gotovo sve što je kupio, bilo za sebe ili za kupca, kupio je drugi put; kao kustos Muzeja vremena od 1977. do 1987. godine, kupio je svijet povećavši svoju zbirku s 1.300 na više od 3.500 predmeta. Andrewes i njegova supruga Cathy, koji su tog dana sjedili pored njega u Sotheby'su, mogli su vezati desetke muzejskih djela za značajne datume u udvaranju i braku i rođenja njihovog dvoje djece. Osjetili su posebnu naklonost prema satu koji je Will obnavljao kad su se upoznali - astronomski sat Christiana Gebharda iz 19. stoljeća i automat sa 17 brojčanika, 2 okretna globusa, barometar, planetarij, prikazi datuma i brojke koje se izvode svake četvrtine i sata (uključujući vjerska povorka svaki dan u podne, a glasnik je puhao trubu u ponoć na Silvestrovo) - ali visok je skoro deset stopa, dugačak više od osam stopa i daleko iznad svojih mogućnosti. Prodano je za 142.400 dolara.

Unatoč Andreesovoj dugoj fascinaciji složenim mehaničkim satima, nedavno je uzeo ono što može izgledati kao ogromni skok unatrag da postane "dialist" ili proizvođač sunčanih zaslona. "Moj prvotni cilj u tome, " rekao je odgovor na moje iznenađenje, "bio je proizvesti precizan sat bez pokretnih dijelova - originalno stvaranje koje je objedinilo umjetnost i znanost, crpeći iz dugih tradicija kako u svom dizajnu, tako i uključujući najbolja izrada i najnovija tehnologija u njenoj izradi. " Ono što je doista razdvojilo njegovu ideju bila je njegova namjera da brojčanik postavi na neobičnu vrstu karte i da sredi kartu na samom mjestu gdje će kotačić stajati. Meridijani geografske dužine karte poslužili bi kao satni sat sunca i stvorili bi spoj vremena i prostora za to mjesto - što dotad nije postigao nijedan dialist ili izrađivač satova.

Sunčani sat jedan je od najstarijih - možda i najstariji - od svih znanstvenih instrumenata. To ovisi o rotaciji Zemlje, iako su, kada je prvi put nastao, vjerojatno prije 1500. godine prije Krista, njegovi tvorci vjerovali da se Sunce okreće oko nepomične Zemlje. Bilo kako bilo da zamislimo nebo, praksa je ista: Sunce sija na kotačić, a izbočeni "gnomon" (s grčkog za "onaj koji zna" - vjerojatno onaj koji zna u koliko je sati) baca sjenu među crte sata označene na ploči s brojevima, označavaju vrijeme. Što bi moglo biti jednostavnije? Ili bolje rečeno, što bi moglo biti varljivije od prividne jednostavnosti ovog uređaja? Jer, da bi pala sjena još više približila točno vrijeme, kotačić mora biti postavljen s obzirom na zemljopisnu širinu sjeverno ili južno od Ekvatora, gdje će se koristiti, poštujući promjenjivu visoku točku Sunca na nebu iz dana u dan. na dan tijekom godine i promjenjivu brzinu godišnjeg kretanja Zemlje. Nema ništa očito u izradi pravilnog suncobrana. Onaj tko kupi masovno proizveden sunčani sat i postavi ga među cvjetne krevete kao ukras, ne treba se iznenaditi kada otkrije da ne uspijeva.

Velika raznolikost dizajna biranja kroz povijest, prema pokojnom povjesničaru znanosti Derek de Solla Price, svjedoči o "estetskom ili vjerskom zadovoljstvu" koje su dialisti sigurno izvukli iz pokušaja simuliranja neba. Vitruvije, arhitekt drevnog Rima, brojao je najmanje 13 stilova biranja koji se u Grčkoj već koriste do 30 posto. Tada bi se brojčanik mogao postaviti vertikalno na bočnu stranu zgrade ili postaviti vodoravno na pijedestal ili zemlju i uzeti praktički bilo koji oblik - ravni, sferični, konusni ili cilindrični. Neki sunčani sunci bili su nepomični, drugi pomični, a mnogi su, poput sunčanica koje je George Washington nosio, trebali smjestiti u džep. Iako su mehanički satovi s pogonom na težinu uvedeni u Englesku oko 1280. godine i postali su okosnica javnog i privatnog života do 1600-ih, njihovo širenje izazvalo je procvat sunčanih dana. U 1700-ima, nakon izuma sata klatna u Haagu i proljetnog proljeća u Parizu, započelo je razdoblje preciznog mjerenja vremena, a sunčani će tragovi dobiti još veću važnost nego prije. "Baš kao što je računalo povećalo potrebu za papirom za koji su neki mislili da će ga zamijeniti, " kaže Andrewes, "satovi - i kasnije satovi" uvelike su povećali potražnju za sunčanim satima, jer svaki časovnik treba u određenom trenutku ispravno postaviti „. Sat ili sat mogu zadržati vrijeme, ali samo sunčani sat može naći vrijeme - izrazito drugačiju funkciju - izvođenjem sata iz relativnih položaja Zemlje i Sunca.

Danas je mjerenje preciznog vremena prebačeno na vladine agencije kao što su Američki mornarički opservatorij u Washingtonu, DC, Međunarodnu službu rotacije Zemlje pri Pariskom opservatoriju i Biro International des Poids et Mesures u Sevresu u Francuskoj, a sve to mjeri sekundu po intervalu potreban je atom cezija da vibrira 9, 192, 631, 770 puta. Budući da Zemlja ide svojim putem u svemiru, bez obzira na atomsko vrijeme, periodično se dodaju "skočne sekunde" našim godinama kako bi održali svoje satove u sinkronizaciji s okretanjem našeg planeta. Zalazak sunca ne zahtijeva takvo prilagođavanje. "Sunčanica vam omogućuje da vidite kako se Zemlja okreće", kaže Andrewes. "Naravno da znate da se okreće, ali kad budete svjedoci sjene koja se kreće preko kotačića, nešto osjetite. Mnogi ljudi nemaju pojma zašto se događaju godišnja doba - da se hemisfera nagnuta prema Suncu zapravo mijenja iz zime u ljeto. Vrijeme se razdvojilo iz svemira i mislim da je to pogreška. "

Andrewsova radionica, u podrumu obiteljskog doma kolonijalnog stila u Concordu, sadrži referentnu biblioteku od 3.000 volumena, banke ormara s datotekama, stol s računalom i drugom uredskom opremom, konferencijski stol i njegov nacrtni stol, tokarilice i radnu ploču. Sunčani dijelovi leže posvuda, zajedno s nakupinom satova koje je kupio, sagradio sam ili spremio iz sentimentalnih razloga, poput sata za kukavice iz 19. stoljeća koji je pripadao njegovim roditeljima - prvi sat koji je ikad razdvojio.

Iako ga satovi okružuju, Andrewes kaže da ne obraća toliko pozornosti na vrijeme. "Satovi su ljudi s najmanje svijesti o vremenu", kaže on, "jer na kraju nije važno koliko vremena treba za izgradnju sata, već samo to što se lijepo iskaže i ne pokazuju nijedan grozan koji je ušao u njega . Inžinjeri su sretni ako naprave nešto što djeluje, a mnogi teže da ih nije briga kako izgledaju unutrašnji bitovi, ali proizvođači satova prate sve skrivene detalje, čak i na dijelovima koji se nikada neće vidjeti ako sat nije demontiran. satni proizvođač treba raditi ne samo za sebe ili klijenta, već i za nekoga tko je daleko u budućnosti, nekoga tko zna dovoljno da procijeni vaš rad i koji će pogledati nešto što ste jednog dana napravili i - nadam se - reći: " To je učinjeno kako treba. "

Kao tinejdžer iz sjevernog Londona, gdje je Andrewes školske praznike provodio pomažući lokalnom izvođaču satova, njegov je heroj John Harrison, satnik iz 18. stoljeća koji je riješio problem pronalaska zemljopisne dužine stvorivši prvi precizni morski kronometr. Do 19. godine, Andrewes se sprijateljio s Harrisonovim biografom, Humphrey Quill, bivšim majstorom iz ceha Worshipful Company of Clockmakers. Quill, tada stariji, postavio je Andrewsa pod vodstvo poznatog svjetskog urarca Georgea Danielsa, a mladima je također povjerio nedovršeni Harrison-sat - rani drveni regulator napušten oko 1720. godine - za njegovo dovršenje kao njegovu službenu inicijaciju u horologiju, znanost preciznog mjerenja vremena. Nakon što je 1972. diplomirao na Umjetničkom fakultetu u Kingstonu, na Eton Collegeu je predavao dizajn, izradu sata i stolariju. Povjerenstvo koje je osvojio od Kraljevske kovnice za stvaranje tri medalje u spomen na 300. obljetnicu Kraljevskog opservatorija u Greenwichu, 1975., dovelo je do toga da je preuzeo dužnost povijesne zbirke kronometra i preciznih satova.

Godine 1977. Andrewes se preselio u Sjedinjene Države na mjesto Time Time-a, u Rockford, Illinois, na poziv svog osnivača, Seth G. Atwooda, proizvođača hardvera i automobilskih dijelova. U muzeju, smještenom u hotelu Atwood koji se tada nazivao Clock Tower Inn, Andrewes je pazio na pješčane satove, vodene satove, vatrene satove, tamjane satove, satove na uljne lampe, električne satove i atomske satove, pored mnogih čudesnih mehaničkih satova, 65 od kojih su neprekidno trčali, što znači da su se trebali kretati po satu svakog proljeća i na jesen bi se vraćali na sat vremena.

Inspiracija za Andreesovo biranje dužine bila je karta iz 1610. godine nirnberškog matematičara Franza Rittera. Njegov je grad stavio u središte, tako da su meridijani dužine koji proizlaze iz Sjevernog pola mogli poslužiti i kao crte sata nirnberškog sunca. (Rijetke knjige Donalda Healda) Iako je sunčani sat trajao oko 3000 godina, William Andrewes (što ukazuje na kasno vrijeme u njegovom vrtu u Concordu, Massachusetts) možda je prvi koji je napravio jedno vrijeme koje prikazuje vrijeme na više mjesta istovremeno. (Jared Leeds)

U muzeju se nalazilo oko 100 sunčanih sati. Bile su u rasponu od grčko-vizantijskog vertikalnog kruga iz petog stoljeća do mesinganog i srebrno-mjedenog mehaničkog ekvinocijalnog prstenastog kotačića, kojeg je Richard Glynne napravio oko 1720. za Archibalda Campbella, grofa od Ilaya, čije su ruke i inicijali detaljno uklopljeni u njegovo blistavo dizajna i koji je vrijeme iskazivao fokusiranom vrpcom svjetlosti umjesto sjene.

Andrewes je svoju posjetnicu modelirao na sunčanom satu koji je osmislio astronom Johannes Müller iz 15 stoljeća, ili Regiomontanus. Andrewsova presavijena kartica, koja je premašila uobičajene dimenzije posjetnica, čak i prije otvaranja, omogućila je primateljima da je pretvore u radni sunčani sat s dodatkom igle i niti prema uputama ispisanim na poleđini. Kasnije, kad je Atwoodova kćer najavila zaruke, Andrewes je dizajnirao sunčani tost kao prigodni vjenčani poklon. "Bio je to kvadratni kotačić horizontalnog tipa", sjeća se. "Umjesto brojeva, ukrašen je različitim šumom koji vam je pomogao da brojite sate, a njegov trokutasti gnomon bio je posječen okomitim prorezima kako biste zadržali zdravicu."

Krajem 1986. Atwood je suzbio muzejske aktivnosti prikupljanja i izdavanja. "Seth Atwood je jedina osoba koju znam koja je zaražena horološkim virusom i koja se kasnije oporavila", kaže Andrewes. "Za većinu kolekcionara smrt je jedini lijek." Sljedeće je godine Andrewes imenovan kustosom zbirke povijesnih znanstvenih instrumenata s Harvarda. Bogatstvo sunčanih dana tamo - više od 700 - premašilo je sve što je ranije nadgledao. Godine 1992. Andrewes je nadzirao objavljivanje kataloga koji obuhvaća mali podskup: Saloni bjelokosti Bjelokosti 1570-1750., S tekstom Stevena Lloyda i stotinama fotografija, opisujući 82 sitna savijanja, prikupljena iz Njemačke, Francuske, Italije i drugih zemalja, od kojih svaki nosi svoj vremenski dizajn u plavoj, crvenoj, zelenoj i smeđoj boji, s nizom za gnomon i ugrađenim kompasom koji će ga usmjeravati prema sjeveru. Sljedeće je godine Andrewes organizirao Longitude Symposium koji je privukao 500 sudionika iz 17 zemalja kako bi proslavili stotu obljetnicu rođenja Johna Harrisona, a kasnije je objavio zapaženo izdanje zbornika, The Quest for Longitude .

Njegovo ukopavanje u tu temu pomoglo je oživljavanju Andrewsove ideje za sunčanje, što on naziva Longitude. Prvobitno nadahnuće došao je iz mape iz 1610. godine koju mu je jednom prilikom pokazao kartograf Sveučilišta Wisconsin, karton David Woodward. Ta karta i drugi matematičara Franza Rittera najstariji su poznati primjeri gnomonske projekcije. Pojavljuju se u Ritterovoj knjizi s uputama o sunčanim satima, Speculum Solis ( Ogledalo sunca ), objavljenoj u Nürnbergu u Njemačkoj. Ritterova karta postavila je Nirnberg u središte zapadne hemisfere. Najdalji doseg kopnenih masa zemlje izgleda kao izobličen kao rezultat, ali nova perspektiva uzrokuje da meridijani dužine zrače sa Sjevernog pola ravno, tako da se mogu udvostručiti kao crte sata na kojima se radi o sunčanom satu. Ritter-ovo inovativno uparivanje vremena i mjesta možda je impresioniralo bilo kojeg dialista, ali pogodilo je Andrewsa snagom otkrivenja. I premda je Ritter svoju gnomonsku projekciju zamislio kao temelj za novi sunčani sat, izgleda da ga nikada nije izgradio. Andrewes nigdje nije znao za takvo biranje. Ali odlučio je napraviti jedan.

To je mjera zadivljujućeg nedavnog napretka u računanju da je prva gnomična projekcija koju je Andrewes naručio - 1979. - bila tako naporna poduhvat da ga je Woodward stvorio na superračunalu Sveučilišta u Wisconsinu. Do trenutka kad se Andrewes ozbiljno vratio na biranje više od 20 godina kasnije, kartu gnomonske projekcije mogla se izraditi kod kuće na laptopu u samo nekoliko minuta, zahvaljujući Geocartu, kartografskom programu koji je razvio Daniel Strebe iz matematičkog matematike u Rentonu, Washington. (Danas gnomonska projekcija pronalazi svoju najčešću primjenu u zrakoplovstvu.) Geocartom je Andrewes shvatio da može dizajnirati ploču za biranje za bilo koju lokaciju na svijetu. Kao test, stvorio je prototip od papira i kartona za koordinate hotela u kojem su on i njegova obitelj planirali odmor na Kreti. "Svi su se sunčali", prisjetila se Cathy Andrewes tog ljetnog odmora iz 2002. godine. "William je balansirao papirnate sunce na kantama za smeće na plaži, pokušavajući ih spriječiti da puše." Čak i nakon zalaska sunca, zauzeo se kotačićem s obzirom na to da ga je opremio prilogom, zvanim lunarna volvelle, za otkrivanje vremena po mjesečevoj svjetlosti. Do kolovoza se uvjerio da je osnovni dizajn zvuk.

Inspiriran izgledom svojih najdražih povijesnih instrumenata, Andrew je satima crtao rimske brojeve u prstenu oko karte, crtajući njihove vertikalne poteze tako da su svi ukazali na Sjeverni pol, a njihove serife bio je koncentriran sa središtem brojčanik. Htio je da male arapske brojeve koje broje desetminutne intervale da bi se sagnuli i naginjali prema svojoj dužini, a isto tako i slojevi sitnih žigovaca koji dijele veće intervale u pojedine minute. Dekorativni cvjetovi u obliku tridentova ili fleurs-de-lisa, umetnuti u točke od pola sata, promijenili bi svoju orijentaciju i oblik u skladu s njihovom udaljenošću od pola. Andrewes se obratio Strebeu, koji je s kolegom Paulom Messmerom stvorio "dodatak za sunčanje" za Adobe Illustrator koji omogućava Andreesu da automatski prilagodi svoje umjetničko djelo u satu na bilo koji broj lokacija s tek manjim prilagođavanjem.

Zatim je bacio za pravi kamen. "Mislio sam da to mora biti svijetli kamen", prisjetio se. "Većina sunčanih sunčevih materijala napravljena je od svijetlih materijala jer oni najbolje pokazuju sjenu. Sišao sam da vidim ovog divnog poglavara u Newportu, jednom od velikih kamenih klesara u Americi. Htio sam da rezne brod za rukom od granita. Pogledao je dizajn - kartu, brojeve, preciznost ograničenja minutnih krpelja - i rekao: "Morate biti ludi." "Andrewes se okrenuo prema ustanovama u kojima je klesanje kamena mehanizirano i modernizirano, odnosno proizvođači grobljanskih spomenika. Posjetivši Rock of Ages u Methuenu, New Hampshire, saznao je da se crni kamen gabro može urezati laserom. Štoviše, pokazao je neobično svojstvo previjanja u bijelo gdje se laserski ureza, tako da se svaki rez pojavljuje urezan i obojen. "To je bila prekretnica", rekao je Andrewes. Bijeli kontinenti karte isticali bi se iz mračnih mora, a ukrasi previše osjetljivi da bi bili isklesani u kamen mogli bi se prenijeti na njega iz crteža olovkom i tintom pomoću bijele svjetlosti lasera s ugljičnim dioksidom. Gotova ploča za biranje, polirana do zrcalnog sjaja i zatvorena vodom, pokazivala bi sjenu gnomona kao i svaki blijedo obojeni kamen. Gary Hahn, obrtnik kamena u New Hampshireu, od tada je postao Andrewsov suradnik. Zajedno su pronašli izvor superiorne gabro iz Kine. Andrewsov prijatelj i kolega Linn Hobbs, znanstvenik za materijale i nuklearni inženjer na MIT-u, savjetovao ga je kako najbolje pričvrstiti metalne dijelove na kotačić i postolje.

U posljednje dvije godine Andrewes je izgradio deset Longitude biranja i isporučio ih klijentima u Engleskoj, Španjolskoj, Connecticutu, Marylandu, državi New York i Kaliforniji. Svaki je precizni sat bez ruku - točak od poliranog crnog kamena koji nosi laserski urezanu kartu koja usredotočuje njegovo predviđeno mjesto unutar svemira privatnog vremena, gdje sati vidljivo prolaze iz minute u minutu na prstenu rimskih brojeva koji podsjećaju na elegantni 18. -century watch lice. Osim što daje točno vrijeme, svako biranje potvrđuje važan trenutak u životu svog vlasnika - godišnjicu vjenčanja, rođendan - lijevanjem godišnje prigodne sjene uz prilagođenu datumsku liniju. "To je veličanstvena stvar, jedinstvena vrsta instrumenata koja, čini se, nije izgrađena nikada prije", kaže Bruce Chandler, matematičar sa Gradskog sveučilišta u New Yorku.

Andrewes svoj potpisni kotačić gradi u tri veličine, od kojih je najveća gotovo četiri metra, a s pijedestalom i postoljem košta najmanje 50 000 USD. Manji, vrtni brojčanik također stoji na stalnom pijedestalu i postolju, a kreće se od oko 30 000 dolara. Sitni terasni kotač, promjera samo stopala, ima podesive mesingene noge, zajedno s malom razinom duha, zataknutim u ladicu ispod koje mu pomažu da se smjesti na poševnu radnu površinu ili kosi trijem. U svojoj ručno izrađenoj drvenoj prezentacijskoj kutiji kreće se od 15 500 dolara.

Birač dužine sjedi u mom dvorištu na vrhu granitnog postolja usmjerenog na popločani dio dvorišta Andrewes dizajniran u stilu ruža kompasa. Andrewes obično posjećuje mjesto bilo kojeg predloženog brojača za vrt ili spomenik, korača okolo kako bi odabrao mjesto koje ima najviše na Suncu i popravlja svoj položaj ručnim GPS-om. Ali on je preuzeo moju širinu i dužinu iz računalne baze podataka anketnih karata. Koordinate su postale sirovi podaci gnomonske projekcije usredotočene na kuću u kojoj sam živio posljednjih 20 godina - a sada je možda nikad neću napustiti, budući da je njezin položaj postavljen u kamenu na mom brojčaniku, s širinom i dužinom izraženom u stupnjevima, minuta i sekundi luka. Bilo je planirano raditi samo ovdje i nigdje drugdje. U tom smislu to je daleko osobnije vlasništvo od ručnog sata koji nosim svaki dan. I dražesnije također. Rano ujutro vidim kako se na kontinentima nakupljala rosa, oblačići koji lebde nad glavom odražavaju se na kotačiću i mogu pročitati smjer vjetra njihovim prolaskom. Pozlaćena zrnca na gnomonskoj žici bacaju malu okruglu sjenu na dio karte gdje je Sunce točno iznad. Zrnca zrnca prelazit će mapu duž ravne linije Ekvatora svake godine u dane vertikalne i jesenske ravnodnevnice, a 21. lipnja, ljetnog solsticija, pronaći će zakrivljeni Tropic raka. Zbog toga što se najviše savjetujem s brojčanikom u mjesecima s toplim vremenskim periodima, kada obično provodi ljetno računanje vremena, odlučio sam ga konstruirati na taj sustav.

"Svakim biranjem otkrivam neku novu tehniku ​​koja me tjera da poželim preoblikovati ranije", kaže Andrewes. "Ali naravno da ne mogu to učiniti." Međutim, on može uvesti sljedeće inovacije u sljedeća biranja broja, poput one u veličini spomenika koja je upravo naručena za englesku seosku kuću. "Radost za mene - i jedna od najuzbudljivijih stvari o dobrom sunčanom satu - je da jednom kad je pravilno izravnate i usmjerite, nikad vas neće iznevjeriti kad sunce zasja. Ako sa Zemljom nešto pođe po zlu, ovo bi brojčanik pokazao Mogli biste biti među prvima koji će to znati. Ali ako se to iznenada dogodi, nemojte me zvati. Molite se. "

Dava Sobel , autorica filma Longitude i Planeti , bila je koautorica knjige The Illustrated Longitude s Williamom Andrewesom.

Sjena zna