Harrison, John

John Harrison

John Harrison

Harrison Chronometer H5

John Harrisons Grabstein,
Friedhof St. John's Church
Hampstead

Englischer Uhrmacher und Erfinder

John Harrison wurde am 24. März 1693 (getauft 31. März 1693 in Foulby bei Wakefield, Yorkshire) als Sohn eines Zimmermanns geboren. Das Uhrmacherhandwerk erlernte er autodidaktisch. Zusammen mit seinem Bruder James Harrisson beschäftigte sich Harrison intensiv mit Uhren, Er entwickelte das temperaturkompensierende Rostpendel sowie das Gegengesperr, welches auch während des Aufzuges von Gewichtsuhren den Kraftfluss zum Ankerrad nicht abreißen lässt.

Er entwickelte das temperaturkompensierende Rostpendel sowie das Gegengesperr, welches auch während des Aufzuges von Gewichtsuhren den Kraftfluss zum Ankerrad nicht abreißen lässt.

Der Wettbewerb zur Längen- und Positionsbestimmung auf See

Im Jahre 1714 setzte das englische Parlament die hohe Belohnung von 20.000 Pfund Sterling aus, für denjenigen, der es schafft, ein geeignetes Messinstrument zu erfinden, mit dem man die geographische Länge genau bestimmen kann, denn das große Problem war immer noch die Zeitmessung und Positionsbestimmung auf See.

Mit Hilfe von optischen Instrumenten konnte die Ortszeit aus der gemessenen Höhe von Sonne oder Sternen schon lange errechnet werden. Aus der Ortszeit allein war jedoch noch nicht die Position des Schiffes zu bestimmen. Aus der Mittagshöhe der Sonne ließ sich z.B. zwar der Breitengrad ermitteln, nicht aber der Längengrad.

Für die Verwaltung des Preisgeldes und zur Beurteilung eingereichter Vorschläge wurde die Kommission "Board of Longitude" eingerichtet.

Harrisons erster Seechronometer H1 wurde im Jahre 1735 fertiggestellt und war 54 cm hoch sowie 33 Kilogramm schwer. Bei diesem ersten Modell wurden Temperaturschwankungen durch Bimetall kompensiert. Schiffsbewegungen wurden dadurch ausgeglichen, indem zwei identische Pendel durch eine Feder miteinander verbunden waren, einer Nachahmung des Kreuzschlagprinzips.

Eine Testfahrt vom 19. May 1736 bis 26. May 1736 fuhr Harrison mit dem Schiff "Centurion" nach Lissabon und zurück wies eine weitaus höhere Genauigkeit auf, als für die Erlangung des Preises vorgeschrieben war. Jedoch hatte die Reisedauer nicht den Bedingungen der Ausschreibung entsprochen. Zudem stand Harrison als wissenschaftlicher Laie einem gelehrten Gremium gegenüber.

Harrison siedelte 1737 mit seinem Bruder nach London über. Es folgten zwei weitere Modelle namens H2 und H3 von ähnlicher Bauart und Größe, welche jedoch nie auf einem Schiff getestet wurden. John und James Harrison bauten zusammen bis 1739 die H2 (66 cm hoch). Dann trennten sich die Brüder. Harrison entwickelte allein die [[H3 (53 cm hoch). Er hoffte, in zwei Jahren damit fertig zu sein, beantragte jedoch erst 1760 die Prüfung. Harrison verwendete nun schon Steinlager mit Schmiermitteln und Bimetallkompensation. Erst mit der H4, die mit nur knapp 13 cm Durchmessern auch weitaus kleiner als ihre Vorgängerinnen war, gelang ihm schließlich der Durchbruch. Auf einer Schiffsreise nach Jamaika ging sie in 81 Tagen nur 5,1 Sekunden nach.

Zurücksetzung seiner Erfindungen und späte Genugtuung

Die Kommission blieb dennoch kritisch und wollte Harrison das Preisgeld nicht auszahlen. Stattdessen musste er die Uhr vor dem Gremium zerlegen und erklären. Ebenso wurde er genötigt, seine Konstruktionszeichnungen zu übergeben, nach denen ein anderer Uhrmacher das Modell nachbauen konnte. Dieser Auftrag ging an den Uhrmacher Larcum Kendall, der dann die H4 kopierte.

Sein nächstes Modell, die H5, mußte Harrison ohne seine früheren Originalpläne bauen. Mit der Hilfe seines Sohnes William gelang es ihm, ein noch weiter verbessertes Exemplar herzustellen. Erst nachdem der König Georg III. das Gerät persönlich getestet und sich für ihn eingesetzt hatte, erhielt Harrison nur wenige Jahre vor seinem Tod das verdiente Preisgeld und die Anerkennung des Board of Longitude.

John Harrison verstarb am 24. März 1776 in London.

Original-Text der Biographie John Harrisson im Lexikon der Uhrmacherkunst

John Harrisson war ein sehr geschickter Uhrmacher, geboren zu Foulby bei Pontefract, in der Grafschaft York, im Jahre 1693. Er erlernte das Handwerk seines Vaters, der ein Zimmermann war, nebenher aber auch Uhren reparierte, Grundstücke vermaß und mit manchen anderen mechanischen Arbeiten sich beschäftigte. Dem jungen Harrison machten von Kindheit auf Maschinen, die durch Räderwerke getrieben wurden, viel Vergnügen, und jede Gelegenheit, sich über dieselben größere Kenntnisse zu verschaffen, ward von ihm eifrigst benutzt, so dass er oft ganze Nächte mit Schreiben und Zeichnen zubrachte. Sehr zu Statten kam es ihm, dass sein Vater im Jahre 1700 nach Barrow in der Grafschaft Lincoln zog, wo ein benachbarter Geistlicher sich des lernbegierigen Knabens annahm. Von diesem erhielt er ein in Saundersons Vorlesungen nachgeschriebenes Heft, welches er mit den darin enthaltenen Figuren sauber kopierte und eifrig studierte. Er vervollkommnete sich nun so in der Uhrmacherkunst, dass er als Erfinder in derselben auftreten konnte.

Er erfand das Rostpendel, ferner die Hilfsfeder, um das Werk während des Aufziehens im Gange zu erhalten, sowie noch viele andere Verbesserungen an Stand- und Taschenuhren. Im Jahre 1726 hatte er zuerst zwei Pendeluhren fertig, woran die von ihm erfundene Kompensation und Hemmung angebracht war, und die Alles übertrafen, was bis dahin in dieser Art von Maschinen geleistet war, indem sie im Verlaufe eines Monats kaum um eine Sekunde von einander abwichen. Harrison suchte nun eine ähnliche Vervollkommnung der Seeuhren zu bewerkstelligen, da seine eben erwähnte Verbesserung nur die auf Schiffen wegen des Schwankens nicht anwendbaren durch Gewichte getriebenen Pendeluhren betraf. Nachdem er eine Zeichnung entworfen hatte, wie nach seiner Idee eine zur Bestimmung geographischer Längen dienliche See-Uhr auszuführen sein möchte, reiste er im Jahre 1728 damit nach London, wo er von dem Längenbureau (board of longitude) Unterstützung für die Ausführung einer solchen Maschine erhoffte. Das Parlament hatte nämlich im Jahre 1714 einen Preis von 20000 Pfd. Sterling auf die Erfindung einer Uhr gesetzt, die auf einer zu bestimmenden Seereise nur um 1/2 Grad oder 30 englische Seemeilen die Länge unrichtig angäbe: 15000 Lstrl. (20.000 Pfd.) sollte der haben, dessen Uhr die Länge bis auf 40 Seemeilen und 10000 Lstrl. der, dessen Uhr die Länge bis auf 60 Seemeilen richtig bestimmte. Als er sich aber deshalb an Halley, den damaligen königlichen Astronomen, wandte, wurde er von diesem an G. Graham gewiesen, welcher ihm riet, seine Maschine erst zu machen, ehe er bei dem Längenbureau etwas darüber einreiche. Er kehrte daher nach Hause zurück und kam im Jahre 1735 mit seiner ersten fertigen See-Uhr wieder nach London. Um diese Uhr zu prüfen, musste Harrison im folgenden Jahre mit derselben eine Seereise und zwar nach Lissabon machen, und da sich auf dieser Reise die Trefflichkeit seiner Erfindung so bewährte, dass Halley, Graham, Bradley und Smith ihm die ehrenvollsten Zeugnisse nicht versagen konnten, so erhielt er im Jahre 1737 eine vorläufige Unterstützung.

Zwei Jahre später legte er dem Längenbureau eine zweite, vereinfachte und vervollkommnete See-Uhr, und im Jahre 1741 eine dritte, kleinere, noch einfachere und vollkommenere vor, bei welcher der größte Fehler nur 3 bis 4 Sekunden in der Woche betrug. Im Jahre 1749 erteilte ihm die königl. Sozietät die Copley'sche Medaille, die demjenigen gegeben wird, welcher im Laufe des Jahres die nützlichste Erfindung oder Entdeckung gemacht hat. Zugleich empfahl die Sozietät ihn angelegentlichst den Kommissaren des Längenbureaus. Obgleich er nun selbst nicht glaubte, seine See-Uhr zu noch größerer Vollkommenheit bringen zu können, so fand er doch, indem er die Taschenuhr zu verbessern suchte, dass sich dieselbe noch einfacher, dauerhafter und bequemer machen ließ, und vollendete im Jahre 1761 die vierte, in Form einer großen Taschenuhr, von ungefähr 6 englischen Zoll Durchmesser. Diese vierte Uhr vereinigte nun alle Vorzüge der früheren und übertraf dieselben in mehrerer Rücksicht, indem sie drei Jahre nicht gereinigt zu werden brauchte und doch in jeder vertikalen oder nicht vertikalen Lage gleichförmig ging. Sie wurde von ihrem Erfinder vorzugsweise timekeeper (Zeithalter) genannt und von dem Längenbureau einem nach Jamaika segelnden Schiffe zur Prüfung mitgegeben.

Ungeachtet diese Prüfung ganz zu Harrison's Gunsten ausfiel, erhielt er doch nur einen Teil der durch die Parlamentsakte von 1714 bestimmten Prämie. Um recht sicher zu gehen, ließ das Längenbureau den Herzog von Nivernais, damaligen französischen Gesandten am Londoner Hofe, ersuchen, zwei Kommissarien von Paris zur Teilnahme an der Prüfung kommen zu lassen. Camus und Ferdinand Berthoud wurden dazu erwählt; ihnen gesellte sich noch Lalande bei, der damals gerade in London war. Alle drei konnten sich nicht enthalten, Harrison's Genie und Reichtum an Hilfsmitteln zu bewundern. Dennoch fürchteten die Mitglieder des Längenbureaus Vorwürfe vorn Parlament zu erhalten, wenn sie nun den ganzen Preis auszahlen ließen; sie ließen deshalb im Jahre 1764 den Sohn des Erfinders, William Harrison, der auch auf der Reise nach Jamaika die Uhr begleitet hatte, noch eine zweite Reise mit derselben nach Barbardos machen, auf welcher die sinnreiche Maschine ihre Trefflichkeit nochmals vollkommen bewährte, da sie größere Genauigkeit gewährte, als sie die Parlamentsakte verlangte. Nun wurde noch von Harrison gefordert, dass er den Kommissarien des Längenbureaus eine ausführliche Beschreibung seiner Uhr geben und einen andern Künstler in Stand setzten sollte, eine ähnliche Maschine zu machen. Beides geschah und nun erhielt Harrison endlich den Rest der Hauptprämie vollständig ausgezahlt. Es war hohe Zeit, denn schon hatte Harrison das 75. Jahr erreicht und war durch die vielen Schwierigkeiten, die man ihm gemacht hatte, mit Bitterkeit gegen die Menschen erfüllt. Zwei Jahre später befiel ihn das Podagra und am 24. März 1776 starb er, 83 Jahre alt, an Altersschwäche. Seine drei älteren vor der Erfindung des eigentlichen timekeeper verfertigten Seeuhren (auch See- oder Schiffs-Chronometer) werden als geschichtlich merkwürdig im königl. Observatorium zu Greenwich aufbewahrt.

Weiterführende Informationen

• Bildgalerie Uhrenmodelle Harrison, John
• Bildgalerie Archiv Harrison, John

Literatur

• Sobel, Dava: Längengrad. btb Taschenbuch, 1998. ISBN 3-442-72318-3 und Illustrierte Ausgabe ISBN 3827003644.
  (Engl. Orig.: "Longitude", 1995)
• Watchmakers & Clockmakers of the World; Autor: Baillie, G. H.; ISBN 140679113X
• Lexikon der Uhrmacherkunst, Carl Schulte: Emil Hübners Verlag Bautzen 1902