Luftpost 240: Navigation 2 – Problemlösung

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Haltet die Zeit! – Foto: Archiv Fecker

(Fortsetzung aus Luftpost 239)
Über mehrere Jahrhunderte hinweg suchten Erfinder und Astronomen, Kapitäne und Geographen nach einer Lösung des Längengradproblems, wie ich es in Luftpost 239 beschrieben habe. Das britische Parlament setzte 1714 einen Preis von 20.000 Pfund Sterling auf die Lösung der Aufgabe aus, nach heutigem Gegenwert mehrere Millionen Euro. Londons Royal Society hatte das Problem erkannt und gründete eine Längenkommission. Führende Köpfe wie Isaac Newton hielten es für unmöglich, eine Schiffsuhr mit einer Ganggenauigkeit zu konstruieren, die eine Längengradbestimmung auf ein halbes Grad genau zuließ. Neben seriösen Uhrmachern bemühten sich auch Witzbolde und Scharlatane um den Preis. Einer glaubte allen Ernstes, man könnte Zeit und Längengrad mit dem Jaulen von Schiffshunden identifizieren, denen man in Greenwich eine Wunde zugefügt hatte und dann täglich um 12 Uhr mittags in Greenwich einen Verband des Hundes mit einem „Pulver der Sympathie“ zu bestreuen.

John Harrison

Mit entsprechender Skepsis begegnete man einem Tischler namens John Harrison (1693-1776), als er sich um den Preis bewarb. Der war aber vielseitig begabt und hatte sein Handwerk von seinem Vater erlernt. Er betrachtete es schon mit jungen Jahren als Herausforderung, eine Uhr aus Holz zu bauen, die erstaunlich genau ging. Weitere Uhren aus seiner Produktion erreichten eine Ganggenauigkeit von einer Sekunde Abweichung pro Monat! Die Art seines Pendels war unempfindlich gegenüber Temperaturänderungen. Außerdem konnten die hölzernen Räder und Zapfen schmierungsfrei laufen. Für die Schiffsuhr allerdings musste er das Pendel mit einer Federkonstruktion ersetzen. Vier Jahre lang tüftelte Harrison an einem Bauplan, mit dem er schließlich nach London fuhr, um ihn der Längenkommission vorzustellen. Ein berühmter Uhrmacher ermutigte ihn, seinen Vorschlag in die Tat umzusetzen.

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Harrison H1 – National Maritime Museum

Fünf weitere Jahre dauerte es, bis er die erste Schiffsuhr fertiggestellt hatte. Sie war 32 Kilo schwer, stabil aus Messing hergestellt, und besaß ein reibungsfreies Räderwerk aus selbstschmierendem Hartholz. Auf einer ersten Testfahrt nach Lissabon und zurück bewährte sich die Uhr, die Kapitäne lobten das Wunderwerk in den höchsten Tönen. Die 20.000 Pfund schienen dem Erfinder sicher. Bei der Vorstellung der Ergebnisse vor der Längenkommission herrschte allenthalben Freude und Zuversicht, dass eines der größten Probleme der letzten Jahrhunderte gelöst sei. Der einzige, der sich kritisch äußerte, war Harrison selbst. Der Perfektionist sprach davon, was man noch verbessern könne, auch wolle er sie noch verkleinern. Er bat um einen Vorschuss, um diesen Plan zu verwirklichen, dessen Umsetzung noch einmal zwei Jahre brauchen würde. Jeder erfahrene Verkäufer würde ihn heute belehren: „You stop when you are ahead! Hör auf zu schwätzen, wenn Du die Katze im Sack hast!“

Harrison H2 – Copyright Natonal Maritime Museum

Plötzlich gab sich die Längenkommission nämlich knauserig. Man versprach ihm 250 Pfund in Kürze und weitere 250, wenn er beide Schiffsuhren einem Kapitän der Royal Society zur Erprobung überstellen würde. Doch Harrison blieb sich treu. Obwohl die gesamte Fachwelt die zweite Uhr bei der Vorstellung in den höchsten Tönen pries, redete er seine verbesserte Entwicklung schon wieder schlecht und erbat den Auftrag für eine dritte. Geschlagene zwanzig Jahre lang arbeitete er an der dritten Uhr, H3 genannt. Während dieser Zeit holte er sich bei der Längenkommission fünfmal einen Vorschuss von 500 Pfund ab. Schließlich war es soweit. Harrison stellte seine Uhr vor. Sie bestand aus 753 Teilen und war das genialste, was die Welt bis dato gesehen hatte. Der Tüftler erfand sogar den Bi-Metallstreifen, womit er Temperaturschwankungen und deren Einflüsse auf die Unruhe automatisch kompensierte. Erstmals gab es einen Aufzug, der die Uhr nicht anhielt, während man ihn drehte. Harrison hatte auch das Rollenlager erfunden, das schmierungs- und reibungsfrei arbeitete. Aber, noch während er die H3 fertigstellte, beschäftigte er sich gedanklich mit einer Verkleinerung seines Kunstwerks auf Taschenuhrgröße.

Harrison H3 – National Maritime Museum

Die H3 konnte über den grünen Klee gelobt werden, Harrison selbst war nicht von ihr überzeugt. Er bezeichnete sie später als größte Enttäuschung seines Lebens. Er nahm die Arbeit an einer filigranen Taschenuhr auf, die er als H4 vorstellen wollte. Doch mittlerweile hatte sich der Konkurrenzkampf um den Längenpreis verschärft. Die klügsten Köpfe der Welt arbeiteten an der Monddistanzmethode, entwickelten Visierinstrumente und trugen alle damals bekannten astronomischen Tabellen zusammen. Mit diesem komplizierten Tabellenwerk zu arbeiten verlangte einem Navigator der damaligen Zeit alles ab. Die Navigation wurde endgültig zur Wissenschaft, gegen die der Uhrmacher mit seiner Taschenuhr nicht mehr anrennen konnte. Harrison sah sich plötzlich einem nie gekannten Misstrauen der Längenkommission ausgesetzt, in der mittlerweile vor allem Astronomen und Mathematiker vertreten waren. Trotzdem gab man Harrison die Chance, die H4 auf einer Fahrt nach Jamaika testen zu lassen. Der Kapitän war hochzufrieden.

Harrison H4 – National Maritime Museum

Von Misstrauen geprägt änderte die Kommission die Bedingungen und erklärte den Test als unbrauchbar. Die Uhr sollte weitere Tests durchlaufen. Kulanz halber wurden 1500 Pfund ausgeschüttet. Trotzdem blies dem spätberufenen Uhrmacher fortan ein rauer Wind ins Gesicht. Viele seiner Gönner in der Kommission waren gestorben, die anderen hegten das Vorurteil, dass eine Schiffsuhr niemals das Längenproblem lösen würde.  Erkannte man in den früheren Uhren von H1 bis H3 noch ein Instrument mit einem nachvollziehbaren Ineinandergreifen von Rädern und Hemmungen, so war daraus mit der H4 fünfzig Jahre später eine „gewöhnliche Taschenuhr“ geworden, wie man sie aus dem Alltag kannte. Taschenuhren waren damals bei Herren von hohem Stand zwar beliebt und teuer, aber ihr Gang war ungenau, daran hatte man sich gewöhnt. Dass Harrisons Taschenuhr anders funktionierte und sehr genau war, wollte man einfach nicht glauben. Zudem traten auch noch atmosphärische Störungen zwischen Harrison und den Mitgliedern der Längenkommission auf, die das weitere Vorgehen auch nicht gerade begünstigten.

So sollte Harrison alle Konstruktionszeichnungen der H4 mitsamt einer genauen Beschreibung veröffentlichen, damit geprüft werden könne, ob ein Uhrmacher sie nachbauen kann. Dann sollten unter seiner Anleitung zwei Uhren damit gebaut werden. Harrison weigerte sich, weil er befürchtete, seine Gegner könnten ihn um sein Lebenswerk betrügen. Nachdem einige Zeit nichts geschah, machte er einen weiteren Vorstoß zu einer Testfahrt. Sein Erzfeind, der königliche Astronom Maskelyne, ein überzeugter Anhänger der mathematischen Mondtabellen, sollte auf einer Fahrt nach Barbados die Uhr testen. Da Harrison stets seekrank wurde, schickte er seinen Sohn mit auf die Fahrt. Die Uhr erwies sich als sehr ganggenau, mit einer Abweichung von nur 39 Sekunden im Verlauf von 47 Tagen. Alle Forderungen des Längenpreises waren damit wieder einmal erfüllt. Doch die Kommission behauptete, die Ganggenauigkeit sei ein Zufall und bestand darauf, dass zwei weitere Uhren gebaut würden. Sie bestand ferner auf einer Veröffentlichung und der Bekanntgabe der Geheimnisse der Uhr. Dazu musste er die Uhr in seine Einzelteile zerlegen und erklären. Erst nach Erfüllung dieser Forderungen und Übereignung der H4 erhielt er 10.000 Pfund, die Hälfte des ihm zustehenden Geldes. Der Gipfel war, dass die Längenkommission Harrisons Beschreibungen und Baupläne unter ihrem Siegel und ohne seine Zustimmung als Buch veröffentlichte: „The Principles of Mr. Harrison’s Time-Keeper“. Kurz darauf erschien das Buch auch als französische Übersetzung.

John Harrison, Uhrmacher – Copyright gemeinfrei

Es folgte eine entwürdigende Schlacht um die Auszahlung der zweiten Hälfte des Längenpreises. Zuerst sollte die H4 ein halbes Jahr auf der Londoner Sternwarte in Greenwich unter der Leitung von Makelyne getestet werden. Da sie aber nach dem Zerlegen nicht sehr sorgfältig zusammengebaut wurde, lief sie nicht genau. Der königliche Astronom schrieb einen Bericht, der entsprechend vernichtend ausfiel. Harrison wehrte sich öffentlich, machte sich aber trotzdem daran, eine neue Uhr auf Basis der H4 zu bauen, ohne die Vorlage bei sich zu haben. Bis die H5 fertig war, war der alte Uhrmacher 79 Jahre alt. Da die Längenkommission immer noch darauf bestand, dass eine weitere Uhr gebaut werden sollte, wandte sich Harrison an König Geoge III. Dieser testete die Uhr drei Monate lang und war beeindruckt von der Ganggenauigkeit. Doch selbst der König fand bei den sturen Astronomen kein Gehör. 1780 wandte sich Harrison an den Premierminister. Während einer Anhörung des Längenausschusses im Beisein von Harrison fielen einige harte Worte. Daraufhin brach jeglicher Kontakt zwischen den Kontrahenten ab. Gleichwohl entschied das Unterhaus mit Zustimmung des Königs John Harrison weitere 8.750 Pfund Sterling auszuzahlen. Insgesamt hatte er also 23.000 Pfund für seine Uhr erhalten. Drei Jahre später, an seinem 83. Geburtstag starb John Harrison.

Abschließend lässt sich sagen, dass Harrison sich ein Leben lang selbst im Wege gestanden hatte, weil er sein größter Kritiker war. Nichts gegen Perfektionismus, aber die H-1 hatte bereits alle Anforderungen erfüllt. Er hätte die 20.000 Pfund bekommen und die Uhr hätte in Serie gehen können. Nichts hätte ihn daran gehindert, nebenher neue, bessere, kleinere, handlichere Uhren zu entwickeln. Wäre Bill Gates – 250 Jahre später – mit Harrisons Einstellung an die Entwicklung seines Betriebssystems herangegangen, Windows wäre noch lange nicht auf dem Markt und unsere Welt wäre eine andere!

Von Andreas Fecker

Neben eigenen Aufzeichnungen in Navigation 1 und 2 verwendete Quellen:
Encyclopædia Britannica; Jonathan Betts – „Harrison“; Dava Sobel und William Andrewes – „Längengrad“
 

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Eine Antwort zu “Luftpost 240: Navigation 2 – Problemlösung”

  1. Andreas Fecker sagt:

    Volker G. schickte mir gerade einen genialen Kommentar zu dieser Geschichte:
    On some locations the military is on one side of the airfield and the civilian aircraft on the other, with the control tower somewhere in the middle. One day the tower of such a „joint use airfield“ received a call from an aircraft asking „Tower, what time is it ?“
    The tower responded: „Who is calling?“
    The aircraft replied: „What difference does it make?“
    The tower answered: „It makes a lot of difference.
    If you are a Lufthansa Flight, it is 3 o‘ clock.
    If you are an Air Force Flight, it is 15 hundred.
    If you are a Navy Flight, it is 6 bells.
    If you are an Army Flight, the big hand is on the 12 and the little hand is on the 3.
    If you are a Marine Corps Flight, It is Thursday afternoon.“

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