4.A palackba zárt idő

Nincsen misztikus közösség az órák között, így alig számít, ha az őszi fuvallat

legördül a napról, hogy a levelek úgy borítsák be az utat, mint milliónyi lemming.

Egy esemény oly apró szelete időnek-térnek, hogy akár

átcsusszanhat egy macska lecsukott szemhéján át.

Diane Ackerman: Az órák misztikus közössége

Az idő ugyanaz az órának, mint az agynak az elme. Egy óra valahogy mindig magában foglalja az időt is. És az idő mégsem hajlandó palackba zártan élni, mint egy dzsinn. Akár homokként folyik el, akár fogaskerékbe kapaszkodó fogaskereket forgat, az idő menthetetlenül elszökik, miközben mi figyeljük munkáját. Még amikor szétpattan a homokóra üvegburája, a sötétség felfalja a napóra árnyékát, lejár a rugó, s az óra mutatói halott mozdulatlanságba kövülnek, az idő akkor is halad tovább. A legtöbb, amit várhatunk egy időmérőtől, hogy jelét adja e haladásnak. És minthogy az idő a saját törvényeinek engedelmeskedik, akárcsak a szívdobbanás, vagy az árapály, az órák nem zárhatják magukba az időt, legfeljebb lépést tarthatnak vele, ha ugyan képesek rá.

Az óra megszállottjai mindig is gyanították, hogy a jó időmérők talán választ kínálhatnak a hosszúsági kérdéskörre azáltal, hogy lehetővé teszik a tengerjárók számára, hogy magukkal vihessék a hazai időt, akárcsak egy hordó vizet vagy egy oldal szalonnát. A holland csillagász, Gemma Frisius már 1530-ban úgy üdvözölte a mechanikus órát, mint a navigációs verseny új résztvevőjét.

“Korunkban tanúi lehetünk a különféle, remekül megkonstruált kisméretű órák feltűnésének, melyek, szerény méreteik miatt, megoldják az utazók problémáit”, írja Frisius. Ezt minden bizonnyal arra értette, hogy súlyuk és áruk alkalmazhatóvá tette őket a gazdag utazók számára, de nem azoknak, akik valóban a pontos időmérésben voltak érdekeltek. “Ezek segítségével majdan a hosszúsági fokok is megtalálhatóak lesznek.” Mindenesetre Frisius is felhívja a figyelmet két fontos momentumra - nevezetesen, hogy az órákat induláskor a “lehető legnagyobb pontossággal” be kell állítani, valamint nem szabad hagyni lejárni őket - márpedig e két kitétel alapjaiban kérdőjelezte meg a használhatóságot. A kora tizenhatodik század órái még nem voltak felkészülve ilyen feladatra. Pontatlanok voltak, és képtelenek arra, hogy ellenálljanak a nyílt tengeren őket érő hőmérséklet-változásoknak.

Habár nem egészen világos, hogy ismerte-e Gemma Frisius javaslatát, az angol William Cunningham 1559-ben felélesztette az időmérős elképzelést, azokat az órákat javasolva e célra, melyek “Flandriából vétettek”, vagy egyenesen Londonból származtak. Az ilyen órák azonban jellemzőn legalább tizenöt percet késtek naponta, és ezáltal híjával voltak a pontosságnak, mely a helymeghatározáshoz szükségeltetett. (Az órákban összegződött késést felszorozva tizenöt földrajzi fokkal csak hozzávetőlegesen lehetett megállapítani egy pozíciót; a navigátornak ezenkívül el kellett osztani a percek és másodpercek számát néggyel, hogy az adott időt fokpercekre és másodpercekre konvertálja. ) Az időmérők 1622-ig semmilyen számottevő változáson nem mentek keresztül, amikor is az angol navigátor, Thomas Blundeville szintén azt indítványozta, hogy használjanak “valami igazi időmérőt vagy órát” a hosszúsági fok meghatározásához.

A hiányosságok azonban lehetetlenné tették, hogy az óra beteljesítse a hozzá fűzött reményeket.

Galilei, aki medikushallgató korában sikeresen alkalmazta az ingát a pulzusmérésben, későbbi élete során eljutott az első ingaóra megalkotásáig. 1637 júniusában, Galilei pártfogoltja és életrajzírója, Vincenzo Viviani szerint a nagy ember hangot adott annak az elképzelésének is, hogy “a kerékhajtóművel ellátott óra segítheti a navigátort a földrajzi hosszúság meghatározásában”.

A Galileivel kapcsolatos történelmi legenda számot ad arról a korai misztikus templomi tapasztalatról is, mely megláttatta vele az inga időmérő jelentőségét: Elbűvölve a templom középhajójának mennyezetére függesztett olajlámpás huzat okozta játékától, figyelte, ahogy a sekrestyés megállította a serpenyő mozgását, és meggyújtotta a lámpabelet. Amint végzett vele, és ellökte magától, a csillár újra lengeni kezdett, ezúttal nagyobb ívet leírva. Saját pulzusával mérve a lámpa lengését, Galilei felismerte, hogy az inga hossza határozza meg a lengés gyakoriságát.

Galilei mindig is gyakorlati mederbe akarta terelni figyelemre méltó megfigyeléseit, és építeni akart egy ingaórát, de a terv sosem valósult meg. Fia, Vincenzo konstruált ugyan egy modellt Galilei rajzai alapján, és a firenzei városatyák a későbbiekben e terv alapján toronyórát is építtettek, de az első működő ingaóra megépítésének dicsősége Christiaan Huygenst illeti, egy holland diplomata fiát, aki egy életre eljegyezte magát a tudománnyal.

Huygens, aki tehetséges csillagász is volt, már akkoriban úgy vélekedett, hogy a “holdak”, amiket Galilei a Szaturnusz körül megfigyelt, valójában egy gyűrű, mely teória egészen vadnak számított azokban az időkben. Huygens fedezte fel a Szaturnusz legnagyobb holdját, melyet Titánnak nevezett el, és ő észlelte először a Mars felszínének képződményeit is. De Huygens nem töltötte minden idejét teleszkópja előtt. Ahhoz túlságosan is sok minden járt a fejében. Állítólag még Cassinit, saját párizsi főnökét is megfeddte, amiért az megszállottan ragaszkodott a mindennapi megfigyeléshez.

Huygens, akiben leginkább az első igazi órásmestert tiszteljük, váltig állította, hogy az ingaóra ötletéhez Galileitől függetlenül jutott el. És valóban, úgy tűnik, mélyebben átlátta az inga lengésének fizikáját - és a problematikát, hogy a lengést konstans sebességen tartsa -, és mindennek tanújelét is adta, amikor 1656-ban megépítette első inga vezérlésű óráját. Két évvel később Huygens publikálta téziseit Horologium című értekezésében, melyben többek közt kijelentette, hogy órája alkalmas a tengeren a földrajzi hosszúság meghatározására.

1660-ra Huygens nemhogy egy, de két tengerészeti időmérőt is épített elképzelései alapján. Ezeket azután hosszú éveken át tartó gondos tesztelésnek vetette alá, melynek részeként az együttműködésre hajlandó kapitányok hajóin útnak is indította őket. A harmadik ilyen kísérlet során, 1664-ben, Huygens órái elhajóztak egészen a Zöld-foki-szigetekig, az ÉszakAtlanti-óceánon, túl Afrika nyugati partjain, és az oda-vissza út során mindvégig megadták a hajónak a helyes földrajzi hosszúságot.

Miután elismert szaktekintély lett a témakörben, Huygens 1665-ben újabb könyvet jelentetett meg, a Kort Onderwys-t, melyben direkciókat adott a tengeri időmérők használatához. A további utazások mindazonáltal felfedték szerkezeteinek bizonyos hiányosságait is. Úgy tűnt, hogy azok csak bizonyos időjárási viszonyok között hajlandóak megfelelő teljesítményt nyújtani, és a tenger hullámain hánykolódó hajó mozgása is folyton megzavarta az inga normális lengését.

Ezért, hogy a problémát megkerülje, Huygens feltalálta a spirális hajszálrugót, mint az inga alternatíváját az óra sebességének beállításához, és 1675-ben, Franciaországban szabadalmaztatta is az ötletet. Ezáltal azonban újra szembekerült azzal a fonák helyzettel, hogy neki kellett bizonyítania az elképzelés eredetiségét, ugyanis a forróvérű, nyakas Robert Hooke személyében akadt valaki, aki magának vindikálta a felfedezés jogát.

Hooke addigra már egy sor emlékezetes tudományos felfedezést tudhatott a háta mögött. Biológusként tanulmányozta a rovartestrészek, madártollak és halpikkelyek mikroszkopikus felépítését, és a sejt szót alkalmazta azokra a parányi cellákra, melyeket minden élő szervezetben felismert. Hooke ezentúl földmérő és építész is volt, aki nagyban hozzájárult London újjáépítéséhez az 1666-os nagy tűzvész után. Fizikusként komoly szerepe volt a fény tulajdonságainak felismerésében, a gravitációelméletben, a gőzgépek alkalmazhatóvá tételében, a földrengések okainak meghatározásában, és természetesen a rugók területén is. És itt érkeztünk el a két tudós közt feszülő ellentét magvához, ugyanis Hooke nem kevesebbet állított, mint hogy Huygens az ő koncepcióját lopta el, amikor megalkotta a hajszálrugót.

A Hooke-Huygens konfliktus számos akadémiai ülést eredményezett, mely azt szándékozta volna eldönteni, kinek van joga a hajszálrugó angol szabadalmi jogához, de a Királyi Akadémia végül anélkül ejtette a témát, hogy bármelyik fél javára döntött volna.

A viszály leginkább avégett maradhatott fenn, mert sem Hooke, sem Huygens nem állt elő igazi tengerészeti időmérővel. A két tudósóriás sorozatos kudarcai csak megerősítették azok hitét, akik szerint a földrajzi hosszúság kérdéskörét nem lehet órák segítségével megoldani. Az órásokat mélyen lenéző asztronómusok, akik még mindig azzal a feladattal küzdöttek, hogy felhalmozzák a megfelelő mennyiségű adattömeget a holdtávolság technika gyakorlati alkalmazhatóságához, azonnal ugrottak a lehetőségre, hogy lejárassák az időméréses megközelítést. Ahogy ők látták, a válasz az égbolton volt - az univerzum óraművében, és nem egy közönséges órában.