天文時差、時間等式是什么意思?有什么作用?
日期:2023-02-19
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天文時差、時間等式是什么意思?有什么作用?
天文時差
天文時差的奧秘自十七世紀(jì)開始便吸引著人類不斷探索的腳步,計算真實太陽與平均太陽時間的誤差,成為了人類進入這扇玄奧大門的一項挑戰(zhàn)。由此而被運用于鐘表的時間等式,更代表了表壇中極為罕見的復(fù)雜工藝。
早期人們利用日規(guī)以及8字形曲線圖來計算民用時間,智慧的制表師后來將曲線圖嵌入時鐘和懷表內(nèi),以使佩戴者隨時計算出真實太陽時間。
這場制表革新很快就引發(fā)了業(yè)內(nèi)激烈的競爭,制表商們紛紛投入對卓越系統(tǒng)的研發(fā),以期能更為準(zhǔn)確地復(fù)制這個復(fù)雜的時間體系,十七世紀(jì)所謂的時間等式鐘及懷表便由此誕生,標(biāo)志著當(dāng)時科技發(fā)展的里程碑。
通過無限耐心與智慧,在先前的系統(tǒng)基礎(chǔ)上,制表大師們發(fā)展出一套更復(fù)雜卻更易計算的方法,另配上直接指示真實太陽時間的分針來顯示時間等式運行。而將這種精確的技術(shù)嵌入小巧的內(nèi)也成為了一項嚴苛的挑戰(zhàn)。
時間等式
那什么是時間等式呢?這種又被稱為時偏差的概念,一直貫穿在精密計時領(lǐng)域的探索歷程中。簡單來說,時間等式就是實際太陽時與民用時在時刻偏差上的一種表達方式。民用時是假設(shè)一天的時間長度總是精確的24個小時,而且一年中都保持這樣的時長;實際太陽時則是根據(jù)一天的實際時長來計算的。
很多人都知道,一年之內(nèi),由地球公轉(zhuǎn)軌道而引起的每天日照長度都在變化。地球的公轉(zhuǎn)軌道呈橢圓形而非圓形,地球自轉(zhuǎn)平面和公轉(zhuǎn)的軌道平面又有一個23°的夾角,這就導(dǎo)致了一天的實際時長并不是人們普遍認為的24小時,而是在24小時的基礎(chǔ)上增加或減少15分鐘左右。因此,我們上用來指示一天時間的所謂24小時,經(jīng)過精確測量實際上并不是正好的24小時。剛好是24小時的日子每年只有4天:4月15日(這天會引起美國人民的不悅情緒,因為是報稅日)、6月14日、9月1日和12月24日。絕大多數(shù)手表上用來計時的一天24小時整的計時制被稱作“平均太陽時”,或更普遍被稱作“民用時”,它是一種忽略時間等式變化的簡捷計時制。實際太陽時和民用時之間的偏差就是時間等式,這種偏差通常由一個名為“8字曲線圖”的圖形來表述。
對于來說,指示一年中的時間等式變化情況是一項很罕見的復(fù)雜功能,只出現(xiàn)在有萬年歷功能的手表上,被鐘表鑒定家視為制表領(lǐng)域復(fù)雜功能的巔峰。時偏差和萬年歷這兩種功能相互結(jié)合,不僅可以顯示實際太陽日的長度變化,還能顯示月份的長度變化,可謂是真正的天作之合。
行業(yè)先驅(qū)
時間等式曾是世上最為復(fù)雜的制表工藝,專為重要的復(fù)雜表款而設(shè)。寶珀則是將時間等式指示功能首先運用到腕表上的先驅(qū)者,是該項復(fù)雜功能研發(fā)的行業(yè)領(lǐng)袖?;蛟S正是因為這種工藝的彌足珍貴,致使一些并未掌握其真諦的人將之引領(lǐng)上錯誤發(fā)展的道路。很多品牌也曾嘗試將此項技藝運用到手表上,但都出過嚴重的差錯。而且,直到2004年,所有具有時間等式指示功能的手表也都僅是提供了時間等式差值的指示,比如“+14”或者“-10”之類的數(shù)值,并沒有標(biāo)明這些差值的計算基準(zhǔn)究竟是實際太陽時還是民用時,如此關(guān)鍵的問題徒留給表藏家們自己思索。
在2004年的巴塞爾鐘表展上,當(dāng)寶珀推出Le Brassus Equation du Temps Marchante手表后,情況有了翻天覆地的變化。該款手表不僅能指示正負時間等式差值,還有一根直接指示實際太陽時的指針,這在鐘表制作歷史上是史無前例的。這款開創(chuàng)性的手表配有兩根分鐘指針,一根指示民用時的分鐘,另一根指示實際太陽時的分鐘(指針上有一個太陽圖案),佩戴者可以輕易讀出兩個時間,從此天文時差便不再神秘莫測。
完美運作
寶珀的時間等式指示通過重重驗證,被證明是正確且易讀的,幸運的表迷們終于可以舒心展顏了。其實最初的時間等式指示并非如此精巧復(fù)雜,200多年來一直采用的經(jīng)典方法就是在手表上添加一個根據(jù)“8字形曲線”制成的腎形凸輪。該輪一年轉(zhuǎn)動一周,轉(zhuǎn)動時,騎在它上的一個撥頭(或棘爪)也將會隨之運動,運動規(guī)律就是實際太陽日的長度變化規(guī)律。
而寶珀的時間等式手表,則既設(shè)計了實際太陽時的指針,同時又有常用的民用時分鐘指針和時間等式指示指針。制表大師構(gòu)想了用兩個互不干涉的驅(qū)動源來運作實際太陽時指針的方法,“差分”傳動輪系的傳動鏈便是打開這奧秘之門的金鑰匙。這不是一個簡單輪系,整個差分機構(gòu)中包含了小的行星輪系,其動力則來自兩個不同的驅(qū)動源——驅(qū)動行星輪系(實際太陽時指針的傳動鏈)的腎形凸輪,和驅(qū)動面輪系的驅(qū)動源(就是手表分鐘指針的傳動鏈)。行星輪系能夠自由地向前或者向后轉(zhuǎn)動,而不受分針運動和分針傳動鏈的干擾。
這種制表技藝在2004年限量版的Le Brassus系列中得以實現(xiàn)(這些手表一經(jīng)推出便很快售罄),現(xiàn)在又再次在新款Villeret收藏系列手表上重生。和2004年的Le Brassus系列手表相比,新款的Villeret Equation du Temps Marchante手表將制作復(fù)雜功能的技藝發(fā)揮到了極致,該表具備萬年歷功能,飛返的月相顯示,還有兩個指示時間等式的功能(一個是指示+或-的時間等式差值的指針,另一個是實際太陽時的指針)。為了和復(fù)雜功能程度相匹配,寶珀的這款新Villeret手表只采用貴金屬表殼,鉑金(只限量50只)和玫瑰金,表殼直徑均為42毫米。
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