Tymoteusz Pawłowski
Pierwsze zegarki mechaniczne pojawiły się na przełomie średniowiecza i renesansu. W XIV w. zegary wieżowe były już niemal w każdym liczącym się europejskim mieście, a w XVI stuleciu dostępne stały się zegarki kieszonkowe. Była to jedna z tych trudno zauważalnych zmian o olbrzymim wpływie na ludzkość. Bez dokładnego pomiaru czasu niemożliwe byłyby podróże morskie, badania astronomiczne i rozwój nauk fizycznych.
Sercem każdego zegara jest oscylator, czyli urządzenie generujące regularne drgania. Są one następnie zbierane, zliczane i poprzez skomplikowany systemem kółek zębatych przekazywane wskazówkom. Najprostszym oscylatorem są kolebniki i wahadła, zależne od grawitacji i znane ze ściennych „zegarów z kukułką”. W zegarkach kieszonkowych zastosowano natomiast wynalazek zwany kołem balansowym. Przez kolejne kilkaset lat rozwoju zegarmistrzostwo polegało przede wszystkim na miniaturyzacji: pierwsze zegarki „kieszonkowe” miały wielkość dużych jabłek, a u progu XIX w. – już tylko małych śliwek.
Przez cały ten czas zegarki były wytwarzane przez rzemieślników, więc każdy czasomierz był jedyny w swoim rodzaju i bardzo drogi. W początkach XIX w. w Szwajcarii rozpoczęto maszynową produkcję zegarków. Kraj ten stał się wówczas stolicą światowego zegarmistrzostwa.
Tymczasem za oceanem, w Stanach Zjednoczonych, tworzył się nowy demokratyczny, wolny i egalitarny naród. Amerykańscy producenci mieli ambicje zaopatrzyć każdego obywatela we własny zegarek. Rzucili zatem hasło „zegarka za dolara”, ale przez ćwierć wieku nie udało się zrealizować tej idei. Najtańsze zegarki kosztowały kilkakrotnie więcej. „Dolar watch” udało się wyprodukować dopiero w 1899 r. firmie Ingersoll. Przy okazji warto pamiętać, że ówczesny dolar miał wartość kilkuset złotych.
Mniej więcej w tym samym czasie w Anglii pojawiły się zegarki naręczne. Były one szczególnie przydatne oficerom, którzy, czołgając się wśród okopów, nie mogli pozwolić sobie na luksus sięgnięcia do kieszeni. Podczas I wojny światowej mundury założyło kilkadziesiąt milionów mężczyzn i niemal każdy z nich potrzebował zegarka. W przeciągu kilku lat wyprodukowano ich miliony: tanich i noszonych na nadgarstku lewej ręki. To narodził się zegarek, jaki znamy współcześnie.
W pogoni za precyzją
Miniaturyzacja była jedną z dróg rozwoju zegarmistrzostwa. Drugą, być może ważniejszą, było poszukiwanie precyzji. Bez precyzyjnych czasomierzy nauka nie mogła się rozwijać. W jaki sposób zmierzyć prędkość światła, wyznaczyć stałe fizyczne, nadzorować procesy produkcyjne? Starano się więc produkować coraz dokładniejsze zegary i coraz precyzyjniejsze mechanizmy. Szczególną uwagę poświęcano oscylatorom balansowym. Na ich pracę miały wpływ: jakość napędzającej mechanizm sprężyny, grawitacja, a nawet temperatura otoczenia – a to tylko kilka z licznych czynników.
Istotna była również częstotliwość drgań oscylatora. Koło balansowe przeciętnego zegarka naręcznego „cykało” pięć razy na sekundę. Dokładność takich zegarków nie mogła być większa niż jedna piąta sekundy. Po kilkudziesięciu latach udało się wprowadzić do masowej produkcji zegarki o częstotliwości jednej dziesiątej sekundy, a nawet większej. Wciąż było to jednak za mało, co bardzo dobrze widać w sporcie: z dokładnością jednej dziesiątej sekundy można zmierzyć rekord w biegu na 800 metrów, ale sprint wymaga czegoś bardziej dokładnego, nie wspominając już o bobslejach...