哈里森经度

在这个沉迷于闲谈的凡世，

哪里找得到离经的纬线？

——克里斯托弗·弗赖伊，《不该受火刑的女人》58

1730年夏天，约翰·哈里森来到伦敦，却怎么也找不到经度局。尽管这个威严的机构在15年前就成立了，却连个正式的办公地点都没有。事实上，它一直就没开过会。

提交给经度局的所有方案都显得太无关紧要和平庸了，只需由某个委员给满怀热望的发明人发一封拒绝函，就可以打发掉。还没有哪项提案看上去有足够大的吸引力，需要劳驾5个委员——经度法案规定的最少法定人数——聚到一起来，对这种方法的价值进行严肃的讨论。

不过，哈里森知道经度局中最著名的一位委员——伟大的埃德蒙·哈雷——的身份。于是，他就直奔格林尼治，到皇家天文台去找他。

在约翰·弗拉姆斯蒂德去世后的1720年，哈雷成了第二任皇家天文官。弗拉姆斯蒂德生前生活严肃简朴，像个清教徒。他要是知道哈雷成了自己的继任者，在九泉之下也会被气翻身的，因为他在世时就曾公开谴责哈雷贪杯好饮、满嘴脏话，“活像个远洋船长”。当然，弗拉姆斯蒂德对哈雷和他的同谋牛顿剽窃他的星表并违背他的意愿将之公开出版这件事也一直耿耿于怀，到死也不肯原谅他们。

哈雷深受众人的爱戴，对下属也和蔼可亲，他以颇为幽默的方式掌管着天文台。他也因观测月球和发现恒星的固有运动规律，为这个天文台增添了无限的光彩。这是不容抹杀的——哪怕他果真如人们所传言的那样，在一天夜里和沙皇彼得大帝像两个顽皮的学童一样蹦蹦跳跳，轮流用独轮车将对方推过篱笆去。

哈雷礼貌地接待了哈里森。他专心地听哈里森讲解了航海钟思想。那些原理图给他留下了深刻的印象，他也亲口承认了这一点。不过，哈雷心里明白：经度局是不会欢迎这个机械方案的，因为他们认定经度问题是一个天文学问题。要知道，经度局里充斥着天文学家、数学家和航海家。哈雷本人就在夜以继日地将大部分精力花在解决月球运动规律上，以便能更好地利用“月距法”测定经度。不过，他还是采取了一种开明的态度。

哈雷没有将哈里森送进虎口，而是建议他去拜会大名鼎鼎的钟表制造家乔治·格雷厄姆。对于哈里森提议制造的航海钟，被后人誉为“正人君子”的乔治·格雷厄姆无疑是最有发言权的鉴定人。至少，他能理解它设计中的精妙之处。

哈里森担心格雷厄姆窃取他的设计思想，但他还是听从了哈雷的建议。不然，他还能怎么办呢？

比哈里森年长20岁左右的格雷厄姆在跟他接触了一整天后，还成了他的资助人。哈里森以他那可以模仿的风格，描绘过他们第一次会面的情景：“跟我料想的差不多，格雷厄姆先生开始时对我挺粗鲁的。我没法子，也只好粗鲁地回应他。但不管怎样，我们后来还是打破了僵局……事实上，他最后对我采取这样的思路或方法很是诧异。”

哈里森去见格雷厄姆时是上午10点。到了晚上8点，他们还在那里聊。身为首席科学仪器制造家兼皇家学会会士的格雷厄姆，还留乡村木匠哈里森吃了晚饭。当最后到了挥手道别的时候，格雷厄姆以各种方式向即将回巴罗的哈里森表示了鼓励，甚至还慷慨地为他提供了一笔不用急于偿还的无息贷款。

在接下来的5年中，哈里森一直在潜心试制他的第一台航海钟。这台钟后来被称为哈里森一号或简称为H-1，因为它标志着哈里森这一系列努力中的第一个产品。他弟弟詹姆斯也帮了忙，但很奇怪的是，他们谁也没有在这台时钟上签名。跟他俩以前合作造出的钟一样，这台时钟的运转轮系用的也是木质齿轮。但是，总的说来，它看上去既不像过去造的任何一台钟，也不同于后来造的哪台钟。

这台钟有着宽宽的底座和高高的突起，用锃亮的黄铜制成，两边的连杆和平衡杠以古怪的角度向外伸出，不禁使人联想起一艘从来就不曾存在过的古船。它看起来像是长划船和大帆船二者的混合体；高高翘起的船尾带着华丽的装饰，正面朝前；两根高耸的桅杆，上无片帆；带圆头的黄铜船桨，由两排看不见的船工操纵着。这是一艘从装它的瓶子中逃出并漂荡在时间海洋之上的模型船59！

H-1的正面有几个标着数字的钟面，清楚地表明这是一台用于计时的机器：一个钟面标出小时，另一个计分钟，第三个嘀嘀嗒嗒地指示秒钟，最后一个则给出每月的日期。不过，整个装置看起来相当复杂，也暗示着它肯定不只是一台精确的时计。庞大的发条和陌生的机械总是让人忍不住想要强占这个东西，并驾着它进入另一个时代。虽然好莱坞在道具设计方面煞费苦心，可是真还没看到有哪部关于时间旅行的科幻电影，曾表现出如此令人折服的时间机器。

哈里森兄弟将重达75磅60的H-1装在一个长宽高三边均为4英尺的光滑钟壳里。这个钟壳也许曾遮挡了看得见时钟不断旋转的那几个侧面。可能从外头只能看到它的正面。这一面的4个钟面，由串着8个小天使雕像和4顶皇冠的蛇形索子（或无叶藤蔓）团团围绕。但是，跟哈里森早期制作的钟表一样，这个钟的钟壳也早已消失无踪，将钟表的内部机构暴露在外，任凭人们审视。如今，H-1披着钢化玻璃的外罩，依然坚持生活和工作在位于格林尼治的英国国家海洋博物馆（每天要上一次发条）。令游客们欣喜不已的是，在那里，它满带着无摩擦的荣耀，仍在顽强地运转。它那精雕细琢的表面和骨架般的内部机构看上去极不和谐——那情形就像一位穿着考究的女子站在透视屏后显露出跳动的心脏。

早在H-1漫长生涯的初期，它就已成为充满矛盾对立的研究对象了。它属于那个时代却又超前了那个时代；当它终于问世时，这个世界却已因等它等得太久而厌倦了。尽管H-1达到了既定目标，但是它工作的方式太奇特了，人们对它的成功都感到困惑不解。

哈里森兄弟将H-1抬到亨伯河的一条驳船上进行了试验。然后在1735年，约翰又将它运到伦敦，并履行了自己向乔治·格雷厄姆许下的诺言。

格雷厄姆看到这台神奇的航海钟非常高兴，连忙将它展示给皇家学会（而不是经度局），而皇家学会也给了它英雄般的欢迎。在哈雷博士和另外三位同样印象深刻的皇家学会会士的一致同意之下，格雷厄姆为H-1和它的制作者写了如下鉴定书：

约翰·哈里森曾付出大量的心血和金钱，设计并制造出了这台用于测量海上时间的机器。它所依据的原理，在我们看来，有望达到非常高的精确度，足以满足经度法的要求。我们认为，它完全应该得到公众的褒奖，以便对这几个发明进行一次彻底的试验和改进，从而消除因不同的冷热程度、空气的干湿程度以及船只上的种种扰动因素而自然引起的时间不规则性。

尽管有这些喝彩声，英国海军部还是拖延了一年才安排正式的试验。而且，海军部的将领们也没有按经度法案的规定将H-1送往西印度群岛，而是命令哈里森带着他的时钟前往斯皮特黑德61，登上驶向里斯本的英国皇家海军“百夫长”号。1736年5月14日，海军大臣查尔斯·韦杰爵士（Sir Charles Wager）给“百夫长”号指挥官普罗克特船长（Captain Proctor）写了下面这封引荐信：

先生，放在您船上的这台仪器在伦敦城里得到了所有见过它（以及少数几个没见过它）的数学家们的认可，他们都认为这是迄今为止世上最好的时间测量装置。至于它在海上使用时会有多成功，请您作出评判。我已给约翰·诺里斯爵士写信，想请他安排这台仪器和它的制作者（我想他现在应该和您在一起了）搭上第一班开过来的船回国……对此人很熟悉的人都说他极具独创性，也很冷静，还说如果给他一些鼓励，他就能取得更大的成就。因此，我希望您能客气地发挥他应有的作用，也希望您尽可能友善地对待他。

普罗克特船长立即回信说：

为了尽可能便利此人进行观察，我已将这台仪器安置在我的舱室里。我觉得他是一个很冷静、很勤快也很谦逊的人，所以不由我不对他心生好感。不过，因为存在着许多不平衡震动和各种运动等不利于时间测量的困难，所以我着实为这位老实人担心，我恐怕他是在向不可能的事情挑战。不过，请爵士放心，我一定会在我权力所及的范围内，好好为他提供各种方便和帮助，并让他知道：您对他的成功很关注，还曾特别关照过我们要善待他……

普罗克特船长本不必担心哈里森的机器的性能。倒是这个人的胃让他很伤脑筋。颠簸的越洋航行让这个钟表匠除在船长舱照看航海钟之外，多数时间都是手吊舷栏，向海里呕吐。哈里森可以使用两条哑铃状的平衡杠和4根螺旋状的平衡弹簧，帮助H-1在整个航行过程中保持平衡；遗憾得很，他没法给自己也安上同样的装置，以保持体内舒泰。多亏老天开眼，不到一周，“百夫长”号就让强劲的海风迅速地吹到了里斯本。

好心的普罗克特船长一抵达港口就猝死了，都没来得及在航海日志上留下任何关于这次航行的记录。仅仅过了4天，英国皇家海军“奥福德”号（Orford）的船长罗杰·威尔斯（Roger Wills）就得到指令，将哈里森送回英格兰。根据威尔斯的记录，一路上的天气可谓“狂风暴雨与风平浪静交替甚频”，这使得回航时间拖到了一个月之久。

当船终于靠近陆地时，威尔斯认为抵达了达特茅斯港附近一个位于南部海岸线上的著名地点——斯塔特（Start）。那是他推算出的船位。但是，哈里森根据自己的航海钟的推算结果反驳说：看到的陆地一定是彭赞斯（Penzance）半岛上的利泽德（Lizard）——一个在斯塔特以西60英里的地方。结果真的是利泽德。

这一正确推测给威尔斯船长留下了极深的印象。后来，他立下了一份发过誓的书面陈述，坦承了自己的错误，并称赞了这台计时仪器的精确性。威尔斯将这份签署日期为1737年6月24日的证书送给了哈里森，作为对他的一个官方褒奖。这也标志着哈里森春风得意的一周的开始，因为经度局的委员们认为他的神奇机器值得讨论，并在30日这一天召开了成立23年以来的首次集会。

哈里森将他本人和他的H-1介绍给坐在评判席上的8位经度局委员，他们将对他的工作作出评价。这些委员中有几张友善的面孔是他熟悉的。除了已经成为他的支持者的哈雷博士之外，哈里森还看到了海军部的查尔斯爵士——就是在H-1初航前夕写信关照并要求公正对待他的那个人。还有里斯本舰队司令——海军上将诺里斯（Norris），他曾向哈里森下达过准航命令。参会的两名学术界人士分别是剑桥大学的普卢姆讲座天文学教授罗伯特·史密斯（Robert Smith）博士和牛津大学的萨维尔讲座天文学教授詹姆斯·布拉德利62博士。他们也支持哈里森，因为两位教授都在格雷厄姆代表皇家学会起草的举荐信上签下了自己的名字。史密斯博士甚至还跟哈里森一样是音乐爱好者，并且对音阶也有自己的一套独特理论。皇家学会会长汉斯·斯隆爵士（Sir Hans Sloane）的出席更充实了科技界与会代表的实力。另外两位哈里森不认识，他们是下议院议长阿瑟·翁斯洛阁下（Right Honorable Arthur Onslow）以及国土与耕地委员会委员蒙森勋爵（Lord Monson）。这两个人代表了经度局中的政界势力。

哈里森可以赢得一切了。他带着自己的优胜作品，面对的是一群业已倾向于对他为国王和祖国所作贡献感到骄傲的专家和政治家。他完全有权利要求进行一次前往西印度群岛的航行试验，以证明H-1有资格获得经度法案所许诺的20 000英镑的奖金。但是，他过于精益求精，也就没有提出这种要求。

不仅如此，哈里森反而指出了H-1存在的一些不足之处。在场的人中也只有他自己批评了这台航海钟。尽管它在往返里斯本的24小时试验中偏差不过几秒，他还是指出这台钟表现出了一些他想纠正的“缺陷”。他坦率地承认，他需要再对这个机械作些修改和调整。他认为，还可以把这台钟改小一些。如果经度局能够为他进一步的研发预先提供一些经费支持，再干两年，他就可以造出一台新时钟。那将是一台更好的时钟。届时他会再回到经度局，向他们申请进行一次前往西印度群岛的正式航行试验。而这次就免了吧。

经度局批准了这一不容他们拒绝的请求。至于哈里森要求用作种子基金的500英镑，经度局承诺尽快拨给他一半。在向皇家海军一艘舰艇的船长提交了准备进行海上测试的最终产品后，哈里森就可以领取另外的一半。从留下的会议纪要来看，当时达成的协议是，到时候哈里森可以亲自带上新时钟前往西印度群岛，也可以指定“某个合适的人”代劳。（可能经度局的委员们听说过哈里森晕船的事，特意为他留下了回旋的余地。）

协议中还包含了最后一个条款：一旦完成了第二台时钟的海上试验，哈里森就要将这台钟连同第一台航海钟一道上交，“以供公众使用”。

如果换个更有商业头脑的人，也许会对这一点提出异议。事实上，哈里森满可以据理力争：经度局有权拿走第二台机器，因为它得到了他们的经费支持，但是他们不能要他上交自筹经费制作的第一台机器。然而，他不仅没有为所有权争辩不休，反而将经度局对归属权的兴趣解读成对他的工作表示肯定和鼓励。他自以为现在是受雇于他们了，就像一位受命为皇室创作一件伟大作品的艺术家，自然会因此得到皇家的嘉奖的。

当第二台时钟完成后，哈里森将这一猜想醒目地甚至带点炫耀性地写在了它的正面。在H-2朴实无华的钟面上方有一块银色的铭牌，上面镂刻着：“谨遵1737年6月30日召开的委员会议之命，为乔治二世陛下制造”，铭文四周还围绕着涡卷形的装饰图案。

如果说哈里森曾对H-2抱过什么大的幻想，他自己也很快就让它们一一破灭了。在1741年1月将这个新时钟展示给经度局时，他已经嫌弃它了。他在经度局委员们面前的表现差不多是上一次情形的翻版。他说：他真正需要的只是希望经度局开恩让他回家去再尝试一次。结果，H-2最终也没能出海参加测试。

第二台时钟是一个由黄铜制成的重家伙，重达86磅（尽管它确实如哈里森承诺的那样，是装在一个较小的盒子里），但是它处处都像第一台那样非同寻常。它体现出了几项新的改进——其中的一项是一套保证统一驱动的机械装置，另一项是一个更灵敏的温度补偿器件，它们在提高精度方面都算得上是小小的革命。而且整台仪器还成功地通过了许多严格的测试。皇家学会1741～1742年的报告说，这些测试包括了让H-2受热、受冷以及“接连几个小时受到剧烈摇晃——比处在风暴中的船还要晃得更厉害”。

H-2不仅成功地经受住了这些考验，而且赢得了皇家学会的全力支持：“这些试验（在没有出海航行的情况下，尽最大限度进行测定）的结果是这样的——该钟表运转得十分有规律和精确，可以将船的经度确定到国会提出的最小误差范围内，甚至可能还要比这个误差小得多。”

但是，这在哈里森看来还不够好。正是那些指引他作出最精巧创新的牢固信念——走自己的路，让别人说去——使得他对喝彩声充耳不闻。如果H-2的机械装置过不了他自己这一关，皇家学会说它怎么怎么好又有什么用呢？

此时，48岁的哈里森已经来伦敦定居了。在将近20年的时间里，他杜门谢客，将自己关进工作间，潜心研制那被他称作“精致的第三台机器”的H-3。他只在向经度局申请和领取偶尔发放的500英镑津贴时才露一露面。经过艰苦卓绝的奋斗，他终于将前两个时钟里面的杆状平衡器改进成了圆形平衡齿轮，为第三台时钟增色不少。

与此同时，H-1却成了万众瞩目的焦点。格雷厄姆将它从哈里森那儿借出来，陈列在自己的店里。于是，各地的参观者都特地赶过来一睹这台时钟的风采。

巴黎来的皮埃尔·勒罗伊（Pierre Le Roy），作为他父亲朱利安·勒罗伊（Julien Le Roy）“法国国王御用钟表制作师”这一头衔的当然继承人，也对H-1给予了高度评价。他在1738年访问伦敦时，称这个时钟是“一项极灵巧的发明”。勒罗伊家的主要竞争对手，出生于瑞士的钟表学家费迪南德·贝尔图63，在1763年首次看到H-1时也深有同感。

一向以对时间和钟表着迷而出名的英国艺术家威廉·贺加斯64，出道时实际上是一个钟表外壳雕刻家，后来也对H-1产生了特殊兴趣。他在1835年的畅销作品《浪子生涯》65中描绘了一位“经度狂人”，此人在精神病疗养院的墙上到处涂鸦，画的却是解决经度问题的一种笨法子。现在，H-1使得测定经度这一课题的地位，从玩笑的对象一跃而成为代表科学与艺术相结合的最高水平的典范。在发表于1753年的《美的分析》一书中，贺加斯将H-1描述为“有史以来人类制造的最精巧的运动装置之一”。