John Harrison

Mary Stone | 30 marraskuun, 2022

Yhteenveto

John Harrison (3. huhtikuuta 1693 – 24. maaliskuuta 1776) oli itseoppinut englantilainen puuseppä ja kelloseppä, joka keksi merikronometrin, kauan etsityn laitteen, jolla voitiin ratkaista merellä ollessaan pituusasteen laskemisen ongelma.

Harrisonin ratkaisu mullisti navigoinnin ja lisäsi huomattavasti pitkän matkan merenkulun turvallisuutta. Hänen ratkaisemaansa ongelmaa pidettiin Scillyn merionnettomuuden jälkeen vuonna 1707 niin tärkeänä, että Britannian parlamentti tarjosi vuoden 1714 Longitude Act -lain nojalla jopa 20 000 punnan (vastaa 3,22 miljoonaa puntaa vuonna 2022) suuruisia rahallisia palkkioita.

Vuonna 1730 Harrison esitteli ensimmäisen suunnitelmansa, ja hän työskenteli useiden vuosien ajan parempien mallien parissa ja teki useita edistysaskeleita ajanottotekniikassa, kunnes hän lopulta päätyi niin sanottuihin merikelloihin. Harrison sai Longitude Boardilta tukea suunnitelmiensa rakentamiseen ja testaamiseen. Elämänsä loppupuolella hän sai tunnustusta ja palkkion parlamentilta. Harrison sijoittui 39. sijalle BBC:n vuonna 2002 tekemässä 100 suurinta brittiä koskevassa yleisöäänestyksessä.

John Harrison syntyi Foulbyssä Yorkshiren West Ridingissä, ensimmäisenä perheen viidestä lapsesta. Hänen isäpuolensa työskenteli puuseppänä läheisellä Nostell Priory -tilalla. Talossa, joka on mahdollisesti ollut perheen koti, on sininen muistolaatta.

Noin vuonna 1700 Harrisonin perhe muutti Lincolnshiren Barrow upon Humberin kylään. Harrison seurasi isänsä puusepän ammattia ja rakensi ja korjasi vapaa-ajallaan kelloja. Legendan mukaan hän sai kuusivuotiaana isorokkoa sairastavana sängyssä ollessaan huvikseen kellon, jota hän kuunteli tuntikausia ja tutki sen liikkuvia osia.

Hän oli myös kiinnostunut musiikista, ja lopulta hänestä tuli Barrow”n seurakunnan kirkon kuoronjohtaja.

Harrison rakensi ensimmäisen pitkäkotelokellonsa vuonna 1713, 20-vuotiaana. Mekanismi oli tehty kokonaan puusta. Harrisonin varhaisista puukelloista on säilynyt kolme: ensimmäinen (1713) on Worshipful Company of Clockmakersin kokoelmassa, joka on aiemmin ollut Lontoon Guildhallissa, ja vuodesta 2015 lähtien se on ollut esillä Science Museumissa. Toinen (ja kolmas (1717) on Nostellin luostarissa Yorkshiressä, ja sen kellotaulussa on merkintä ”John Harrison Barrow”. Nostellin esimerkissä, joka on tämän kartanon biljardisalissa, on viktoriaaninen ulkokotelo, jossa on pienet lasi-ikkunat liikkeen kummallakin puolella, jotta puisia toimintoja voi tarkastaa.

John Harrison avioitui 30. elokuuta 1718 Elizabeth Barretin kanssa Barrow-upon-Humberin kirkossa. Tämän kuoltua vuonna 1726 hän avioitui Elizabeth Scottin kanssa 23. marraskuuta 1726 samassa kirkossa.

1720-luvun alussa Harrison sai tehtäväkseen rakentaa uuden tornikellon Brocklesby Parkiin, Pohjois-Lincolnshireen. Kello toimii edelleen, ja siinä on hänen aiempien kellojensa tavoin puinen, tammesta ja lignum vitae -puusta valmistettu kellokoneisto. Toisin kuin hänen varhaisissa kelloissaan, siinä on joitakin alkuperäisiä piirteitä, jotka parantavat ajanottoa, esimerkiksi heinäsirkkakoneisto. Vuosina 1725-1728 John ja hänen veljensä James, joka oli myös taitava puuseppä, valmistivat ainakin kolme tarkkuutta vaativaa pitkäkoteloista kelloa, joiden mekanismit ja pitkäkotelo oli jälleen valmistettu tammesta ja lignum vitae -puusta. Ristikkorautainen heiluri kehitettiin tänä aikana. Joidenkin mielestä nämä tarkkuuskellot olivat tuolloin maailman tarkimmat kellot. Nykyään yksityiskokoelmassa oleva kello 1 kuului Time Museumille Yhdysvalloissa, kunnes museo suljettiin vuonna 2000 ja sen kokoelma hävitettiin huutokaupassa vuonna 2004. Numero 2 on Leedsin kaupunginmuseossa. Se muodostaa John Harrisonin saavutuksille omistetun pysyvän näyttelyn ”John Harrison: The Clockmaker Who Changed the World”, ja sen viralliset avajaiset pidettiin 23. tammikuuta 2014, jolloin järjestettiin ensimmäinen pituusasteeseen liittyvä tapahtuma, jolla juhlistettiin Longitude Actin kolmensadan vuoden ikää. Numero 3 on Worshipful Company of Clockmakersin kokoelmassa.

Harrison oli monitaitoinen mies, ja hän käytti näitä taitojaan parantaakseen järjestelmällisesti heilurikellon suorituskykyä. Hän keksi ristikkorakenteisen heilurin, joka koostuu vuorotellen asennetuista messinki- ja rautatangoista, jotka on koottu siten, että lämpölaajenemiset ja -supistumiset kumoavat olennaisesti toisensa. Toinen esimerkki hänen kekseliäisyydestään oli heinäsirkka-avusteinen kutuvaelluskoneisto, jolla kellon käyttövoima vapautetaan vaiheittain. Se oli kehitetty ankkurikierukasta, ja se oli lähes kitkaton eikä tarvinnut voitelua, koska kuormalavat oli valmistettu puusta. Tämä oli tärkeä etu aikana, jolloin voiteluaineita ja niiden hajoamista ei juurikaan tunnettu.

Aikaisemmissa merikelloja koskevissa töissään Harrisonia avusti jatkuvasti sekä taloudellisesti että monin muin tavoin kelloseppä ja instrumenttivalmistaja George Graham. Harrisonin esitteli Grahamille kuninkaallinen tähtitieteilijä Edmond Halley, joka kannatti Harrisonia ja hänen työtään. Tämä tuki oli tärkeää Harrisonille, sillä hänen oli oletettavasti vaikea välittää ajatuksiaan johdonmukaisesti.

Pituuspiiri määrittää paikan sijainnin maapallolla pohjois-eteläsuuntaisen linjan, jota kutsutaan päämeridiaaniksi, itä- tai länsipuolella. Se annetaan kulmamittana, joka vaihtelee 0°:sta päämeridiaanin kohdalla +180°:een itään ja -180°:een länteen. Aluksen itä-länsi-sijainnin tunteminen oli välttämätöntä maata lähestyttäessä. Pitkän matkan jälkeen kumulatiiviset laskuvirheet johtivat usein haaksirikkoon ja suuriin ihmishenkien menetyksiin. Tällaisten katastrofien välttäminen oli elintärkeää Harrisonin elinaikana, jolloin kauppa ja merenkulku lisääntyivät voimakkaasti kaikkialla maailmassa.

Monia ideoita esitettiin siitä, miten pituuspiiri voitaisiin määrittää merimatkan aikana. Aikaisemmissa menetelmissä paikallista aikaa pyrittiin vertaamaan vertailupaikan, kuten Greenwichin tai Pariisin, tunnettuun aikaan Gemma Frisiuksen ensimmäisenä ehdottaman yksinkertaisen teorian pohjalta. Menetelmät perustuivat tähtitieteellisiin havaintoihin, jotka puolestaan olivat riippuvaisia eri taivaankappaleiden liikkeiden ennustettavuudesta. Tällaiset menetelmät olivat ongelmallisia, koska oli vaikea arvioida tarkasti aikaa vertailupaikassa.

Harrison ryhtyi ratkaisemaan ongelmaa suoraan valmistamalla luotettavan kellon, joka pystyi pitämään kellonajan vertailupaikassa. Hänen vaikeutensa oli valmistaa kello, johon lämpötilan, paineen tai kosteuden vaihtelut eivät vaikuttaisi, joka pysyisi tarkkana pitkien aikavälien ajan, joka kestäisi korroosiota suolaisessa ilmassa ja joka pystyisi toimimaan jatkuvasti liikkuvassa laivassa. Monet tiedemiehet, muun muassa Isaac Newton ja Christiaan Huygens, epäilivät, ettei tällaista kelloa voitaisi koskaan rakentaa, ja suosivat muita menetelmiä, kuten kuun etäisyyksiin perustuvaa menetelmää, pituusasteen laskemiseksi. Huygens teki kokeita, joissa käytettiin sekä heiluri- että kierrejousikelloa pituuden määrittämiseksi, mutta molemmilla menetelmillä saatiin ristiriitaisia tuloksia. Newton huomautti, että ”hyvä kello voi toimia laskennan pitämiseksi merellä joitakin päiviä ja taivaanhavainnon ajankohdan selvittämiseksi; ja tähän tarkoitukseen voi riittää hyvä koru siihen asti, kunnes paremmanlainen kello keksitään”. Mutta kun pituusaste merellä on kadonnut, sitä ei voi löytää takaisin millään kellolla”.

Englantilainen kelloseppä Henry Sully keksi 1720-luvulla merikellon, jonka tarkoituksena oli määrittää pituuspiiri: se oli kello, jossa oli suuri tasapainopyörä, joka oli pystysuoraan asennettu kitkarullien varaan ja jota liikutti kitkakytkimellä varustettu Debaufre-tyyppinen kutuvaelluskoneisto. Hyvin epätavanomaisesti tasapainon värähtelyjä ohjattiin painolla, joka oli nivelöidyn vaakasuoran vivun päässä ja joka oli kiinnitetty tasapainoon narulla. Tällä ratkaisulla vältettiin lämpölaajenemisesta johtuva lämpötilavirhe, joka on ongelma teräksisille tasapainojousille. Sullyn kello pysyi tarkassa ajassa vain tyynellä säällä, koska laivan kallistukset ja pyöriminen vaikuttivat tasapainon värähtelyihin. Hänen kellonsa olivat kuitenkin ensimmäisiä vakavasti otettavia yrityksiä määrittää pituuspiiri tällä tavoin. Harrisonin koneet, vaikka ne ovatkin paljon suurempia, ovat samankaltaisia: H3:ssa on pystysuoraan asennettu tasapainopyörä, joka on yhdistetty toiseen samankokoiseen pyörään, mikä poistaa aluksen liikkeistä johtuvat ongelmat.

Vuonna 1716 Sully esitteli ensimmäisen Merivuorokellonsa Ranskan tiedeakatemialle, ja vuonna 1726 hän julkaisi Une Horloge inventée et executée par M. Sulli.

Vuonna 1730 Harrison suunnitteli merikellon kilpailemaan pituuspiiripalkinnosta ja matkusti Lontooseen hakemaan taloudellista tukea. Hän esitteli ideansa kuninkaalliselle tähtitieteilijälle Edmond Halleylle, joka puolestaan suositteli häntä George Grahamille, maan johtavalle kellosepälle. Grahamin on täytynyt olla vaikuttunut Harrisonin ideoista, sillä hän lainasi Harrisonille rahaa ”merikellon” mallin rakentamista varten. Koska kello oli yritys tehdä merikelpoinen versio hänen puisista heilurikelloistaan, jotka toimivat poikkeuksellisen hyvin, hän käytti puupyöriä, rullapyöriä ja versiota ”heinäsirkka”-taipumuspyörästöstä. Heilurin sijasta hän käytti kahta toisiinsa liitettyä käsipainovaa”an tasapainoa.

Harrisonilta kesti viisi vuotta rakentaa ensimmäinen merikellonsa (tai H1). Hän esitteli sitä Royal Societyn jäsenille, jotka puhuivat hänen puolestaan pituusastelautakunnalle. Kello oli ensimmäinen ehdotus, jota lautakunta piti merikokeen arvoisena. Vuonna 1736 Harrison purjehti Lissaboniin HMS Centurion -aluksella kapteeni George Proctorin komennossa ja palasi takaisin HMS Orford -aluksella Proctorin kuoltua Lissabonissa 4. lokakuuta 1736. Kello menetti aikaa menomatkalla. Paluumatkalla se toimi kuitenkin hyvin: sekä Orfordin kapteeni että purjehtija kehuivat sen rakennetta. Päällikkö totesi, että hänen omat laskelmansa olivat sijoittaneet aluksen kuusikymmentä meripeninkulmaa itään sen todellisesta rantautumiskohdasta, jonka Harrison oli ennustanut oikein käyttäen H1:tä.

Tämä ei ollut pituusasteasiain lautakunnan vaatima Atlantin ylittävä matka, mutta lautakunta oli niin vaikuttunut, että se myönsi Harrisonille 500 puntaa jatkokehitystä varten. Harrison oli muuttanut Lontooseen vuoteen 1737 mennessä. kompaktimpi ja kestävämpi versio. Vuonna 1741 H2 oli valmis, kun sitä oli rakennettu kolme vuotta ja testattu kaksi vuotta maalla, mutta tuolloin Iso-Britannia oli jo sodassa Espanjan kanssa Itävallan perimyssodassa, ja mekanismia pidettiin liian tärkeänä, jotta se ei olisi voinut joutua espanjalaisten käsiin. Joka tapauksessa Harrison keskeytti yhtäkkiä kaiken työn tämän toisen koneen parissa, kun hän havaitsi vakavan suunnitteluvirheen tankovaa”an konseptissa. Harrison ei ollut huomannut, että tangon tasapainojen värähtelyjaksoon saattoi vaikuttaa aluksen kallistus (kun alus kääntyi, kuten esimerkiksi ”kääntyessään” kallistuksen aikana). Tämän vuoksi hän otti käyttöön pyöreät tasapainot kolmannessa merikellossa (H3).

Lautakunta myönsi hänelle toiset 500 puntaa, ja sodan päättymistä odotellessaan hän jatkoi H3:n työstämistä.

Harrison työskenteli seitsemäntoista vuotta tämän kolmannen ”merikellon” parissa, mutta kaikista ponnisteluista huolimatta se ei toiminut aivan niin kuin hän olisi toivonut. Ongelmana oli se, että koska Harrison ei täysin ymmärtänyt tasapainopyörien ohjaamiseen käytettyjen jousien fysiikkaa, pyörien ajoitus ei ollut isokroninen, mikä vaikutti kellon tarkkuuteen. Insinööritieteet eivät ymmärtäneet täysin jousien ominaisuuksia tällaisissa sovelluksissa vielä kahteen vuosisataan. Tästä huolimatta se oli osoittautunut erittäin arvokkaaksi kokeeksi, sillä sen rakentamisesta opittiin paljon. Harrison jätti maailmalle kaksi pysyvää perintöä: bimetallikaistaleen ja häkkirullalaakerin.

Harrison oli kolmenkymmenen vuoden ajan kokeillut eri menetelmiä, ja hän huomasi yllätyksekseen, että jotkin Grahamin seuraajan Thomas Mudgen valmistamat kellot pysyivät yhtä tarkasti ajan tasalla kuin hänen valtavat merikellonsa. On mahdollista, että Mudge pystyi tähän 1740-luvun alun jälkeen Benjamin Huntsmanin joskus 1740-luvun alussa valmistaman uuden ”Huntsman”- tai ”Crucible”-teräksen ansiosta, joka mahdollisti kovempien hammasrattaiden, mutta ennen kaikkea kestävämmän ja kiillotetumman sylinterin kutuvaelluksen valmistamisen. Harrison tajusi silloin, että pelkkä kello voitiin sittenkin valmistaa riittävän tarkaksi ja että se oli paljon käytännöllisempi ehdotus käytettäväksi merenkulun ajanottajana. Hän jatkoi kellon käsitteen uudelleen suunnittelua ajanottolaitteena ja perusti suunnittelunsa vankkoihin tieteellisiin periaatteisiin.

Lue myös, mytologia-fi – Herakles

”Jefferys”-kello

Hän oli jo 1750-luvun alussa suunnitellut omaan käyttöönsä tarkkuuskellon, jonka kelloseppä John Jefferys valmisti hänelle noin 1752-1753. Kello sisälsi uudenlaisen kitkakytkimen, ja se oli ensimmäinen kello, jossa kompensoitiin lämpötilan vaihteluita, mutta siinä oli myös ensimmäinen Harrisonin suunnittelema pienoiskokoinen sulake, jonka ansiosta kello pystyi jatkamaan käyntiä, kun sitä vedettiin. Nämä ominaisuudet johtivat Jefferys-kellon erittäin onnistuneeseen toimintaan, ja Harrison sisällytti ne kahden uuden kellon suunnitteluun, jotka hän aikoi rakentaa. Nämä kellot olivat suuren kellon ja toisen pienemmän kellon muodossa, mutta samankaltaisen mallin mukaisesti. Näyttää kuitenkin siltä, että vain suurempi kello nro 1 (tai ”H4”, kuten sitä joskus kutsutaan) on koskaan valmistunut (ks. viittaus kelloon ”H4” jäljempänä). Hän suunnitteli ja valmisti Lontoon parhaiden käsityöläisten avustuksella maailman ensimmäisen onnistuneen meriaikamittarin, jonka avulla merenkulkija pystyi arvioimaan tarkasti aluksen sijainnin pituusasteessa. Tärkeää oli, että Harrison osoitti kaikille, että se voitiin tehdä käyttämällä kelloa pituusasteen laskemiseen. Tästä tuli Harrisonin mestariteos – kaunis laite, joka muistuttaa aikakauden ylisuurta taskukelloa. Siihen on kaiverrettu Harrisonin allekirjoitus, siinä on numero 1 ja se on päivätty vuodelle 1759 jKr.

Harrisonin ensimmäinen ”merikello” (joka tunnetaan nyt nimellä H4) on sijoitettu hopeisiin parikoteloihin, joiden halkaisija on noin 13 cm (5,2 tuumaa). Kellon liike on tuohon aikaan nähden erittäin monimutkainen, ja se muistuttaa suurempaa versiota tuolloin käytössä olleesta tavanomaisesta kellokoneistosta. Messinkisen pääjousen tynnyrin sisällä oleva teräsjousi antaa 30 tunnin tehon. Tämän peittää sulakepiippu, joka vetää ketjua, joka on kierretty kartiomaisen hihnapyörän eli sulakkeen ympärille. Sulakkeen päällä on vetoneliö (vaatii erillisen avaimen). Tämän sulakkeen pohjaan kiinnitetty suuri pyörä välittää voiman muuhun liikkeeseen. Sulkukahva sisältää ylläpitovoiman, joka pitää H4-akselin käynnissä, kun sitä vedetään.

Gouldilta:

Kutuvaellukselle on muunnos ”verge” asennettu … yhteinen kellot Harrisonin päivä. Muutokset ovat kuitenkin laajoja. Paletit ovat hyvin pieniä, ja niiden pinnat on asetettu yhdensuuntaisiksi tavanomaisen noin 95°:n kulman sijasta. Lisäksi ne ovat teräksen sijasta timanttia, ja niiden selkämykset on muotoiltu sykloidikäyriksi….. Tämän kutuvaelluksen toiminta on aivan erilainen kuin vergen, jota se näyttää muistuttavan. Siinä kruunupyörän hampaat vaikuttavat vain kuormalavojen pintoihin. Kuten hampaiden kärjet lepäävät tässä kruunukahvassa huomattavan osan lisäkaaresta – 90°-145° (kallistuksen raja) kuolleen pisteen jälkeen – kuormalavojen selkänojien päällä, ja ne pyrkivät auttamaan tasapainoa sen heilahduksen ääripäähän ja hidastamaan sen paluuta. Tämä kutuvaellukselle on selvästikin suuri parannus verrokkeihin verrattuna, koska veturilla on paljon vähemmän vaikutusvaltaa tasapainon liikkeisiin. Jälkimmäisen heilahdusta ei enää estä sama voima kuin se, joka sitä alun perin liikutti, vaan tasapainojousi, jota avustaa ainoastaan hampaan ja kuormalavan takaosan välinen kitka.

Verge-kierukan kutuvaelluksella on sen sijaan rajoitettu tasapainokaari, ja se on herkkä ajomomentin vaihteluille. H. M. Frodshamin vuonna 1878 tekemän, liikettä koskevan arvostelun mukaan H4:n kutuvaelluksella oli ”paljon ”set” eikä niin paljon rekyyliä, ja sen seurauksena impulssi oli hyvin lähellä kaksinkertaista kronometritoimintoa”.

Harrisonin kutuvaelluksen D-muotoiset kuormalavat on molemmat valmistettu timantista, noin 2 mm:n pituisina ja 0,6 mm:n kaarevalla sivusäteellä, mikä oli tuohon aikaan huomattava valmistusteko. Teknisistä syistä tasapaino tehtiin paljon suuremmaksi kuin aikakauden tavanomaisissa kelloissa, halkaisijaltaan 55,9 mm (2,2 tuumaa) ja painoltaan 28,5 mm.

Ensimmäisen kellon rakentaminen kesti kuusi vuotta, minkä jälkeen pituusasteasiain lautakunta päätti kokeilla sitä matkalla Portsmouthista Kingstoniin Jamaikalle. Sitä varten se sijoitettiin 50-tykkiseen HMS Deptford -alukseen, joka lähti Portsmouthista 18. marraskuuta 1761.: 13-14 Harrison, joka oli tuolloin jo 68-vuotias, lähetti kellon tälle Atlantin ylittävälle koeajolle poikansa Williamin huostassa. Portsmouthin akatemian päällikkö Robertson testasi kellon ennen lähtöä ja ilmoitti, että 6. marraskuuta 1761 keskipäivällä kello oli 3 sekuntia hidas, ja se oli menettänyt 24 sekuntia yhdeksässä päivässä keskimääräiseen aurinkoaikaan verrattuna. Kellon päivittäiseksi käyntinopeudeksi vahvistettiin näin ollen 24 sekuntia.

Kun Deptford saavutti määränpäänsä, kellon havaittiin olevan 5 sekuntia myöhässä Kingstonin tunnettuun pituuspiiriin verrattuna, mikä vastasi 1,25 minuutin eli noin yhden meripeninkulman mittaista pituusvirhettä, kun 3 sekunnin alkuvirhe ja 3 minuutin 36,5 sekunnin päivittäinen hävikki oli korjattu 81 päivän ja 5 tunnin matkan aikana:  56 William Harrison palasi 14-tykkisellä HMS Merlinillä ja saapui Englantiin 26. maaliskuuta 1762 raportoimaan kokeen onnistuneesta tuloksesta. Harrison vanhempi odotti sen jälkeen 20 000 punnan palkintoa, mutta lautakunta oli vakuuttunut siitä, että tarkkuus saattoi olla pelkkää tuuria, ja vaati uutta koetta. Lautakunta ei myöskään ollut vakuuttunut siitä, että ajanottolaite, jonka rakentaminen kesti kuusi vuotta, täytti pituusastelain edellyttämän käytännöllisyysvaatimuksen. Harrisonit olivat raivoissaan ja vaativat palkintoaan, ja asia päätyi lopulta parlamentin käsiteltäväksi, joka tarjosi suunnittelusta 5 000 puntaa. Harrisonit kieltäytyivät, mutta joutuivat lopulta tekemään uuden matkan Barbadosin saarella sijaitsevaan Bridgetowniin asian ratkaisemiseksi.

Tämän toisen kokeilun aikaan oli toinenkin pituusasteen mittausmenetelmä valmiina testattavaksi: kuun etäisyyksien menetelmä. Kuu liikkuu riittävän nopeasti, noin kolmetoista astetta päivässä, jotta sen liikettä oli helppo mitata päivästä toiseen. Vertailemalla kuun ja auringon välistä kulmaa sinä päivänä, jona lähdettiin Britanniaan, voitiin laskea kuun ”oikea sijainti” (miltä se näyttäisi Greenwichissä, Englannissa, kyseisenä ajankohtana). Kun tätä verrataan kuun kulmaan horisontin yläpuolella, voidaan laskea pituusaste.

Harrisonin ”merikellon” (H4) toisen kokeilun aikana pastori Nevil Maskelynea pyydettiin HMS Tartariin testaamaan Lunar Distances -järjestelmää. Jälleen kerran kello osoittautui erittäin tarkaksi, sillä se pysyi ajassa 39 sekunnin tarkkuudella, mikä vastasi alle 16 kilometrin (10 mailin) virhettä Bridgetownin pituusasteessa:  60 Maskelynen mittaukset olivat myös melko hyvät, 30 mailia (48 km), mutta niiden käyttäminen vaati huomattavaa työtä ja laskentaa. Lautakunnan kokouksessa vuonna 1765 tulokset esiteltiin, mutta mittausten tarkkuus johtui jälleen kerran tuurista. Jälleen kerran asia tuli parlamentin käsiteltäväksi, joka tarjosi 10 000 puntaa ennakkoon ja toisen puolen, kunhan hän oli luovuttanut mallin muiden kellosepänliikkeiden kopioitavaksi. Sillä välin Harrisonin kello olisi luovutettava kuninkaalliselle tähtitieteilijälle pitkäaikaisia maalla tehtäviä testejä varten.

Valitettavasti Nevil Maskelyne oli nimitetty kuninkaalliseksi tähtitieteilijäksi palattuaan Barbadokselta, ja siksi hänet asetettiin myös pituusastejohtokuntaan. Hän palautti kelloa koskevan raportin, joka oli negatiivinen, ja väitti, että kellon ”käyntinopeus” (vuorokaudessa voitettu tai menetetty aika) johtui epätarkkuuksista, jotka kumosivat itsensä, ja kieltäytyi ottamasta sitä huomioon pituusastetta mitattaessa. Näin ollen tämä Harrisonin ensimmäinen merikello ei täyttänyt lautakunnan tarpeita, vaikka se oli onnistunut kahdessa aiemmassa kokeessa.

Harrison alkoi työskennellä toisen ”merikellonsa” (H5) parissa samalla, kun ensimmäistä testattiin, ja Harrisonin mielestä hallitus piti sitä panttivankina. Kolmen vuoden kuluttua hän oli saanut tarpeekseen; Harrison tunsi, että ”herrat, joilta olisin voinut odottaa parempaa kohtelua”, käyttivät häntä ”erittäin huonosti hyväkseen”, ja hän päätti kääntyä kuningas Yrjö III:n puoleen. Hän sai audienssin kuninkaalta, joka oli erittäin suuttunut johtokuntaan. Kuningas Yrjö testasi kellon nro 2 (H5) itse palatsissa ja totesi sen olevan tarkka sekunnin kolmanneksen tarkkuudella päivässä kymmenen viikon päivittäisten havaintojen jälkeen toukokuun ja heinäkuun välisenä aikana vuonna 1772. Kuningas Yrjö kehotti Harrisonia pyytämään parlamentilta täyttä palkintoa uhattuaan ensin ilmestyä henkilökohtaisesti pukemaan heitä. Lopulta vuonna 1773, kun hän oli 80-vuotias, Harrison sai parlamentilta 8 750 punnan suuruisen rahapalkinnon saavutuksistaan, mutta hän ei koskaan saanut virallista palkintoa (jota ei koskaan myönnetty kenellekään). Hän ehti elää enää vain kolme vuotta.

Harrison sai yhteensä 23 065 puntaa kronometrejä koskevasta työstään. Hän sai työstään 4 315 puntaa korotuksina Board of Longitude -lautakunnalta, 10 000 puntaa välimaksuna H4:stä vuonna 1765 ja 8 750 puntaa parlamentilta vuonna 1773. Näin hän sai kohtuulliset tulot suurimman osan elämästään (vastaa noin 450 000 puntaa vuodessa vuonna 2007, joskin kaikki hänen kustannuksensa, kuten materiaalit ja alihankintatyöt muille kellotaiteilijoille, oli katettava tästä summasta). Hänestä tuli monimiljonääri (nykykielellä mitattuna) elämänsä viimeisellä vuosikymmenellä.

Kapteeni James Cook käytti toisella ja kolmannella matkallaan K1:tä, joka oli kopio H4:stä, ja ensimmäisellä matkallaan hän käytti kuun etäisyysmenetelmää. K1:n teki Larcum Kendall, joka oli ollut John Jefferysin oppipoika. Cookin lokikirja on täynnä kiitosta kelloa kohtaan, ja hänen sen avulla tekemänsä Tyynenmeren eteläosan kartat olivat huomattavan tarkkoja. K2 lainattiin luutnantti William Blighille, HMS Bountyn komentajalle, mutta Fletcher Christian säilytti sen pahamaineisen kapinan jälkeen. Se löydettiin Pitcairnin saarelta vasta vuonna 1808, jolloin se annettiin kapteeni Folgerille, ja sen jälkeen se kulki useiden käsien kautta ennen kuin se päätyi Lontoossa sijaitsevaan National Maritime Museumiin.

Näiden kronometrien hinta oli aluksi melko korkea (noin 30 prosenttia aluksen hinnasta). Ajan myötä kustannukset kuitenkin laskivat 25-100 puntaan (ammattitaitoisen työntekijän puolen tai kahden vuoden palkka) 1800-luvun alussa. Monet historioitsijat viittaavat suhteellisen pieniin tuotantomääriin todisteena siitä, että kronometrejä ei käytetty laajalti. Landes huomauttaa kuitenkin, että kronometrit kestivät vuosikymmeniä eikä niitä tarvinnut vaihtaa usein – merikronometrien valmistajien määrä väheni ajan mittaan, koska kysyntään oli helppo vastata, vaikka kauppalaivasto laajeni. Lisäksi monet kauppamerenkulkijat tyytyisivät kansikronometriin puoleen hintaan. Nämä eivät olleet yhtä tarkkoja kuin laatikkomalliset merikronometrit, mutta ne olivat monille riittäviä. Vaikka Lunar Distances -menetelmä aluksi täydensi ja kilpaili merikronometrin kanssa, kronometri ohitti sen 1800-luvulla.

Tarkempi Harrisonin ajanottolaite johti kauan kaivattuun tarkkaan pituusasteen laskemiseen, mikä teki laitteesta perustavanlaatuisen avaimen nykyaikaan. Harrisonin jälkeen John Arnold keksi meriaikamittarin uudelleen, ja vaikka hän perusti suunnittelunsa Harrisonin tärkeimpiin periaatteisiin, hän yksinkertaisti sitä samalla niin paljon, että hän pystyi valmistamaan yhtä tarkkoja mutta paljon halvempia meriaikamittareita noin vuodesta 1783 alkaen. Siitä huolimatta kronometrit olivat vielä 1700-luvun loppupuolellakin vuosikausia kalliita harvinaisuuksia, sillä niiden käyttöönotto ja käyttö eteni hitaasti tarkkuusvalmistuksen korkeiden kustannusten vuoksi. Arnoldin patenttien voimassaolon päättyminen 1790-luvun lopulla antoi monille muille kelloseppien, kuten Thomas Earnshaw”lle, mahdollisuuden valmistaa ajanmittareita suurempia määriä jopa Arnoldin laitteita edullisemmin. 1800-luvun alkuun mennessä merenkulkua ilman kelloa pidettiin jopa mahdottomana ajatella. Kronometrin käyttö navigoinnin apuvälineenä yksinkertaisesti pelasti ihmishenkiä ja aluksia – vakuutusala, oma etu ja terve järki tekivät loput siitä, että laitteesta tuli merenkulun yleinen työkalu.

Harrison kuoli 24. maaliskuuta 1776 kahdeksankymmentäkaksi vuotiaana, vain hieman ennen kahdeksankymmentäkolmatta syntymäpäiväänsä. Hänet haudattiin St John”s Churchin hautausmaalle Hampsteadissa Pohjois-Lontoossa yhdessä toisen vaimonsa Elizabethin ja myöhemmin heidän poikansa Williamin kanssa. Worshipful Company of Clockmakers kunnosti hänen hautansa vuonna 1879, vaikka Harrison ei ollut koskaan ollut yhtiön jäsen.

Harrisonin viimeinen koti oli 12, Red Lion Square, Holbornin kaupunginosassa Lontoossa. Aukion eteläpuolella sijaitsevan Summit Housen, vuonna 1925 rakennetun modernistisen toimistorakennuksen seinässä on Harrisonille omistettu muistolaatta. Westminster Abbeyssa paljastettiin 24. maaliskuuta 2006 Harrisonin muistolaatta, jolla Harrison tunnustettiin vihdoin ystävälleen George Grahamille ja Thomas Tompionille, ”Englannin kelloteollisuuden isälle”, jotka molemmat on haudattu Abbeyyn. Muistomerkissä on meridiaaniviiva (jatkuva pituuspiiri) kahdesta metallista, mikä korostaa Harrisonin laajimmalle levinnyttä keksintöä, bimetallilämpömittaria. Liuskaan on kaiverrettu sen oma pituusaste 0 astetta, 7 minuuttia ja 35 sekuntia länteen.

Vuonna 2008 Cambridgessa paljastettu Corpus Clock on kunnianosoitus Harrisonin työlle, mutta se on sähkömekaaninen. Ulkonäöltään siinä on Harrisonin heinäsirkan kutuvaelluskoneisto, jonka ”kuormalavakehys” on veistetty muistuttamaan oikeaa heinäsirkkaa. Tämä on kellon tunnusomainen piirre.

Vuonna 2014 Northern Rail nimesi dieselvaunun 153316 John ”Longitude” Harrisoniksi.

Google juhlisti hänen 325-vuotissyntymäpäiväänsä 3. huhtikuuta 2018 tekemällä Google Doodlen etusivulleen.

Helmikuussa 2020 Barrow upon Humberissa paljastettiin John Harrisonin pronssipatsas. Patsaan loi kuvanveistäjä Marcus Cornish.

Ensimmäisen maailmansodan jälkeen eläkkeellä oleva merivoimien upseeri, komentajakapteeniluutnantti Rupert T. Gould löysi Harrisonin kellot uudelleen Greenwichin kuninkaallisesta observatoriosta.

Kellot olivat erittäin huonokuntoisia, ja Gould käytti useita vuosia niiden dokumentointiin, korjaamiseen ja restaurointiin ilman korvausta työstään. Gould oli ensimmäinen, joka nimesi kellot numeroiksi H1-H5, ja aluksi hän kutsui niitä numeroiksi 1-5. Hän oli myös ensimmäinen, joka nimesi ne numeroiksi H1-H5. Valitettavasti Gould teki muutoksia ja korjauksia, jotka eivät läpäisisi nykypäivän hyvää museokonservointikäytäntöä, vaikka useimmat Harrison-tutkijat antavatkin Gouldille tunnustusta siitä, että hän varmisti historiallisten artefaktien säilymisen toimivina mekanismeina nykypäivään asti. Gould kirjoitti vuonna 1923 julkaistun teoksen The Marine Chronometer, joka käsitteli ajanottimien historiaa keskiajalta 1920-luvulle ja sisälsi yksityiskohtaisia kuvauksia Harrisonin työstä ja ajanottimien myöhemmästä kehityksestä. Kirja on edelleen arvovaltainen teos merenkulun kronometristä.

Nykyään kunnostetut H1-, H2-, H3- ja H4-kellot ovat esillä Greenwichin kuninkaallisessa observatoriossa. H1, H2 ja H3 toimivat edelleen: H4 pidetään pysäytettynä, koska toisin kuin kolme ensimmäistä, se tarvitsee öljyä voiteluun, joten se hajoaa käydessä. H5:n omistaa Worshipful Company of Clockmakers of London, ja se oli aiemmin esillä Guildhallissa Lontoossa sijaitsevassa Clockmakers” Museumissa osana yhtiön kokoelmaa; vuodesta 2015 lähtien kokoelma on ollut esillä Science Museumissa Lontoossa.

Elämänsä viimeisinä vuosina John Harrison kirjoitti tutkimuksistaan, jotka koskivat kellojen virittämistä ja valmistusmenetelmiä. Hänen viritysjärjestelmänsä (piistä johdettu meantone-järjestelmä) kuvataan hänen pamfletissaan A Description Concerning Such Mechanism … (CSM). Tämä järjestelmä kyseenalaisti perinteisen näkemyksen, jonka mukaan harmoniset sävelet esiintyvät kokonaislukujen taajuussuhteissa, ja näin ollen kaikki tätä viritystä käyttävä musiikki tuottaa matalataajuista sykettä. Vuonna 2002 Harrisonin viimeinen käsikirjoitus A true and short, but full Account of the Foundation of Musick, or, as principally therein, of the Existence of the Natural Notes of Melody löydettiin uudelleen Yhdysvaltain kongressin kirjastosta. Hänen teoriansa kellojen valmistuksen matematiikasta (käyttäen ”radikaalilukuja”) on vielä selvästi ymmärtämättä.

Yksi hänen viimeisten vuosiensa kiistanalaisista väitteistä oli se, että hän pystyi rakentamaan maakellon, joka oli tarkempi kuin mikään kilpaileva malli. Tarkemmin sanottuna hän väitti suunnitelleensa kellon, joka pystyi pitämään ajan sekunnin tarkkuudella 100 päivän ajan. 25-41 Tuolloin sellaiset julkaisut kuin The London Review of English and Foreign Literature pilkkasivat Harrisonia hänen outona pidetystä väitteestään. Harrison piirsi suunnitelman, mutta ei koskaan rakentanut tällaista kelloa itse, mutta vuonna 1970 Martin Burgess, Harrisonin asiantuntija ja itse kelloseppä, tutki suunnitelmat ja pyrki rakentamaan kellon piirustuksen mukaisesti. Hän rakensi kaksi versiota, jotka nimettiin kello A:ksi ja kello B:ksi. Kello A:sta tuli Gurney Clock, joka lahjoitettiin Norwichin kaupungille vuonna 1975, kun taas kello B lojui keskeneräisenä hänen työpajassaan vuosikymmeniä, kunnes Donald Saff osti sen vuonna 2009. Valmis kello B toimitettiin Greenwichin kansalliseen merimuseoon jatkotutkimuksia varten. Kello B:n todettiin mahdollisesti täyttävän Harrisonin alkuperäisen väitteen, joten kellon mallia tarkistettiin ja muokattiin huolellisesti. Lopuksi kello B kiinnitettiin kuninkaallisessa observatoriossa olevaan läpinäkyvään koteloon sadan päivän ajaksi 6. tammikuuta ja 17. huhtikuuta 2015 väliseksi ajaksi, ja sen annettiin toimia koskemattomana, lukuun ottamatta säännöllistä käämitystä. Juoksun päätyttyä kellon mitattiin menettäneen vain 5 prosenttia.

Vuonna 1995 Dava Sobel kirjoitti Harrisonin työstä kirjan, jonka innoitti Harvardin yliopistossa pidetty symposium, jonka National Association of Watch and Clock Collectors järjesti pituusasteongelmasta. Longitude: The True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time” (Tosi tarina yksinäisestä nerosta, joka ratkaisi aikansa suurimman tieteellisen ongelman), josta tuli ensimmäinen suosittu bestseller kellotekniikan alalta. Vuonna 1998 ilmestyi The Illustrated Longitude, jossa Sobelin tekstiin liittyy 180 William J. H. Andrewesin valitsemaa kuvaa. Charles Sturridge dramatisoi kirjan Ison-Britannian televisiolle Granada Productionsin Channel 4:lle vuonna 1999 tekemässä nelijaksoisessa sarjassa, jonka nimi oli Longitude. Myöhemmin samana vuonna se esitettiin Yhdysvalloissa A&E:n tuottamana. Tuotannon pääosissa näyttelivät Michael Gambon Harrisonina ja Jeremy Irons Gouldina. Sobelin kirja oli myös pohjana PBS:n NOVA-ohjelman jaksolle Lost at Sea: The Search for Longitude.

Harrisonin meriaikamittarit olivat olennainen osa vuonna 1996 esitetyn pitkäaikaisen brittiläisen komediasarjan Only Fools And Horses jouluspesiaalin juonta, jonka nimi oli ”Time on Our Hands”. Juoni koskee Harrisonin pienemmän kellon H6 löytymistä ja sen myyntiä huutokaupassa. Kuvitteellinen kello huutokaupattiin Sotheby”sissa 6,2 miljoonalla punnalla.

Brian McNeillin ja Dick Gaughanin kirjoittama kappale ”John Harrison”s Hands” ilmestyi vuonna 2001 ilmestyneellä albumilla Outlaws & Dreamers. Kappaleen on coveroinut myös Steve Knightley, ja se on hänen albumillaan 2011 Live in Somerset. Lisäksi brittiläinen Show of Hands -yhtye on coveroinut sen, ja se esiintyy heidän vuoden 2016 albumillaan The Long Way Home.

Vuonna 1998 brittisäveltäjä Harrison Birtwistle kirjoitti pianokappaleen ”Harrison”s clocks”, joka sisältää musiikillisia kuvauksia Harrisonin eri kelloista. Säveltäjä Peter Grahamin teos Harrison”s Dream kertoo Harrisonin neljänkymmenen vuoden pyrkimyksestä valmistaa tarkka kello. Graham työskenteli samanaikaisesti teoksen puhallinorkesteri- ja puhallinorkesteriversioiden parissa, jotka saivat ensiesityksensä vain neljän kuukauden välein, lokakuussa 2000 ja helmikuussa 2001.

lähteet

1. John Harrison
2. John Harrison
3. ^ William E. Carter. ”The British Longitude Act Reconsidered”. American Scientist. Archived from the original on 20 February 2012. Retrieved 19 April 2015.
4. «John Harrison; British horologist». Encyclopedia Britannica (en inglés). Consultado el 3 de abril de 2018.
5. John H. Lienhard. «No. 235: HARRISON”S TIMEPIECE». Engines of our ingenuity (en inglés). Consultado el 11 de febrero de 2018.
6. Auklanddrive.org Astronomy U3A. «The Harrison Clocks» (en inglés). Archivado desde el original el 4 de agosto de 2016. Consultado el 13 de junio de 2016.
7. Dava Sobel, Longitude.
8. Wichtigkeit und wirtschaftliche Tragweite des Problems lassen sich daran abschätzen, dass ein einfacher Arbeiter damals rund 10 Pfund im Jahr verdiente und ein seegängiges Schiff mittlerer Größe etwa 2000 Pfund kostete. Das Preisgeld entspräche heute einem größeren zweistelligen Millionenbetrag.
9. Dava Sobel, William J. H. Andrewes: Längengrad – die illustrierte Ausgabe. Die wahre Geschichte eines einsamen Genies, welches das größte wissenschaftliche Problem seiner Zeit löste. Aus dem Amerikanischen von Matthias Fienbork und Dirk Muelder. Berlin-Verlag, Berlin 2010, ISBN 978-3-8270-0970-8, S. 149 (englisch, englisch: The illustrated Longitude.).