高级腕表“时间等式”解析心得

发表于:2008-09-17作者 YOKA时尚网-《时尚时间》来源于:YOKA时尚网-《时尚时间》
机械手表的功能有很多,例如:老三样有自动、日历、星期,近年来市场上销售多功能手表越来越多,琳琅满目,让人目不暇接,就连从业几十年的老钟表都有些招架不住。
时间等式

手表经常能见到的功能品类有:月相、星辰、响闹、能量显示、24小时、秒表、逆跳指针等;顶级手表的配置有万年历、打簧表,再有就是陀飞轮,这些也经常有所耳闻。“时间等式”是一些高级制表品牌近年来推出的新概念,对很多老钟表来说,还是个新鲜玩意儿。那么,时间等式到底是怎么回事呢?让我们先从“时间”概念的演变说起。

名表“时间等式”解析心得

“太阳”

关于“真太阳日”和“平太阳日”

真太阳日

真太阳日——太阳中心连续两次经过当地中午的时段,称为一天,也叫真太阳时。时间起算点是每天中午12:00。

埃及人把一天分为24小时,1小时分成60分钟,1分钟又分成60秒,一天共有86400秒。北京天安门广场升旗和降旗的时间,定在每天日出和日落的时刻,就是依据北京当地的真太阳时。

但是,世界各地的真太阳时,每一天都是不一样的。由于地球在公转的轨道上,与太阳的距离不断改变,每个真太阳日的时间也就不一样长。最长的和最短的真太阳日之差,有几十分钟之多。因此,用真太阳日作时间基准是不够准确的。

真太阳时从何年开始启用,目前没有查证到具体的时代,我个人推论,应该是人类认定日出而作、日落而息的年代就开始了。

地球在天体运行时的”肾“形轨迹(格林威治地区北纬

平太阳日

平太阳日---一个整回归年所有真太阳日的平均值,也叫平太阳时。时间的起算点是每天午夜0:00。

一个平太阳日的1/86400 = 1平太阳秒,作为计量时间的基本单位。现代的钟表都是按照这个原理设计并制造的。

1820年,法国科学家举行会议,决定以地球自转一周的平均值表示一天的长短。并被科学界一致认定为时间计量的标准。这一次制定的时间标准,一直延续到1960年,是一个相当长的历史阶段。钟表制造业,将平太阳时标准作为计量依据一直延续至今天。

人们把一天的24个小时,习惯地分成了两个12小时。0:00-12:00,以AM表示;12:00-次日0:00,以PM表示。这是最普遍的用法。有些行业和部门,喜欢用24小时连续计算。比如:天文部门、航海、航空等行业,把PM6:30通常用18:30表示,职业工作特点使然。

日出和日落的时间:取决于经度和纬度。但是太阳在当地的极点位置取决于经度。

在赤道上的地方,一年四季的昼夜都等长,而离赤道越远,昼夜长短的变化就越大,北极圈的夏至和南极圈的冬至,太阳全天都不会落下,也就是常说的“极昼”现象。我们生活的中国大陆,夏至的白昼最长,冬至的白昼最短,春分和秋分时节的白昼和黑夜等长。这是大家的生活常识。

1925年的“日出日落”怀表,现存放于爱彼博物馆

日出日落怀表和时间等式手表

2000年,由于受到爱彼博物馆中一款1925年日出日落怀表的启发,瑞士的爱彼表厂,研制成功并发表了世界上首只具有日出、日落时间,时间等式、万年历的机械手表。

说明:

9点位置小表盘:显示每天日出时间(表盘刻度为0:00-12:00)

3点位置小表盘:显示每天日落时间(表盘刻度为12:00-24:00)

每个小表盘的指针,都由特别定制的独立凸轮控制,只能显示指定地区日出日落时间(其它地区不适用)。这种凸轮需要精心设计、严格制作,任何微小误差都会出现错误的时间显示。

因此,每一款“时间等式”手表,都需要根据使用者所在地区的经、纬度来进行设计、制造。

宝珀肾型轮

目前,爱彼一共设计了16种版本:能满足新加坡、香港、墨西哥、洛杉矶、纽约、罗马、米兰、巴黎、日内瓦、布鲁塞尔、伦敦、阿姆斯特丹、柏林、莫斯科、明石、马德里等地区使用,并将以上地区城市名称篆刻在手表外圈12点位置,同时也可以接受其他地区客户的特别定制。

瑞士宝珀公司也推出了一款“时间等式”万年历手表。

12点下方是月份指示,9点位置是星期指示,3点位置是日历指示,尖端有太阳图案的指针就是时间等式指针,再请看6点位置的透视窗,白金指针是秒针,秒针下面的圆盘上有1-12的数字表示月份,再往下看就是肾形凸轮,月份数字的圆盘与肾形轮同步旋转,12个月转一圈。它的结构原理与爱彼表的时间等式是完全一样的。

由此可以证明:在普通钟表的基础上(平太阳时),增加了(真太阳时)的显示,就是“时间等式”手表。

爱彼表时间等式手表

时间等式

地球绕日运行的真实轨迹,是一个不规则的椭圆形,酷似肾脏的形状。真太阳时依据的就是地球在这条真实轨道上的运动。世界各地的日出日落,就是遵循这个真太阳时的规律。

地球绕日运行的假想轨迹,是一个以太阳为中心的正圆形。平太阳时就认定地球在这条假想的轨道上运动。

11月3日:近日点,地球转速快;2月12日:远日点,地球转速慢。

在整个回归年当中,两者之间有4次交叉,只有在这4个位置上,两者的时间能够一致。

宝珀Le Brassus系列时间等式超薄万年历飞返月相显示手表

根据格林威治地区(北纬48°经线0°)的运行图显示,4个交叉点分别是:4月16日、6月14日、9月1日、12月25日,但是没提供具体时间数据。

根据北京地区(北纬40°东经116°)的数据,4个交叉点分别是:4月13日,相差 +0分1秒;6月11日,相差 +0分1秒;8月29日,相差 +0分2秒;12月25日,相差 +0分7秒。

根据”肾“形图所示:右下方肾形凸轮凹陷位置,标注为11月3日,+16分;北京的11月3日的真太阳时为+16分25秒。

与此对应的位置没有标注,经过查证 5月10-14日北京地区真太阳时为+3分42秒。

另:”肾“形图标出的地球位置是2月12日,-14分;2月10日北京的真太阳时为-14分15秒。经查证与其对应的位置应该是7月22日,北京的真太阳时为-6分29秒。

天文时差指针(指针尖端有太阳图案),安装于表盘的中心,可以确切地显示每天的变化。当天文时差指针与分针重合时,就是当地真正的中午,即是太阳的极点位置。

格林威治每月1日的时间方程式

1月1日 -03:08 5月1日 +02:48 9月1日 +00:20

2月1日 -13:32 6月1日 +02:28 10月1日 +09:57

3月1日 -12:40 7月1日 -03:30 11月1日 +16:20

4月1日 -04:16 8月1日 -06:18 12月1日 +11:2

北京当地每月1日的时间方程式

1月1日 -03:09 5月1日 +01:10 9月1日 +01:00

2月1日 -13:44 6月1日 +01:54 10月1日 +10:59

3月1日 -11:56 7月1日 -04:22 11月1日 +16:24

4月1日 -03:16 8月1日 -06:03 12月1日 +10:33

爱彼时间等式手表的机芯

时差

时差——真太阳时与平太阳时的时刻之差。产生时差的原因是:地球绕太阳运动的轨道为椭圆,这就使真太阳在天球上的运动速度不均匀。 实际上,我们日常使用平太阳时做计时标准,使用真太阳时的时候,需要一个计算公式:

时差=真太阳时-平太阳时

特别注意:太阳时一天的长短,与日出日落时刻是两个不同的概念,不能混为一谈。

从图中可以清楚地看到日出日落、时间等式的复杂结构,右下角是肾形的时间等式凸轮;这个凸轮旋转一圈需要整整一年的时间。这个装置需要精密的计算、设计和加工,以使一年中的每一天都能提供准确的资讯。通过一系列的杆簧、齿轮控制装在中心位置的天文时差指针。

9点位置是日出时间的机构,3点位置是日落时间的机构,这两个齿轮下面可以隐约看到都有凸轮装置用以控制指定地区日出、日落的时间显示。

结论:由此可见,人类在发展的道路上,不断探索、创新,从自然王国向自由王国进军,既有广度又有深度。俗话说得好:只有想不到,没有做不到!

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