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最復雜的機械裝置

發布時間:2023-05-17 15:28:19

㈠ 什麼是安地基西拉機械裝置

1900年復活節前不久,一隊沒顫則乘船出海的希臘采海綿的潛水員,因為遇到強烈的風暴,輪船偏離了航道,於是他們掉頭向東北方向航行,前往安地基西拉島最北端的寧靜海面躲避。

風暴持續了一個星期,其間,船長派潛水員潛水尋找海綿,船上最有經驗的潛水員史達狄亞提斯在42米深的地方,發現了一艘沉沒的古船,船上有許多物品。

到了1900年11月末,有人開始打撈這艘沉船上的東西,希臘政府派了一艘船協助工作,打撈工作持續了9個月。

8個月後,在船上撈獲的全部珍品都存人了雅典國家考古博物館。館內一位目光銳利的考古學家史泰斯在這批古物中發現一件狀如現代時鍾的銅制機械裝置,後來稱之為「安地基西拉機械裝置」。在它的一塊碎片上留有古代雕刻,後來證實是在公元前l世紀期間刻上去的,雕刻保存最完好的部分與公元前77年前後的一份天文歷類似。

1902年,史泰斯宣布:這件裝置是古希臘的一種天文儀器。他的看法隨即引起了學術界的爭論,並且持續達70年之久,至今尚未有定論。歷史學家開始認為,古希臘不可能有這么高超的機械工藝,雖然在數學方面成就顯赫,但古希臘並沒有機械製造技術。安地基西拉機械裝置的發現,似乎枯棚要打破這一固有的觀念。其後數年間,出現了幾種不同意見:有人認為,那個如攜帶型打字機一半大小的機械裝置是星盤,是航海的人用來測量地平線上天體角距的儀器;有的人認為可能是數學家阿基米德製造的小型天象儀;有的人認為機械裝置如此復雜,不可能是上述兩種中的任何一種;最保守的學術界人士甚至認為,機械裝置是千年後從其它駛經該海域的船隻上掉下去的。

1975年,安地基西拉機械裝置的奧秘終於被揭開,耶魯大學的普萊斯教授經過長期的研究,並在希臘原子能委員會的協助下,用丙射線檢查機械裝置的各個部位,了解了30多個銅齒輪的結構原理。他認為,這個裝置是一台計算機,是公元前87年前後製造的,用來計算日月星辰的運行。這四件殘缺的機械裝置有結構復雜的齒輪、標度盤和刻著符號的殼板。普萊斯教授把它比作「洞禪在圖坦哈門王陵墓中發現的一架噴氣飛機」,這的確是一項前所未有的重大發現。有些人還在堅信,製造這個機械裝置的根本不是古希臘人,而是來到地球上的外星球人。

無論怎樣說,從另一方面,由於安地基西機械裝置重見天日,改變了世人對古希臘科技發展緩慢的固有觀念。現在,專家們也承認機械工藝是希臘科學的一個重要組成部分,這個機械裝置也無疑是現代儀器的鼻祖。

㈡ F1賽車的基本操作裝置和普通轎車有區別嗎

分類: 體育/運動 >> 賽車/F1
問題描述:

比如離合器,制動器,油門等等。

解析:

有很大的關系

碟剎(盤式剎車)的剎車片,盤式剎車主要部件有:制動盤,制動鉗,摩擦村塊等組成,你看到的是制動盤受摩擦,產生高溫變成紅色。像Ferrari的575M前輪制動盤就是碩大一個,是通風盤並有行哪打孔,目的就是為了更好的散熱。

F1的剎車片使用的是陶瓷碳纖維材料,其具有很強的耐熱性。能經受1000攝氏度的高溫。

不管你相信與否,在F1賽車上其中一個最富高科技含量和最復雜的裝置就是賽車的方向盤。在F1賽車方向盤上所應用的一些技術也被廣泛用於一般的公路汽車。例如保時捷公司和法拉利公司就都把它們的方向盤換檔的機械裝置用在了各自的產品上面。而賓士公司也把控制儀表顯示器的綜合電子信息控制系統裝上了賓士的高檔轎車。

F1的方向盤所用的基本材料是碳纖維,這是為了保證它有足夠的強度並且不要太重。 雖然碳纖維是一種不便宜的材料,但真正使方向盤造價昂貴的是大量的電子控制按鈕裝置以及各種信息顯示裝置,還有就是控制所有以上功能的可編程序的電腦控制模塊。

一個典型的F1賽車方向盤上會比一般的汽車方向盤多了很多控制按鈕,這些按鈕分別要完成以下功能:控制離合器,控制發動機熄火,控制換檔,無線電對講,進入修理站的車速限制,發動機轉速限制,制動力平衡的調節,空氣、燃油混合比的調節,賽車綜合信息的顯示控制(包括發動機數據、燃油消耗以及每圈時間、當前檔位指示等),還有一些預先編好的控製程序和各種閃爍著的警告燈光。另外,有的方向盤上還裝有供車手喝水用的控制按鈕。

F1車手是賽車的唯一主人,而方向盤則是車手控制賽車的直接工具。對於一個要時刻掌握賽車的運轉狀況從而駕馭賽車的F1車手來說,方向盤上五顏六色的控制按鈕和必要的信息顯示系統是必不可少的。為了在高達每小時300公里甚至更高的速度下便於操控和觀察,所有開關按鈕以及信息顯示器都是直接布置在方向盤的圓周內。同時,隨著技術的發展,F1賽車正在與人機工程學結合得越來越緊密。可以說方向盤就是F1賽車上一個高科技的多功能控制中心。

那麼這個F1賽車的方向盤到底要花多少錢呢?生產廠家如果按產量十套來計算,每套F1賽車的方向盤造價為5000英鎊(約合人民幣6.5萬元)。

□空檔鍵

按「N」字按鈕可使賽車掛上空檔,車手通常是在修理站期間或在其他停車的時候使用這個開關物衫。

□轉速限制鍵

「U」字開關用來限制發動機的轉速低於某個數值以對發動機起保護作用。車手會在賽車不需要開足馬力的情況下使用它。

□制動力平衡調節器

車手用這個調節開關來調整賽車前後兩邊剎車系統的壓力大小。

□數據顯示鍵

車手按「S」按鈕就會在顯示器上得到有關發動機、燃油消耗和每圈時間的信息資料。

□離合器控製片

車手在比賽出發或在修理站起步時通過使用在方向盤上部兩邊的小控制桿來手動控制離合器的分離與結合。

□顯示器

通過按藍色的「S」按鈕,車手可以在顯示器上獲得有關發動機、燃油消耗和每圈時間的信息。在更換檔位時會有數字顯示當前檔位。

□換檔檔螞碼桿

車手通過操縱方向盤背後左右兩個小的撥桿來更換檔位。撥左邊的撥桿是加檔,撥右邊的撥桿是減檔。

□復原鍵

可以用於在比賽中當賽車某些關鍵的感測器失靈的時候,使車手能用一些簡化了的基本操作來完成比賽。

□速度限制鍵

按下「L」按鈕賽車會自動降低前進速度以便進入修理站。進入修理站車道的速度限制值是70公里/小時。

□無線對講鍵

按下「RADIO」開關,車手便可以與修理站里的技術人員建立起對話聯系。

□動力轉向開關

為賽車提供動力輔助轉向,與一般的公路汽車原理相同,但賽車上的動力轉向效率更高。

□燃氣混合調整器

通過調節這個按鈕來控制空燃比,以此來達到調整燃油消耗量的目的

Posted @2006-07-14 11:30 閱讀全文(13) 評論(0)

2006年07月14日

估算加油量的簡易公式

在F1賽車進站加油換胎的時候,電視轉播通常會給出停站的時間,有時會給出加油量和可以跑的圈數。如果只給出停站的時間,怎樣來估算加油量?

我們知道F1賽車的加油槍的最快加油速度是12升/秒,我根據長期的觀察,設計出一個估算加油量的簡易公式:

加油量=12升乘以(停站時間減去2.5秒) 比如停站時間是8秒,那麼加油量約等於12乘5.5=66升

通常誤差在3升以內,前提條件是維修站的工作人員不犯低級錯誤!

我的公式並不高深,道理很簡單,加油槍在剛開始加油和快要停止加油時都不是勻速的,或者說在停站的時間當中前後共有1秒鍾基本不處於加油狀態。但停站中間有一段時間的加油速度是12升/秒!停站10秒的加油量應該比停9秒的加油量多12升!至於為什麼用停站時間減去2.5秒,這也是我估算出來的,經過實際檢驗,還比較准,有時誤差只有1升!

如果你不信,可以看一下今年你已經下載的比賽錄象,用計算器、筆算來檢驗!

Posted @2006-07-14 11:30 閱讀全文(9) 評論(0)

2006年07月14日

f1 方向盤

就在1992年,F1賽車的方向盤還是一個樸素,簡單的圓形裝置中間連接著金屬板再和轉向柱相連,通常不多過三個按鍵:一個用來選擇空擋,一個用來打開通向車手頭盔的輸水管來補充賽手體內的水分,一個是無線電按鈕。

貫穿90年代復雜的電子系統來到了F1,一切都改變了。麥克拉倫工程師John Barnard是第一個引進了這個系統並使Nigel Mansell改變齒輪傳動而手沒有離開方向盤。這就像在方向盤後面引進一個控制桿系統。在方向盤上,左翼可以控制減檔,右翼控制加檔。這種革新消除了車手在換檔的時候錯過檔位的可能。因此增加平滑度和改進變速排檔的調速。配合半自動變速箱的導入,這成為F1歷史上最顯著的變化,特別是在車手方面。

引擎的體現,牽引力控制和發車控製程序的出現使發車變得簡便。這就需要各種按鍵和控制桿來使車手在比賽過程中能夠很好的設置他的賽車。當今的F1方向盤的代表就是包含了離合器控制板。這只用在賽車離開維修間。而且取消了離合器踏板使得賽車設計人員能夠更好地安排駕駛員的腳步空間。

在2003年,方向盤成為了F1賽車上最為復雜和高科技的部分。一個普通F1方向盤除了純粹的控制轉向外,還至少有12個功能鍵。現在,這樣一個高科技的方向盤最少耗費兩萬三千歐元。

當車手要離開賽車駕駛艙時,這些方向盤可以被取下來(國際汽聯的規定)。所有想像得到的數據在方向盤上都是可讀的。除了一般的轉速,檔位,速度指示器,還有很多調節器可以改變賽車的運行。

製造F1的任意一個部件都是一個復雜的過程,方向盤也不例外。很多輕質量的材料被運用進來,包括了碳纖維,鋁,鈦,鋼,橡膠和塑料。一個完整的方向盤從製造開始到結束需要100個小時。

一般的方向盤控制像12個那麼多賽車的獨立參數。這就包含了大量的組成部分——在製造過程中按鍵和開關需要被固定上——大約總體上有120個獨立元件。盡管無數的零件和材料構成了一個完整的方向盤,但是當完成時的單位重量,當它安裝在賽車上的時候,只有1.3千克。

在賽季中,至少有5隻方向盤被製造出來給每支車隊的兩名車手。5隻當中,三隻供參賽組使用,其它兩只供試車組使用。另外,第三名車手Alex Wurz在每個賽季中有兩個方向盤。但F1賽季中的突發事件使得更多的方向盤被製造出來。這是梅塞德斯·麥克拉倫的競賽方針。當其中一名車手在指揮 *** 成大獎賽的時候,方向盤從他的賽車上取下來,然後把數據存入檔案。之後將放入儲存庫成為車隊成功最有價值的紀念品,這支方向盤將不再被使用。

希望我的回答你會滿意

㈢ 步槍算是一種十分復雜的機械裝置 縮句

步槍算是一種十分復雜的機械裝置。
縮句為:
步槍算是裝置。
【注】「一種」「十分復雜的」「機械」作定語,刪掉。

願對你有所幫助!

㈣ 最古老的天文鍾是什麼

世界上最古老的天文鍾誕生在我國。它是我國北宋天文學家蘇頌、韓公廉等人建造的「水運儀象台」,它能用多種形式反映及觀測沖汪天體的運行。

「水運儀象台」是一部復雜的機械裝置,整個機械繫統是利用漏壺流水作動力,使儀器經常保持一個恆定的速度,和天體運行保持一致。又通過一套復雜的齒輪系統獲得所需要的各種運動又能以多種形式計時、報時。歐洲人把這種儀器稱為「天文鍾」。

水運儀象台高約十二米,寬七米,分作三層。上層放渾儀,用來觀測日從而達到既能辯擾演示天象,月星辰的位置。中層放渾象,它是一個球體,在球面布列天體的星宿位置。下層設木閣,又攜判旦分成五層。每層有門,到一定時刻,門中有木人出來報時。木閣後面裝著漏壺和機械繫統,起到控制水輪運轉速度的作用。

後世的鍾表就是從這里演變出來的。蘇頌在1088—1094年所著《新儀象法要》,詳細介紹了水運儀象台的構造,反映了當時開封天文學和機械工程技術的偉大成就。

水運儀象台有以下突出貢獻:首先,為了觀測上的方便,屋頂做成活動的,這就是今天天文台圓頂的祖先。其次,渾象一晝夜自轉一圈,不僅形象地演示了天的變化,也是現代天文台的跟蹤機械——轉儀鍾的祖先。再次,所創造發明的「天關「、「天衡「和「天鎖「等部件組成的杠桿裝置,是世界上最早的「擒縱器」,為後世鍾表的關鍵部件,因而它又是鍾表的祖先。

這座利用水力運轉的儀器象台,是遠遠早於歐洲同類裝置的一項重大發明。國際上曾對它給予高度的評價,認為「很可能是後來歐洲中世紀天文鍾的直接祖先」。

㈤ 水運渾象水運儀象台是什麼

水運渾象是世界上最早的自動天文儀器。漢代著名的天文學家張衡(78~139年)創制。

水運渾象的主體是一個大空心銅球,代表天球,上面布滿了星辰,球的一半隱沒在地平圈下面,另一半顯露在地平圈上面,就像人們看到的天穹一樣。水運渾象是以補償式漏壺的流水作為動力,通過在渾象內部設置的一套齒輪系機械傳動裝置,實現可自動和近似正確地演示天體的周日運動。此外,渾象還帶動著一個稱為「瑞輪蓂莢」的機械日歷,可隨月亮的盈虧演示一個朔望月中日期的推移,是一種自動的機械日歷。

張衡首創的這一水運渾象,是現代天象儀的前身,這是古代天文儀器的重要創造。是後世進一步發展的機械天文鍾的先聲,歐洲到12世紀才有機械性計時器。水運渾象是有明確記載的世界上第一架用水力推動運轉的天文儀器。

水運儀象台是北宋時代把渾儀、渾象(天球儀)和報時裝置結合在一起的大型天文儀器。公元1086~1092年由蘇頌、韓公廉等人創制。

水運儀象台台高約12米,寬約7米,呈上窄下寬的正方形木建築。全台分為3層,最上層放置渾儀和圭表,用來觀測天象;中層放置渾象,用以演示天象;最下一層放置報時儀器和全台的動力機構等。

報時裝置在台南部,有5層木閣,可以通過搖鈴、打鍾、敲鼓、擊鉦或出現木人等聲像形式,報告時、刻、更、籌的推移。下層後部是動力裝置,有一個直徑3米多的巨大樞輪。上面裝有36個水斗,樞輪邊上有一個漏水相當快的漏壺,壺水流入水斗,斗滿後,樞輪即往下轉,在樞輪頂部有一個擒縱裝置,它控制樞輪只能轉過一個水斗。樞輪轉動後,帶動一根貫通上、中、下3隔的轉動軸,並通過齒輪裝置帶動渾儀跟蹤天體,帶動天球儀按24小時一周轉動,帶動報時裝置准確報時。

5層木閣里的木人能夠表演出這些精彩、准確的報時動作,是靠一套復雜的機械裝置「晝夜輪機」帶動的。而整個機械輪系的運轉依靠水的恆定流量,推動水輪做間歇運動,帶動儀器轉動,因而命名為「水運儀象台」。

水運儀象台是11世紀末我國傑出的天文儀器,也是世界上最古老的天文鍾。國際上對水運儀象台的設計給予了高度的評價,認為水運儀象台為了觀測上的方便,設計了活動的屋頂,這是今天天文台活動圓頂的先聲;渾象一晝夜自轉一圈,不僅形象地演示了天象的變化,也是現代天文台的跟蹤器械——轉儀鍾的雛形;水運儀象台中首創的擒縱器機構是後世鍾表的關鍵部件,因此它又是鍾表擒縱機構的鼻祖。

㈥ 18世紀以前,步槍算是一種十分復雜的機械裝置。 縮句

步槍是裝置

㈦ 有種機械繫統是用很復雜的裝置完成非常簡單的事,叫什麼裝置

這個叫做哥德堡裝置來。

一種精確而自復雜的機構,以迂迴曲折的方法去完成一些其實是非常簡單的工作,例如倒一杯茶,或打一隻蛋等等。設計者必須計算精確,令機械的每個部件都能夠准確發揮功用,因為任何一個環節出錯,都極有可能令原定的任務不能達成。由於戈德堡機械運作繁復而費時,而且以簡陋的零件組合而成,所以整個過程往往會給人荒謬、滑稽的感覺。

㈧ 世界第一個計算器是什麼

1900年,一個神秘復雜的古希臘青銅機械裝置被人們從海底沉船中打撈上來,它上面有齒輪和刻度盤。這個神秘裝置有何用途?100多年來眾說紛紜。

最近,英國和希臘一個聯合研究小組通過三維X光發現了一段失傳2000年的希臘銘文

,這段文字證實了該機器的天文學用途。科學家相信,這一機器可能是世界上最古老的計算機,它能准確預測太陽系各大行星的運動,並且希臘人很可能在該機器中使用了「日心說」理論,這比哥白尼的「日心說」早了1400年。

神秘青銅器

據英國《蘇格蘭人報》7日報道,1900年,一名希臘潛水員在安蒂基西拉島附近海底一艘沉沒的古代貨船殘骸中,發現了一個神秘復雜、已經生銹的古希臘青銅機械裝置,它顯然是一個復雜機械的剩餘殘骸。

檢測發現,這個裝置的外面有刻度盤,裡面則有多個青銅齒輪。X光照片顯示,該機器裡面有30個獨立的齒輪。人們將其稱做「安蒂基西拉機器」。

美國耶魯大學科學歷史家德里克·普賴斯懷疑,該設備是一個研究天文的機械計算機,通過它可以預測太陽和月亮任何一天在十二宮圖中的具體位置。

可預測天體運動?

最近,一個英國和希臘聯合研究小組通過三維X光科技,終於發現了一段描述該機器的希臘失傳銘文。雅典大學研究員澤諾芬·莫薩斯稱,這一失傳2000年的銘文證實了該機器的天文學用途。

負責這項研究的英國加的夫大學天體物理學家邁克·埃德蒙茲說:「真正的問題是,『這個設備是做什麼用的?』它是預測歷法的嗎?或是一個教學工具?我們最新發現的希臘銘文將幫我們解開這些秘密。」

埃德蒙茲稱,該設備最可信的用途是倫敦科學博物館機械工程館長邁克爾·賴特提出的。賴特稱,「安蒂基西拉機器」可以用來預測希臘時期已知天體———水星、金星、火星、木星和土星的運動。

根據賴特的理論,該機器是在希臘羅得斯島斯多葛學派哲學家波塞多尼歐斯的指導下製造的,因為公元前1世紀,希臘演講家和哲學家西賽羅曾在文章中提到過類似的機械,他寫道:「我們的朋友波塞多尼歐斯最近發明了一種設備,每一個旋轉都能復制太陽、月球和五大行星的運動。」

採用「日心說」?

研究人員稱,該機器的技術相當復雜先進,這一技術在後來1000多年中都處於「失傳」狀態。研究人員還懷疑,「安蒂基西拉機器」是根據「日心說」理論製造的———這一理論要到1400年後的歐洲文藝復興時期才被天文學家們所廣為接受。

目前,研究人員正在對新發現的希臘銘文進行進一步破譯,以確定該機器是否將太陽———而不是地球視做太陽系的中心。如果他們找到了「安蒂基西拉機器」是建立在「日心說」理論上的證據,那麼,就如雅典大學研究員莫薩斯所說,「古代天文史也許將改寫」。

㈨ 4.2發現安提基特拉機械

「古希臘人曾造出比惠更斯的更精密的太陽系模型,太讓人難以置信了,真是確有其事嗎?」 學生問道。

「實話說,這樣一台儀器如果不是擺在你面前,誰也不敢想像在2000多年前,人類的天文學知識和製造能力已經達到了如此之高的水平。」 老師說道。

「為什麼這么說呢?」

「因為它被發現後相當長時間里,仍有人認為這是一件現代人製造的機械,被有意或無意丟棄在海里,還有人說它是外星人在地球上的遺物!」

「哦,是嗎!它叫什麼名字?」

「人們一般稱它為安提基特拉機械(Antikythera mechanism)。」

「在哪裡可以看到它呢?」

「它收藏在雅典國家考古博物館。如果你到希臘雅典旅遊,你會發現這個博物館位於雅典市中心,和許多古代著名建築相距不遠。在博物館的古代展廳里,陳列了許多精美的青銅器和大理石的人體雕塑,它們身材勻稱、面部栩栩如生。參觀的人們往往流連於這些美奐美侖的藝術品之間,駐足觀看。但是在這樣一個充滿藝術品的展廳里,有一件青銅展品卻顯得非常另類。」

「為什麼這么說呢?」

「因為初看起來,它一點都不美,甚至可以說是醜陋。它形狀很不規則,斷裂成很多塊,博物館陳列了最大的三塊。湊近看,它的表面凹凸不平,像是被海水嚴重腐蝕過,顏色變成了綠色,並且裹著一層厚厚的氧化層。」

「它就是所謂的安提基特拉機械?」

「對。」

「它是什麼時候被發現的?」

「那要從二十世紀初講起了。1901年有人從地中海的一艘沉船上發現了一件青銅物品,經過初步測定,它屬於2000多年前的古希臘。可是它所體現的技術水平,卻遠遠超越我們對那個時代的認識。」

「為什麼這么說呢?」

「在發現之後的幾年裡,許多人認為,古希臘那個時代根本不存在這樣先進的技術。因為它所展現出的設計思想,大大顛覆了我們對古希臘技術水平的認識。自從1901年以來,這個神秘的機械裝置激發了幾代人對它進行長達一個多世紀的探索。」

「哇,這么長的時間就為了弄明白一個青銅器械?」

「嗯,是啊,一些科學家花費了數十年的時間對其進行研究,有的終其一生也沒有把它弄個究竟,只好帶著遺憾離去,把接力棒交給了後來人。」

「哦,我記得人類也是在二十世紀初發明的飛機,可是只用六十多年人類就登上了月球,但是人類卻花了一百年才弄懂這個機械裝置,真是不可思議。究竟是誰第一個發現了這個機械裝置呢?」

「是一個叫Kontos的希臘船長和他的船員,他們在地中海底的一艘沉船上發現了這個安提基特拉機械。」

「他們怎麼會想到打撈這么一個機械裝置?」

「1900年秋天,Kontos船長和他的隊員啟程,從突尼西亞外海的夏季捕撈海綿地出發,向北進發。他們有兩艘小船,6位潛水員和20多位漿手。當時他們在地中海的海底採集了海綿,回去後准備賣錢。經過六個月的採集,他們的船艙里堆滿了曬幹了的海綿。」

「海綿?不就是廚房用來吸水的東西嗎?怎麼生長在海底呢?」

「哦,那是人類發明了化纖產品之後。遠在農業社會還沒有我們現在使用的海綿。海綿是一種海底的多孔生物,它可以快速吸干水分,在沒有化學合成海綿之前,它是上等的個人衛生和身體護理工具。」

「哦,原來如此。」

「嗯,在古希臘的荷馬時代人們就知道海綿了。在著名的史詩《奧德賽》里,奧德賽這樣的大戶人家也使用海綿。主人公奧德賽歷盡10年艱辛才最終才回到家。在這10年中不斷有人上門騷擾他的妻子,向她求婚,並在他家裡大吃大喝,僕人們則用海綿擦抹餐桌。」

「Kontos和他的船員是怎麼發現沉船的呢?」

「他們本來想駛向Cape Malea,但是中途遇到了暴風雨,被吹到了一個幾乎無人居住的小島上,叫安提基特拉Antikythera。這個島嶼位於Cape Malea和克里特島(Crete)中間,和一個更大的Kythera島相對而立,所以叫Antikythera。」

「船員們躲過了暴風雨嗎?」

「狂風幾乎把小船撕成碎面拋向大海,所幸船長經驗豐富,成功地把船駛向了安提基特拉島的一個避風港。三天後,風暴停息了。」

「哦,有驚無險。」

「既然被吹離了航向,那就碰碰運氣吧,希臘的Knos船長讓一個船員下潛到下面看看有沒有海綿。他們在距離岸邊懸崖20米的地方拋下錨。第一個下水的潛水員叫Elias Stadiatis。當時潛水技術還比較原始,有一種潛水頭盔,水面連著一支長長的軟管露出水面,頭盔里有一個泵,可以把空氣泵入,這樣潛水員就不用憋氣了。潛水員下潛了60米,這個深度在當時是非常難達到的。」

「找到海綿了嗎?」

「Elias浮了上來後看起來面色蒼白,顯然是嚇壞了。隊友連忙幫他脫掉沉重的潛水服和頭盔。他氣喘吁吁地說下面有很多人的屍體。」

「哦,難道發生了命案?」

「船長很驚訝,決定親自下水看個究竟。沿著海岸線50米長的區域里,船長發現了許多物品,仔細查看,那些所謂的屍體其實是大理石和青銅雕塑。」

「虛驚一場。」

「這些大理石和青銅雕塑被海水嚴重腐蝕,包裹著厚厚的沉渣,但形狀隱約可辨。船長鬆了一口氣,判定這船應該裝載了不少珍寶。他撿起了一件青銅雕塑的胳膊,浮了上來。」

「後來呢?」

「後來這件青銅器被送到了雅典大學的考古學家Ikonomu手上,接著這個教授又把它帶到了希臘教育部長的辦公室。這次發現在媒體上引起了一個不小的轟動。」

「為什麼呢?」

「因為青銅器僅僅在2000多年前的古希臘出現過一段時間,到後來就沒有生產了,所以那件物品應該歷史悠久,至少有2000年的歷史。這對於發現古希臘的歷史意義重大。」

「嗯,有道理。」

「於是希臘政府決定資助一隻規模更大的潛水員隊伍進行打撈,希臘海軍指派了一艘更加強大的蒸汽船來打撈,打撈於1900年12月重新開始。但是打撈很不順利,因為那時潛水技術有限,一個月里只有12天的天氣適合打撈。但最大的困難來自於Antikythera附近的60米的水深。每天只能下水兩次,每次在海底只能停留5分鍾。」

「為什麼在海底只能停留這么短的時間?」

「因為潛水員上升的速度不能過快,只能很緩慢的上升。因為越向下,水壓越大。在很大的壓力下,氮氣會溶解到人體組織里。如果上升過快,壓力突然減少,溶解的氮氣會在肌肉、血液里產生許多小氣泡,引起疼痛和組織壞死,甚至導致癱瘓和死亡。這種症狀叫「潛水病」或者「減壓病」。由於每次在海底只能停留很短時間就要上浮,6名潛水員一天加起來才能在海底工作1小時。」

「看來這工作還是艱難的。」

「到了次年2月,許多大理石和青銅物品被打撈上來,但是潛水員們也累得精疲力竭,有的甚至生病了,他們要求在復活節休息一個月,如果不滿足要求他們就要罷工。休息之後,他們在4月份重新開工,潛水員從從6名增加到10名,但是其中一名潛水員因為上升時太快,導致潛水病發作而死去。後來又有兩名潛水員換上了潛水病,導致身體部分癱瘓,打撈工作被迫在1901年9月份暫停。」

「沒想到這次打撈付出了生命的代價!」學生說道。

「嗯,是啊。潛水員打撈的成果還算豐富,這些物品被送往雅典博物館保藏。但是它們受到的待遇卻不同,最受重視的是青銅雕塑,其中最著名的是一個名為Antikythera youth的年輕男子的裸體雕塑,還有一個雕塑像是一位留著長胡須的哲學家。這些物品占據了雅典博物館相當大的一塊空間,沒有人注意到一塊形狀不規則、很不起眼、被嚴重腐蝕了的青銅物品。」

「這件不起眼的青銅物品就是我們今天要談論的主角?」

「是的,這件機械裝置有裸露出來的齒輪,還有上面若隱若現的希臘文銘文。 因為人們不知道它到底是做什麼用的,所以一般把它稱為安提基特拉機械。這個機械一開始不受重視,被裝在一個木盒子里,放置在雅典考古博物館的露天院子里。直到一天有位工作人員意識到了它的重要性,報告給上級,博物館才把它放置到室內,可是Anthkythera機械的外部的一些青銅已經受腐蝕脫落了,露出來更多的齒輪。」

「它是什麼樣子的?」

「這個青銅裝置呈深綠色,泛著白光,顯示出曾經被海水嚴重腐蝕,所以形狀非常不規則。最大的那一塊殘塊大小像一本書那麼大。」

「這上面的大輪子很顯眼。」 學生說道。

「是的,這個機械裝置最顯著的形狀是一個巨大的輪子,幾乎和機械裝置一樣寬,輪子中央是一個類似十字架的東西,就像輪子的輻條一樣發射開來,中心是一個方形的孔。在大輪子的邊緣有很多個小齒,每個齒都被仔細地加工成等腰三角形。這些小齒是如此精細,以至於要藉助於放大鏡才能數清楚他們的個數。在同一個面上,還有一個小一些的齒輪,好像與大齒輪之間有一些關聯。」

「裝置的另外一側是什麼樣子呢?」

「在裝置的另外一側,也有一些齒輪,有些清晰可見,有些則部分被遮蓋了。在裝置的下部的平坦部位,有一些希臘文銘文隱約可見。這些文字都是大寫的,但是非常小,緊湊地排列在一起,幾乎沒有留出空白的空間。」

「就是這些嗎?」

「不止這些,機械裝置已經斷裂成幾個小塊,第二塊部件尺寸更小,其中一面上有一些弧度,上面刻了一些刻度,彷彿是鍾表上的圓形刻度。第三塊裝置幾乎完全被海水沉積物覆蓋,只在背部有些可辨認的文字。第四塊裝置幾乎被海水腐蝕了,只是從形狀上看它似乎只包含一個齒輪。除此之外還有許多更小的殘塊。」

「這個裝置是做什麼用的呢?」

「從各種各樣不同大小的齒輪、刻度以及銘文來看,這個裝置似乎是一種用來計算的機械。但是這又不可能是一隻機械鍾表,因為類似的裝置在2000年前是不存在的,只有到1000年後機械鍾才被發明出來。」

「2000年前的希臘人能夠製造精細的齒輪嗎?」

「他們那時已經掌握這個技術,但是當時已發現的其它機械裝置只有一兩個齒輪,而安提基特拉機械有幾十個齒輪。齒輪的個數越多,可以實現的計算越復雜,因此這么多的齒輪很有可能是被用來做一些復雜的計算。」

「用齒輪計算,聽起來挺新鮮的!能舉個例子嗎?」

「比如,一個60齒的齒輪和30齒的齒輪嚙合在一起,前者轉一圈,後者剛好轉2圈,如果大齒輪是輸入,小齒輪是輸出,這就是一個角度乘以2的乘法操作。把兩個齒輪的位置調換,就是一個角度除以2的除法計算。」

「哦,有意思。齒輪組合能不能做加法和減法呢?」

「可以,不過要比乘法難很多。在現代汽車里有差速計,可以由3個齒輪實現加法和減法運算。差速計用途非常廣泛,比如汽車轉彎時內側的輪子比外側輪子走過的距離短,如果沒有差速計,輪子就會打滑。而差速計讓外輪的速度變大(直路行進速度加上一個數值),讓內輪的速度減小(直路行進速度減去同一個數值),這樣巧妙地解決了汽車轉彎的問題。」

「在這個機械裝置上還有什麼新發現嗎?」

「在其中一個碎片上,研究人員發現了一個希臘單詞,這個詞是用來描述黃道面的,意味著這個機械裝置有可能是一個古代觀測用的星盤。」

「星盤是什麼?」

「星盤是古代的重要觀測儀器,最早的星盤製作於公元6世紀,你可以把它想像成是天空星星的投影。星盤可以指示特定時刻天空中星星的位置。在古代,一個圓周被分成12份,每一份30度,對應於黃道帶上的十二星座,這些星座就像是現代鍾表上的十二個數字,構成了指針移動時的背景,這十二星座就是日月行星移動的背景,通過它們人們可以確定出日月行星的位置。而這個機械裝置上恰好有圓周刻度。」

「所以有人認為這是一個天文觀測儀器?」

「對。但是後來有人認為安提基特拉機械上有齒輪,而古希臘時的星盤本身不需要任何齒輪,所以星盤的說法遭到了懷疑。」

「嗯,看來這個機械到底是做什麼的還有待進一步考證。那後來有人研究清楚了嗎?」

「過了幾年,到了1905年,一個叫Albert Rehm的研究人員開始研究這個機械裝置。他是德國慕尼黑大學的教授,來到雅典開始研究。此時,機械碎片已經被仔細地清潔過,更多的細節裸露了出來。他發現了一個以前被遮蓋住剛剛顯露出來的銘文:Pachon。」

「這是什麼意思?」

「這是古埃及的一個月份的名字。我們知道,月份名對於星盤來說沒有任何作用,因此這個裝置不太可能是星盤。 Rehm認為這個裝置有可能是一個行星儀。」

「有點意思,這和我們上次聊的太陽系模型的功能有些相似。」 ( 《時間之問10》 太陽系的家庭舞會 )

「對,當轉動外面的手柄時,帶動了齒輪的運動,從而根據不同的齒輪比帶動了更多齒輪的運動,這些齒輪的運動來模擬五大行星的周期運動。」

「聽起來有些道理。」

「後來又有一位學者Rediadis 認為,行星儀需要非常復雜的齒輪,而這個機械裝置不可能提供這么多的齒輪。」

「真是眾說紛紜。」

「此時距離安提基特拉機械的打撈過去了30多年,到了1934年,有一位學者Theopandinis對這個機械展開了持久的研究。他認為,這個裝置應該是一個航海測量儀器,一個大齒輪帶動其它小齒輪的運動,用來指示航海的方位,他相信這是一個航海導航裝置。雖然他同意Rehm說的這些齒輪用來指示太陽、月亮和五大行星的位置,但是他仍然擺脫不了天文儀器的解釋。」

「他的研究有什麼結果嗎?」

「據說Theopandinis為了研究機械裝置,傾家盪產賣掉了家裡的幾棟房子,但是進展不如人意,直到他去世他都沒有把他的研究成果發表出來。」

「看來安提基特拉機械的魅力非凡,已經成功俘獲了一位受害者。再後來呢?」

「此時已是1930年代,德國納粹逐漸掌權,Rehm教授在1936年被強迫退休,他停止了機械裝置的研究,直到二戰結束後才重新恢復研究。但是好景不長,新政府並不重視他,他也沒有足夠的經費繼續研究,到了1949年他去世了。」

「又一位學者帶著遺憾離開了。對了,二戰期間這些珍寶有沒有受到損壞?」

「嗯,這是個好問題。當納粹逐漸佔領歐洲時,希臘政府意識到這些寶貝的重要性,把博物館里的珍寶打包裝箱,就地埋在博物館院子的地下。很幸運,他們躲過了納粹的鐵蹄,但是磨難並沒有結束。」

「為什麼呢?」

「二戰結束後,希臘又進行了數年的內戰。經過連續不斷戰火的創傷,這些古代的機械裝置已經漸漸被人遺忘,不再像當初那樣引人注意了。與那些優雅漂亮的雕塑相比,這個形狀不規則的裝置不再展出,被堆放在博物館的地下室里,默默無聞。」

「再後來呢?」

「接下來,一位重要的科學家就要登場了,他對安提基特拉機械進行長達數十年的研究,發表了長達70多頁的研究論文,把這項研究推到了空前的高度,並重新點燃了人們對安提基特拉機械的興趣。」

「這個人是誰呢?」

「哦,這次時間不多了,我們下次再聊吧。」

「好的,老師再見!」

㈩ 目前世界上最精準的機械表有哪些

在RICHARD MILLE旗下所有的機械表款中,最復雜且是其最為自豪的陀飛輪款是當屬RM031,這也是目前世界上最精準的陀飛輪也是最精準的機械腕錶。 RM031擁有每月秒差20-30秒,亦即平均每日秒差不到1秒,這個數字是什麼樣的概念呢?目前瑞士天文台認證的精準度,可以容許每日有10秒秒差(負4正6秒),其他更高的精準度標准大概在每日4~5秒的誤差,不過沒有以這些精準度標准規范的機械表,每日可容許誤差大約在10-20秒之間,也就是說 RM031一個月的誤差值抵一般機械表的一日容忍值 。

(RM031平均每日誤差不到1秒,是當今精準度最高的陀飛輪腕錶)

這個數字當然是機械表在機芯上極其嚴苛的挑戰,因為一隻從手工製作的機芯,從機芯零件的每一個細節,包括齒輪輪齒都是必須透過人工做最後完美拋磨完成,人工組裝後還必須確立如此高精準度的性能保證,這是機械表最美也是最難以克服的一點。這一款搭載了全新擒縱結構的陀飛輪款式,從硏發到真正執行完工到問世耗費多年,合作的頂級機芯廠APRP的技術總監也曾私下坦言,這一款機芯的確是他創作過最困難的機芯,也可以說是目前所有機芯中最復雜的機械裝置。

(RM031是目前RICHARD MILLE所有表款中製作難度最高的表款)

目前所有擒縱結構要提高精準度,多半還是仰賴 科技 材質來減低擒縱結構零件的高耗損,並透過這樣的精進提高振頻,更加提高精準度的可能,而目前最常見的就是硅材質製作擒縱輪或是擺輪游絲等零件。即便如此,硅材質製作的擒縱結構,並不能保證機械表的精準度可以提到前述RM031的高標准,其實主要原因在於擒縱沖擊方式。目前腕錶機芯里最常見的還是間接沖擊式的瑞士杠桿擒縱結構,而 RM031搭載的APRP開發出的AP擒縱結構是以直接沖擊式來提高效能。

(AP擒縱結構免除了中介的擒縱叉,擒縱輪直接與擺輪下滾輪沖擊,有效提高運作效率,是精準度得以再提升的關鍵之一)

AP擒縱將擒縱叉 的相對位置與長度改為直接從擺輪下的滾輪以直線形排列,縮短改制為直接沖擊,免除傳統擒縱叉多處零件接觸的缺點,並在擺輪下的滾輪再增加兩個紅寶沖擊石, 直接沖擊可使得系統運作效率提高、精準度也絕佳。AP擒縱另一個最大的優勢為無須使用潤滑油,不僅將動力耗損降到最低,動力儲存也得以延長或是擺輪頻率再升級,使精準度得以再提升。

(4.AP擒縱結構內搭載雙層平行同軸固定的Elinvar游絲)

其兩層完整的Elinvar游絲同軸平行置放,並將兩層游絲的尾端呈現180度兩相固定,加強了韌性與收放集中性更可精確走時。 此一擒縱還具有特有的專利防護拴用以提高穩定性,透過這個特殊的專利防護拴,在擺輪游絲的兩端予以固定保護,在外力沖擊時,擺輪游絲不致受到震動而出現位置偏移、跳動等現象,游絲可照常收放並與擒縱結構正常運作進行律時。

(RM031采無面盤設計,可直觀以ARCAP合金打造的機芯夾板和表橋、以及鈦金屬發條盒與擺輪精緻細膩的裝修打磨)

RM031振頻有5赫茲,而其擒縱結構卻完全沒有使用任何 科技 材質,卻達成如此高的精準度。RM031的推出證明了RICHARD MILLE在非傳統的製表思惟中,也能以傳統的工藝打造出最精密且精準的機械機芯。

說到世界上最精準的機械表就不得不說到這5款機芯,下面我將一一介紹。
機芯1:Zenith Defy實驗室
真力時(Zenith)現在由奢侈品集團LVMH擁有,自1865年以來一直是瑞士製表業中心的勒洛克(Le Locle)的製表商。它於2017年9月發布了Defy Lab款型,大膽地宣稱它是世界最精準的機械表。

該機芯最創新的方面是,它取消了包括游絲在內的30多種部件。用新的單晶硅單片振盪器代替了它。這意味著機芯以非常高的15Hz跳動(或每小時108,000次振動或vph)。與典型的游絲相比,硅振盪器產生的往復振動要精確得多。機芯不僅具有更少的部件,而且僅0.5毫米(0.019英寸)的厚度也薄了10倍。

真力時Defy Lab機芯還具有60小時動力儲存,比真力時的另一種著名機械機芯El Primero 1969年發布的機芯增加了10%以上。Defy Lab的頻率也達到了是El Primero的三倍,使Defy Lab的准確性提高了十倍。Defy Lab的其他功能包括:
機芯2:Caliber 360概念計時碼表
TAG Heuer(泰格豪雅)創立於1860年,如今位於拉紹德封(La Chaux-de-Fonds),仍然是瑞士領先的高級鍾表製造商之一。鍾表匠以其創新性的計時碼表(特別是秒錶)的生產而特別出名。毫不奇怪,這家著名的計時碼表製造商數十年來一直在一級方程式賽車以及國際滑雪領域中發揮出色的作用,這兩項運動都要求精確,精確的計時。

這位瑞士製表商於2005年4月在BaselWorld上發布了Calibre 360 Concept計時碼表,這一舉世矚目的成就。TAG Heuer(泰格豪雅)機芯的主要區別在於,它是首款可測量並顯示時間至1/100秒的機械腕式計時碼表。機芯能夠通過其擺輪的異常高頻率實現這一目標。它以每小時360,000拍的速度振動,比當時任何其他計時碼錶快10倍。在那之前那是不可能的節奏!

TAG Heuer(泰格豪雅)以其獨特的復雜機芯為基礎,該機芯的早期創新是Chronomatic Calibre 11,該機芯於1969年發布。Caliber360機芯的復雜性精美,包括234多個部件,實際上是兩個相互連接但又獨特的機械機芯。獨立運作。這款精密計時機芯的其他功能包括:
機芯三:TAG-Heuer Mikrogirder
TAG-Heuer在其Calibre 360 Concept計時碼表發布七年後再次這樣做:這次是在2012年巴塞爾鍾表展上,機芯是Mikrogirder。這款機械表/計時碼表的計時可達到1/2000秒。

TAG Heuer(泰格豪雅)如何實現機械機芯魔法這一最新壯舉?它與擺輪和螺旋形游絲有關,被稱為惠更斯原理,並以荷蘭科學家和鍾表學之父克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens)的名字命名。這種擺輪系統已經在製表業中使用了多個世紀,但始終有其局限性。傳統惠更斯系統的這些限制包括對磁化和熱條件的敏感性。幾乎不可能達到高於500 Hz的頻率。對於所有計時碼表愛好者來說,另一個限制是重要的一點:准確性。

Mikrogirder機芯使用了全新的調節器系統,該系統與線性振盪器一起工作,該線性振盪器以比典型機械機芯小得多的角度振動。這樣就可以更好地調制機芯的頻率,而又不會增加電源負擔。結果是機芯的精度更高,在這種情況下,精度也更高。

Mikrogirder的其他有趣功能包括:
機芯4:精工彈簧驅動機械機芯,石英調節
日本製表業巨頭精工(Seiko)於1881年在東京開始營業,他是1969年重大石英機芯突破的先鋒。它很快成為鍾表界的巨頭,這主要歸功於其廉價且精確的石英機芯。但是,這家日本公司也在機械機芯方面進行了創新,包括世界上第一個結合了自動和石英技術的自動石英。2004年首次發布的「帶石英調節的彈簧驅動機械機芯」將達到高潮。

彈簧驅動機芯使用主彈簧和發條盒,就像其他任何機械機芯一樣。機械擒縱裝置與眾不同。精工將其替換為「三同步調節器」。它調節發條的松開並通過石英參考信號進行速度校正來控制滑行輪的速度。瞬間,機芯不再受諸如佩戴位置或重力等因素的影響,這兩者都可能導致傳統自動機芯出現精度問題。

在此精工機芯中使用石英能量是否意味著這不是「真正的」機械機芯?考慮到機芯從根本上像機械機芯一樣工作,因此認為不是。

精工的帶石英調節的彈簧驅動機械機芯的最具創新性的功能包括:
機芯#5:海洋計時器
這是一類非常新穎且如此重要的機械機芯,以至於我們認為值得在此列出。我們指的是航海精密計時器中使用的機械表機芯。

為什麼這樣說呢?任何船隻都需要知道其緯度,經度和海拔,才能知道其在地球上的確切位置,這本身就是准確性的縮影。現代GPS技術的出色表現。但是,GPS只是可用於運輸的最新技術進步。因此,在GPS之前,船舶必須完全根據使用太陽,恆星和天空中的行星以及精確的時間進行的復雜計算來確定路線。

主要問題是准確確定海上經度。約克郡木匠約翰·哈里森(John Harrison)是第一個設計出能夠在1730年做到這一點的時鍾的人。他通過使用一對由彈簧連接的反向振盪的配重梁來工作。這意味著該運動不會受到重力或船舶運動的負面影響。

如今,海洋計時器被認為是有史以來最精確的攜帶型機械鍾。它們每天的損失精度約為0.1秒。重要的是,這等於可以在海上一個月後的1-2英里(2-3公里)內定位船舶位置的精度。
最終
與計時精度相比,航海精密計時器與精度的關系更大。當然,本文介紹的所有五種機械機芯都具有很高的精度和准確性。

也許在高質量機械機芯的世界中,兩者之間幾乎沒有什麼區別。

世界上最精準的機械表,一般是所謂天文台認證的腕錶,其誤差一般在正負六秒之內。能夠達到這一精準度的,包括瑞士的很多名表,以及日本精工冠藍獅,德國表格拉蘇蒂。就算你的腕錶每天誤差三秒左右,一個月下來,誤差量也在兩分鍾左右。

所以你要追求腕錶的精準度,最好是使用電子表,石英錶,電波表和衛星對時手錶。電子表首推卡西歐,從500元到五萬元的都有,防水防磁防撞這三方面都做得非常好。而且外觀 時尚 大方,這對年輕人來說,卡西歐是比較不錯的選擇。

石英錶主要推薦精工腕錶,1969年第一款實用型的石英錶就是由這家公司生產的。可以說,精工石英錶是石英錶的開山鼻祖了。50年以來,精工不斷改進石英錶的生產技術,2000元左右的精工石英錶誤差一般在每月兩秒之內,精準度夠高吧?

目前精準度最高的腕錶是日本的西鐵城衛星對時手錶,由於它採用先進的光動能技術,一般使用年限在10到15年,防水性能200米。由於使用期間不用換電池,所以不會打開後蓋,其防水性能不會受到影響。從理論上講,衛星對時手錶的精度能夠達到每十萬年誤差一秒。雖然沒有人能夠活到十萬歲,但這種精度能滿足你對手錶准確度的最高需求。

最後要推薦的是國產北斗系統對時腕錶,其理論精準度也是每十萬元一秒。只是因為它用的是電池作為動力,而且投入市場時間較短,其質量難以評價。

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