[Mariukas]

Техника против природы. Вечный календарь.

Календари появились примерно в то же время, когда люди стали задумываться о том, как им организовать собственную жизнь. Природа, казалось бы, подарила им для этого массу ориентиров — смену дня и ночи, времен года, Луну. Конечно, пренебрегать такими подарками люди не стали, но ими и не ограничились, задумав создать вечный календарь.
Просчеты природы
Первыми дерзнули покорить вечность часовщики. Однако здесь они столкнулись практически с неразрешимой задачей: ловушки на пути к вечности расставила сама природа. Да что там часовщики, если природные явления невозможно подвести даже под четкие математические стандарты. Выходит, зря математику называют наукой, которая может вывести и объяснить с помощью цифр и формул даже закон о падающем маслом вниз бутерброде.
Главная закавыка природы в том, что год равняется 365 дням 5 часам 48 минутам и 46 секундам, и какой календарь ни создавай, все равно ошибешься: ни один календарь, созданный Человеком, эту ошибку компенсировать не может. Даже лучший из всех — григорианский, который существует уже более 500 лет — не без греха. Главный — неодинаковое количество дней в месяцах. Недаром появление каждые четыре года февраля, «распухшего» от компенсированной ошибки, до сих пор вызывает у некоторых несознательных граждан суеверный трепет. Кроме того, предсказать точно, в какой именно день недели начнется 17-й по счету месяц или послезавтрашний год, может только любитель длительных вычислений. Поэтому-то можно сказать, что каждый часовщик, стремящийся создать вечный календарь, в конечном счете работает над усовершенствованием самой природы.
Название «вечного» календарь должен заслужить. Носить самый высокий из всех титулов, существующих в номенклатуре календарей, может только тот механизм, который автоматически распознает високосный год, без помощи владельца переключается на первое число в конце неполных месяцев. Интересно, что механизм лишается права называться вечным, даже если он все помнит и исправно переводит, но не имеет дополнительного циферблата с индикацией високосного года. Это, конечно же, несправедливо — просто в них мастера использовали более ранний и менее распространенный сейчас принцип.
Впрочем, в классификации часовых календарей встречаются и гибридные формы, так называемые «полувечники». Отличаются от старшего брата они тем, что раз в четыре года 29 февраля их надо корректировать вручную.
Ну а вершиной часового искусства считаются шедевры, механизм которых предусматривает специальные блоки для указания года и века.

1 - Плечо большого коромысла, переводящее день недели
2 - Большое коромысло
3 - Палец большого коромысла
4 - Программное колесо
5 - Колеса промежуточной передачи
6 - Дополнительный зубец на колесе дат
7 - Колесо-улитка
8 - 31-зубцове колесо дат
9 - 7-зубцовое колесо дней недели
10 - Промежуточное 24-зубцовое колесо
11 - 12-зубцовое часовое колесо
12 - Плечо большого коромысла, переводящее колесо дат
13 - Рычаг, закрепленный на большом коромысле, позволяющий в зависимости от длинны месяца переводить колесо дат сразу на несколько дней .

Детали вечности.

Вечные календари бывают двух типов и классифицируются, как и многие другие блоки часового механизма, по количеству зубцов главной детали — программного колеса (4). Программное колесо — истинный шедевр часового искусства. Только от верности расчета его выемок и выступов зависит точность работы календаря. Практически во всех современных вечных календарях эта деталь имеет 48 выемок — на каждый месяц четырехлетнего цикла. Самые глубокие выемки на программном колесе соответствуют февралям. Причем, одна из них, менее глубокая, приходится на февраль високосного года. Небольшие углубления отвечают за тридцатидневные месяцы, а отсутствие выемок — за полные. Как в любом календаре, главным счетчиком в вечных календарях является 31-зубцовое колесо (, отвечающее за смену даты. Через промежуточное 24-зубцовое колесо (10) оно связано с часовым колесом (11). Когда часовое колесо совершает два полных оборота, промежуточное колесо проходит лишь один. На промежуточном колесе закреплен дополнительный зубец, выполняющий роль рычага. Каждый день ближе к полуночи, промежуточное колесо доходит до своего предельного положения, и тогда зубец начинает отжимать выступ еще одной детали, название которой полностью соответствует ее форме. Называется она «большим коромыслом» (2). В действительности большое коромысло — это основная связующая деталь всего механизма вечного календаря, а принцип ее работы заключен в самом названии. Второй его выступ (12) упирается в колесо счетчика дней, третий (13) — в дополнительное колесо, расположенное поверх счетчика дней, а четвертый (3) — это фиксатор программного колеса.

Каждый день большое коромысло совершает огромную работу. Зубец, расположенный поверх промежуточного часового колеса, отжимает связанный с ним выступ большого коромысла, которое как бы перевешивается вниз. Благодаря этому выступ 12 проворачивает счетчик дней на одно деление — меняется дата, а выступ 13 беспрепятственно скользит по дополнительному колесу часового счетчика.
Самое интересное начинается, когда счетчик дней подходит к критическим датам — 28-му, 29-му или 30-му числам месяца. Между программным колесом и счетчиком дней устанавливается промежуточная передача, число зубцов в которой может быть равно или 48, или 12. Если зубцов 48, это означает, что в ваших часах работает механизм вечного календаря полного четырехгодичного цикла. Если их 12, то ваш механизм рассчитан на годичный цикл.
На счетчике дней один из зубцов (6) удвоен и благодаря этому несколько больше по размеру, чем остальные его 30 собратьев. Этот нестандартный зубец соответствует 31-му числу. Именно он связывает счетчик дней с программным колесом, поскольку в конце каждого месяца проворачивает промежуточную передачу на одно деление, то есть в итоге меняет месяц.

Около полуночи промежуточное колесо (10) со специальным рычагом начинает отжимать большое коромысло (2), которое своим плечом (1) переводит колесо дня недели (9) на один зубец, а плечом (12) колесо даты. Так как на данной схеме изображено состояние механизма в середине месяца, рычаг (13) свободно скользит по колесу-улитке (7)
Во время перевода даты в конце месяца рычаг (13) соскальзывает в выемку колеса (7). На изображенной схеме программное колесо стоит в положение «февраль», поэтому, двигаясь дальше, рычаг (13) передвинет колесо ( сразу на три зубца, а дополнительный зубец (6) через промежуточные колеса передвинет программное колесо в положение «март»

А происходит это так: выступ большого коромысла (3) в зависимости от месяца либо попадает на поверхность программного колеса, либо, наоборот, проваливается в выемку. Когда календарь должен показать последнее число полных месяцев, то есть 31-й день, этот выступ находится наверху самых высоких поверхностей часового колеса. Если же на дворе 28 февраля невисокосного года, то (3) находится внутри самых глубоких выемок часового колеса. В этом случае выступ коромысла (13) на три дня (то есть 28-го числа) раньше соскользнет в выемку колеса (7). При переводе даты колесо ( передвинется сразу на три зубца - на первое число. При этом дополнительный зубец (б) через промежуточную передачу(5) переведет программное колесо на следующий месяц. С точки зрения уникальных функций, которые возложены на вечный календарь, система вовсе не кажется сложной или громоздкой. Однако это вовсе не значит, что ее нельзя усовершенствовать.

Элита

Некоторые производители, славящиеся технически совершенными часами, решили, что в традиционном механизме вечного календаря есть детали, без которых можно обойтись. Убрав пару «лишних» колес, они высвободили место под корпусом для других уникальных функций.
Так, создавая Ulysse Nardin GMT ± Perpetual, Людвиг Охслин, известный своими необычными техническими решениями, натурально изобрел колесо. А точнее — сразу несколько цевочных колес, дополнив ими привычное колесо дат. Эти три колеса расположены наподобие детской пирамидки — одно поверх другого — и различаются по количеству зубцов. От количества зубцов зависит, на сколько делений сразу проскочит индикатор даты в конце месяца. В зависимости от угла между ними, который определяется вращением колеса даты, 24-часовое колесо «подцепляет» одно из колес. В зависимости от месяца подцепляются колеса с разным количеством зубцов. Таким образом, в полные месяцы колесо дней вращается на один зубец, в 30-дневные — сразу на два, в феврале високосного года — на три, а в обычном феврале — на четыре. На первый взгляд, кажется, что Охслин лишь усложнил и без того непростую систему, однако с помощью такой пирамидки из колес он добился того, что в 2100 году Ulysse Nardin GMT ± Perpetual возвращать на фабрику для перенастройки механизма не нужно.
Мастера IWC систему вечного календаря упростили, соединив колесо дней и программное колесо месяцев напрямую и изъяв из механизма промежуточную 48-зубцовую передачу. Такое техническое решение не было самоцелью, ведь задача мастеров состояла в том, чтобы под корпусом найти место для счетчика годов. Так в 1985 году появился знаменитый механизм Da Vinci.
Программное колесо вращает 12-зубцовое месячное колесо на 1 зубец в месяц. На этом колесе закреплена стрелка, которая показывает месяц на дополнительном циферблате часов. Каждый раз, когда колесо месяцев совершает полный оборот, на одно деление поворачивается и указатель лет. Происходит это благодаря системе промежуточных колес и дополнительному пальцу, расположенному на колесе месяцев напротив зубца, соответствующего январю. Сам же индикатор лет очень похож по строению на «большую дату», о которой мы писали в предыдущем номере. Состоит он из небольшого «слайдового» переключателя, на котором нанесены первые цифры года (19,20,21) и двух дисков, на которые нанесены цифры от 1 до 9. «Слайд» именуют индикатором века, хотя это название и не совсем точное, ведь если он установлен в положение «20» — век на дворе 21-й. Цифры на одном диске соответствуют единицам, на втором — десяткам. Единственная проблема, с которой придется столкнуться владельцу этих часов, возникнет не раньше, чем в 2199 году, когда IWC Da Vinci Perpetual Calendar нужно будет вернуть на фабрику, где индикатор века заменят на следующий трехвековой индикатор.

Проблема 2100
Три года назад будоражила общественность и пугала непривычным количеством нулей проблема 2000. Для часовщиков же главной неприятностью наступившего тысячелетия будут совершенно другие годы — например 2100-й. А корни этих неприятностей уходят в далекий 1582 год, когда папа Григорий XIII перевел Европу на новый календарь. Новый календарь вовсе не был прихотью посланника Бога на земле. В то время действовал юлианский календарь, который не учитывал того, что реальный, астрономический год длится немножко больше, чем предусмотрел первый римский император Юлий Цезарь. Казалось бы, незначительная ежегодная погрешность в какие-то там 11 минут 14 секунд приводила, тем не менее, к тому, что за 128 лет накапливались целые сутки. Поэтому к моменту правления Григория XIII весеннее равноденствие приходилось уже не на 21 марта, а на 11-е. Волевым решением папа назначил равноденствие на законный день. Но для того, чтобы избежать новой ошибки, каждые 400 лет из календаря решили выбрасывать по 3 дня. Таким образом, вместо положенных за четыре века 100 високосных лет, по григорианскому календарю их будет всего 97. Из числа високосных были исключены круглые года (с двумя нулями в конце), число сотен в которых не делится без остатка на 4. Такими годами были 1700-й, 1800-й, 1900-й и будут 2100-й, 2200-й и так далее. Поэтому-то все усилия часовых мастеров по совершенствованию вечных календарей упираются в проблему 2100 года, который, по законам природы и техники, должен быть високосным, а по законам людским будет обычным годом. Вот гадский папа!