История карманных и наручных механических часов

Карманные и наручные часы отличаются от стационарных меньшим весом и размерами, что позволяет владельцу часов иметь их при себе и перемещать^[1]. По принципу действия часы бывают механические, кварцевые и электронные^[2]. Достижение миниатюрности и портативности было обеспечено большим числом технических инноваций, в числе которых использование спиральной пружины, передающая импульс на спусковой механизм. Обозначение времени происходит с помощью стрелки, изначально одной только часовой, впоследствии также минутной.

Считается, что портативные часы появились в XV веке, но большого распространения тогда не получили из-за дороговизны и технического несовершенства. Из индивидуальных часов на протяжении нескольких веков доминировали карманные, а наручные сумели получить распространение со второй половины ХIХ века. Большую роль в их популяризации сыграли потребности военнослужащих. Наручные часы сумели закрепиться и стать преобладающим товаром на рынке в период Первой мировой войны, когда последовали крупные государственные заказы и последующей модой. В ХХI веке получили распространение умные часы — многофункциональные компьютеризированные носимые устройства.

Переносные часы нередко используются как аксессуар или встраиваются в различные аксессуары (брелки, ручки, зажигалки, кулоны, перстни, медальоны и т. д.)^[3][4].

В историческом разрезе первыми были древнеегипетский меркет^[англ.] и переносные солнечные часы, которые существовали в Древнем Риме^[5][6][7] и Византии^[8]. Создавали их и в Средние века^[9]. Создавали их до середины XX века^[10]. Переносным солнечным часам посвящена обширная литература. Портативность стала основным достоинством пружинных часов, появившихся в конце XIV века. Поскольку в то время потребность в персональной своевременности ещё не возникла, такие часы являлись предметом престижного потребления. Известно, что в 1377 году портативные часы были у короля Франции^[11]. С XVI века портативные механические часы получают широкое распространение^[1]. Наручные часы, появившиеся в том же столетии, не были изобретением сами по себе, и использовали общие для переносных пружинных часов технические решения^[12]. Многочисленные изобретения XVI—XVII веков были направлены на повышение точности хода компактных устройств^[13]. Согласно современному российскому специалисту в области философии времени А. Л. Фомину, «значимой вехой в истории визуализации времени стало широкое распространение общедоступных, достаточно точных портативных часов», «портативные часы насытили окружающее пространство»^[14].

В книге Тарасова С. В. классификация механических часов рассматривается с точки зрения производственных процессов в советской часовой промышленности, где принципиальный водораздел пролегал между часами бытового назначения и прочими^[15]. Автор отмечает, что с течением времени для геодезических, картографических и других научных исследований потребовались точные приборы времени переносного типа^[16]. В целом, Тарасов предлагает три схемы классификации механических приборов времени: по функциональному признаку, в рамках которого выделяется 5 групп, по конструктивному признаку (маятниковые и балансовые), и по эксплуатационному признаку (бытовые, научные промышленные, служебные, медицинские, для коммунальных услуг и спорта)^[17]. Под часами бытового назначения автор преимущественно понимает наручные и карманные часы^[18], но в целом их классификация шире. Согласно Тарасову, приборы времени бытового назначения принято разделять на две группы, индивидуального и коллективного использования, которые, в свою очередь, подразделяются на ряд подгрупп^[19]. В то же время, говоря об отдельных конструктивных элементах часов, Тарасов указывает, что некоторые из них характерны для переносных приборов времени, в частности свободные и несвободные спусковые регуляторы^[20]. Свободный анкерный ход благодаря малому расходу энергии и малым габаритам применяется, в том числе, в переносных приборах времени^[21]. Штифтовый ход применяется в будильниках, карманных и наручных часах широкого потребления^[22]. Конструктивные особенности переносных приборов времени, имеющих в качестве двигателя заводную пружину, требуют использования стабилизатора^[23]. Пружинный двигатель характерен для переносных приборов времени в силу своей компактности и независимости действия ри ускорения свободного падения^[24]. Бытовые часы также могут иметь дополнительные устройства: противоударное^[25], звуковое^[26], автоподзавод^[27], репетир и турбильон^[26]. В целом, приборы времени бытового назначения индивидуального конструктивно значительно отличаются от таковых коллективного использования. К последним, в частности, относятся часы напольные, настенные и настольные, а также будильники и реле стиральных машин^[19]. Также можно выделить малогабаритные приборы времени, имеющие свои технологические особенности^[28].

В английском языке портативные устройства времени называются англ. watches^[1]. Устройства времени (англ. timekeepers) со звуковым сигналом (боем) называются англ. clock, если они сочетают обе данные функции, то они называются англ. clock-watch. В некоторых языках, например немецком, такое разделение не проводится^[29]. Для обозначения компактных часов используются термины нем. tragbaren Uhren («носимые часы») или нем. Kleinuhr («малые часы»)^[30]. В некоторых случаях их выносят в отдельную категорию промышленных изделий^[31]. По определению, данному Федерацией швейцарской часовой промышленности, англ. watch, фр. montre и нем. Uhr обозначают устройство для измерения времени, носимое в любом положении и соответствующее стандарту ISO TC 114^[32]. В товароведческой классификации ЕАЭС отдельно выделяются часы для ношения на себе с кормусом, изголовленным полностью из драгоценных металлов (группа 9101) и с корпусами из недрагоценных металлов (группа 9102). Классификар при этом даёт такое определение: «термин „часовые механизмы для часов, предназначенных для ношения на себе или с собой“ означает устройства, работа которых регулируется системой балансспираль, кварцевым осциллятором или любой другой системой, определяющей интервалы времени, с индикатором или с системой, в которую может быть установлен механический индикатор. Толщина таких часовых механизмов должна быть не более 12 мм, а их ширина, длина или диаметр не более 50 мм»^[33]. К устройствам для измерения времени, предназначенным для ношения на себе или с собой классификатор ЕАЭС относит также секундомеры^[34].

Механические носимые часы появились в XV веке, когда был изобретён часовой механизм небольших, по сравнению с общественными, стационарными часами размеров, что позволяло применять его в устройствах предназначенных для повседневного использования. Постепенно способы ношения менялись: на шее, после этого в кармане или на руках. Небольшие механические часы долгое время не могли получить распространение в связи с тем, что имели очень высокую стоимость, малую надёжность и точность. Поэтому в XVI веке и позже ещё часто использовались их конкуренты — носимые солнечные часы^[35]. Из письменных источников XV века известно о существовании в то время носимых индивидуальных механических часов. Так, кратко описывается такое устройство в письме Комино де Понтевика, датируемого 1482 годом. Гаспар Висконти в эпиграфе к сонету писал в 1493 году: «Здесь говорится о портативных часах, имеющих механизм хотя и малого размера, но способный поддерживать ход часов. Часы показывают не только время, но и ход планет, праздники, а также отбивают время»^[36]. Создание механических носимых часов приписывают мастеру из Нюрнберга Петеру Хенляйну. Изобретённая им спиральная пружина^[англ.] обеспечила дальнейший прогресс в миниатюризации часов^[11]. Корпус ранних часов из Германии делали из позолоченной латуни. Они имели овальную форму, схожую с одновременно с яйцом и барабаном. Именно потому по распространённой версии за часами такого типа закрепилось название — «нюрнбергское яйцо». Эти часы быстро вошли в моду: подвешиваемые на золотой цепочке и инкрустируемые драгоценными камнями, они стали изысканными украшениями, а также служили подтверждением высокого статуса их владельца^[37]. В дальнейшем форма часов стала более округлой^[38].

Внедрению индивидуальных часов способствовало возникновение и усовершенствование пружинного механизма. К таким образцам относят каретные часы, которые могли переноситься и устанавливаться в каретах^[39]. Постепенно портативные часы стали разделяться на карманные и настольные^[40]. Известно, что в 1544 году согласно королевскому декрету парижский цех часовщиков состоял из трёх категорий (мастера по изготовлению башенных часов; настольных часов и будильников; механических переносных часов^[40]. В XVII веке в связи с усовершенствованием и уменьшением размеров механизмов носимые часы получают распространение среди зажиточной части населения: не только среди дворянства, но и среди буржуазии. Они рассматривались как подтверждение высокого общественного положения, часто выполняя роль не просто прибора для измерения времени, а выступая в качестве украшения. Их помещали в набалдашники тростей, серьги и кольца, священники носили наперсные кресты и посохи с вмонтированными часами. Вместе с тем ещё продолжали использоваться носимые песочные и солнечные часы^[37][41]. По наблюдению советского исследователя Василия Пипунырова: «начавшаяся в XVI в. тенденция к уменьшению размеров часов привела в конце XVI или в начале XVII в. к появлению карманных часов. XVII век можно считать золотым веком развития карманных часов, или механических часов, вставленных в корпуса специальной формы»^[42].

В 1695 году Томас Томпион^[англ.] предложил использовать изобретённый им цилиндровый ход. Через тридцать лет его усовершенствовал Георг Грагам^[англ.] (Грахам), что позволило использовать такой пуск вместо менее удобного шпиндельного хода^[43]. Ход Грагама до сих пор используется в напольных, настенных и настольных часах высокого класса точности^[44]. Несколько позже Жан Антуан Лепот стал изготавливать плоские карманные часы, после чего размер механизма (калибр) стал уменьшаться^[45]. Голландец Христиан Гюйгенс и англичанин Роберт Гук независимо друг от друга разработали колебательный механизм («система баланс-спираль»), который основан на колебаниях подпружиненного тела. Малогабаритная и универсальная система нашла применение в морских хронометрах^[46]. Использовать портативные часы для определения долготы в 1530 году предложил нидерландский картограф Гемма Фризиус^[47].

В литературе отмечается, что эволюция портативных часов обязана труду и изобретениям многих поколений часовщиков: «к концу XVII — началу XVIII столетия все наиболее важные проблемы миниатюризации часов и разработки часов индивидуального пользования в принципиальном плане были уже решены. Но до начала массового производства карманных, а затем и наручных часов требовалось существенно совершенствовать их механизм для достижения высокой точности и постоянства хода»^[48]. В связи с изобретением в 1754 или 1760 году Томасом Мюджем^[англ.] механизма со свободным анкерным ходом эта система получила наибольшее распространение при изготовлении карманных и наручных часов: после ряда усовершенствований она чаще всего применяется и в часах современного типа^[21][49]. Первые такие часы английский мастер изготовил в 1754 году: они предназначались для британской королевы Шарлотты, жены Георга III^[50]. Большую роль в совершенствовании часовых механизмов сыграл Абрахам-Луи Бреге. Ему принадлежат важные изобретения и усовершенствования в этой области: первые часы с автоподзаводом, с инерционным грузом и двумя заводными барабанами (1780); изобретение конструкции ударного гонга (1783); новый тип анкерного механизма (1785); прыгающая часовая стрелка, переходящая в соответствующее положение каждый новый час (1794); создание первой в мире противоударной системы— «pare-chuté» (1790—1808); изобретение турбийона (1795); «спираль Бреге» (1796); создание одних из первых наручных часов (1810)^[51]. В 1842 году франко-швейцарским часовщиком Жаном-Андрианом Филиппом была внедрена специальная заводная головка, предназначенная для завода часов и перевода стрелок. Она пришла на смену специальному ключу, оказавшись более практичной и надёжной. Это изобретение стало основой системы завода механизма современного типа^[52].

Распространено мнение, что первое упоминание о наручных часах относится к 1571 году, когда Роберт Дадли, граф Лестер, преподнёс в подарок английской королеве Елизавете I богато украшенный бриллиантами и жемчугом браслет с часами. C того момента и до конца XIX—начала XX века наручные часы назывались браслетами и были предназначены исключительно для женщин. Долго они играли роль украшения, а часы играли второстепенную роль, в связи с чем трудно определить какие изделия следует классифицировать как наручные часы современного типа^[53]. Некоторые исследователи относят появление мужских наручных часов к 1809 году, когда парижский мастер Нитон изготовил для французской императрицы Жозефины — жены Наполеона I — два парных браслета: один для часов, другой для календаря. Они были заказаны как подарок для принцессы Августы Амалии в связи с её венчанием с Эженом Богарне, сыном императрицы^[54]. На приоритет в этой области претендует и компания Breguet, владелец которой Абрахам-Луи Бреге на основе заказа 1810 года неаполитанской королевы Каролины Бонапарт, «разработал и собрал первые в истории наручные часы Breguet № 2639»^[55]. Как бы то ни было, некоторое время подобные устройство не получили достаточной популярности и стали постепенно входить в моду в конце ХIХ века^[54]. В Книге рекордов Гиннесса указывалось, что первые наручные часы принадлежат швейцарской компании Patek Philippe, мастера которой выполнили заказ для венгерской графини Коцевич в 1868 году^[56][57].

С математической точки зрения, как динамическую систему подверженную воздействию случайных колебаний и толчков, механизмы карманных и переносных часов исследовали Л. И. Мандельштам, А. А. Андронов и Н. Н. Баутин^[58].

В конце ХIХ века наручные часы стали использоваться военными (траншейные часы), что объясняется их преимуществами в боевых условиях по сравнению с карманными. Они стали применяться в армиях Германии и Великобритании, в связи с чем изготовителям стали поступать государственные заказы. На многочисленных фотографиях 1880-х годов британские солдаты представлены с наручными часами: они надевались на запястье при помощи ремешка^[53]. Большую популярность часы такого типа обрели с начала ХХ века^[2].

Ещё одной областью применения наручных часов стала авиация, так как пилотам необходимы были удобные часы. Одним из самых известных примеров такого рода моделей являются Cartier Santos Dumont, созданные Луи Картье в 1904 году (выпущены на рынок с 1911 года) для своего друга Альберто Сантос-Дюмона — знаменитого пионера авиации^[56].

Долгое время из-за своих конструктивных особенностей наручные часы уступали по своим качествам карманным, в связи с чем среди часовщиков преобладало мнение, что мода на них, которая восходит к ношению часов женщинами, будет кратковременна. Однако в связи с налаживанием серийного производства и унификацией деталей наручные часы постепенно вытеснили карманные. Особую роль в закреплении такого статуса стала Первая мировая война, когда от государственных властей стали поступать крупные заказы на производства часов такого типа для военнослужащих^[59]. Вехой в истории наручных часов считается легендарная модель часов Tank, выпущенная в конце войны фирмой Cartier. Её корпус по своим очертаниям напоминает британский танк того времени^[60]. По мнению исследователей: «Эти часы, похоже, впервые в истории были действительно наручными, а не просто карманными, приспособленными для ношения на запястье. Они были выполнены в геометрии ар-деко, с незаметным переходом от корпуса к браслету»^[56].

Нулевая гравитация окружающей среды и другие экстремальные условия, с которыми сталкиваются астронавты в космосе, потребовали создание специальных космических часов. Первыми в истории часами, отправленными в космос были часы «Победа» с Петродворцового часового завода. Они были отправлены на космическом корабле «Спутник-4» 9 марта 1961 года вместе с собакой Чернушкой^[61]. 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин во время своего исторического первого полета в космос носил так называемые «штурманские» часы производства 1-го Московского часового завода^[62]. С 1964 года часы Первого московского завода были отмечены торговой маркой «Полёт».

В ХХ веке были изобретены и внедрены в массовое производство кварцевые и электронные часы^[63][64][2]. С 1970-х годов появляются многофункциональные модели, ставшие предшественниками умных часов — компьютеризированных наручные устройств, имеющих расширенные технологические возможности (кроме стандартного слежения за временем), часто сравнимые с коммуникаторами. Первые модели выполняли довольно простые задачи, например, выступали в роли калькулятора, переводчика или игрового устройства. В 1977 году, компания Hewlett-Packard, представляя модель HP-01, в основу которой положена комбинация наручных цифровых часов, калькулятора и личного календаря, заявляла: «С их помощью можно делать что угодно: узнавать время, рассчитывать стоимость международного звонка или — если вы лётчик — определять дистанцию до следующей точки маршрута»^[56].