組圖:巧手工程師用日常用品製各種計時裝置

【2023年08月12日訊】(記者Michael Wing報導/趙孜濟編譯)時間的重量是多少?對於69歲的新奇鐘錶匠里克‧斯坦利(Rick Stanley)來說,它的重量各不相同,取決於鐘擺是用什麼材料製成的。他近30年來一直在修補機械,和時鐘打交道。他說,從時鐘的意義角度來講,它取決於人們看到鐘錶時,會不會綻開笑容。

斯坦利先生孩子般的好奇心是在十幾歲時在舊金山內河碼頭參觀弗蘭克‧奧本海默博物館(Frank Oppenheimer’s Exploratorium)時激發的。在那裡,他看到跑步機上運行的輪子上裝有一台鞋子檢測器和幾隻樣品鞋。

「他們可能是從一個舊製鞋廠裡弄出來的……我覺得這看起來很有趣」,斯坦利在電話裡告訴《大紀元時報》,「他們用這個裝置來檢查鞋子的質量,看看『一雙鞋在開始磨損之前能走多少英里?』」

斯坦利先生對新型機器的迷戀使他獲得了加州大學的機械工程學位。畢業後他搬到賓夕法尼亞州,在一塊50英畝(300市畝)的土地上建立了一個修補匠的天堂。在那裡,他在博物館裡看到的鞋子測試器的概念呈現出一個全新的維度:第四維度。

「我感興趣的是用不尋常的物品來精確計時。」斯坦利說,幾十年來,他製造了幾十個奇怪的時鐘裝置,其中一些長達數十英尺。「我用各種不同的日常生活物品來製作時鐘,比如球、高爾夫球、瓶子、自行車。我的願望是,人們看著它時會說,『呵呵,我可從未想過這個東西可以用來計時。』」

里克‧斯坦利用酒瓶製作的時鐘。(由里克‧斯坦利提供)
里克‧斯坦利製造的「行走的時鐘」。(由里克‧斯坦利提供)
「行走時鐘」中鞋子輪(大約)每30秒打擊一個按鈕。(由里克‧斯坦利提供)

蘇斯博士風格(Dr.Seuss)的「行走時鐘」就是從這種創造力中誕生的。它長24英尺(7.3米),採用螺旋形、色彩鮮豔、手工彎曲的金屬,在他的穀倉中占據了相當長的牆壁。斯坦利先生在穀倉中展示他的作品。(註:蘇斯博士是美國著名兒童漫畫家。)

在這個時鐘裡,鞋子測試機被鞋子帶動,鞋子輪向右走30秒,然後向左走回去完成一分鐘。附在輪子上的指針在一端擊打一個按鈕來記錄時間。步行時鐘精確到約三秒以內,並配有數字計時器以確保精度。這個時鐘上的時間由一個3英尺(91厘米)的錶盤顯示,錶盤上有一個很有特色的指針(這是斯坦利先生作品中反覆出現的特徵),指向分鐘和小時。

斯坦利先生喜歡做手工,並且在計時方面有豐富的想像力,所以他早在二十多年前就開始了鐘錶製造業務。為此,他專門學習了傳統鐘錶內部運作的機理,從裡到外充分地了解了老爺鐘的原理。老爺鐘有五個基本要素,能量、傳動裝置、司行輪、控制和指示器。所有這些要素都以某種形式存在於斯坦利先生的獨創性作品中。

能量可以採用彈簧動力裝置或石英晶體的形式,或者用所有力量中最簡單的物理力:重力。岩石或鐘擺的重量可以用來計時。

里克‧斯坦利製作的「木框架時鐘」。(由里克‧斯坦利提供)

但這種能量必須可以轉移。傳統上,齒輪傳動會轉換重力使秒針滴答作響,而隨後的齒輪減慢這種運動以計算分鐘和小時。

司行輪用來獲得這種能量、轉移到齒輪上,並再次釋放,它循環往復地工作。老爺鐘的擺動機制在其與齒輪相連的支點處展現了這一點。

至於控制,這就是時間微調發揮作用的地方。例如,鐘擺的可調長度使用物理(槓桿)來加速或減慢其擺動的速度,通常鐘擺被調整為每秒擺動一次。或者,在斯坦利先生的步行時鐘裡,控制由輪子必須行進的距離來實現。

最後,指示器顯示時間,包括錶盤、指針、數字顯示以及為此目的而設計的無數其它指針、標記和指示器。

「木框時鐘」的一個細節揭示了時鐘的一些基本組件。(由里克‧斯坦利提供)

斯坦利發現,鐘錶製造的局限性只受一個人的想像力的約束。

他還發現,將日常物品變成時鐘的挑戰對他來說是不可抗拒的。有一天,他看到一個瓶子,心想:「如果我把它們放在一起,可以把它們變成齒輪嗎?它們會崩潰嗎」?結果,製成之後的作品讓其他人「眼睛亮了起來」,而且啟發人們「以不同的眼光」思考一切。這就是讓他在這一行中堅持前行的原因。

斯坦利先生的展示區和工作區是他的穀倉陳列室、木工車間和金屬加工車間,要麼是翻新的破舊附屬建築,要麼是新建築。在這些地方,到處都是測試件、原型和成品。「我和它們一起生活了幾年」,他說,「將來它們可能會被用到新時鐘中去。」

「高爾夫球手時鐘」(Hole In One Clock)(由里克‧斯坦利提供)
(左)「流體時鐘」;(右)「木鐘」,均由里克‧斯坦利製造。(由里克‧斯坦利提供)

他曾製作過一個高爾夫球手鍾。一名雕刻的木製高爾夫球手將鋼球軸承推過運動場,然後掉入與垂直透明塑料管相連的孔中。分鐘用刻線來指示,滾珠軸承最多可堆疊60分鐘,時間一到則全部倒塌。自動螺旋鑽將它們運回另一輪。旗幟上的數字計時器顯示小時。

還有更多的時鐘。一個液體時鐘在高大的玻璃燒杯中裝滿報時用的液體。火車時鐘的汽笛聲代替了傳統時鐘的布穀鳥叫聲。多米諾骨牌時鐘每小時翻滾一次以報時,然後自動設置回原位。斯坦利先生的「變壓器鍾」演繹了從老爺鐘變成帶數字計時器的桌子的技術奇蹟。

「時間旅行者」是他最新的時鐘之一。推車上有一堆有趣的斑駁行李箱,整體由液壓系統控制。每隔一小時,其中一個箱子就會緩慢地打開,裡面裝滿一堆陳舊雜物和旅行物品。

(左)在里克‧斯坦利的工作室裡,電動木偶在操控音響;(右)「時間旅行者」時鐘的細節。(由里克·‧斯坦利提供)
「時間旅行者」時鐘的細節。(由里克‧斯坦利提供)

除了蘇斯博士的風格外,斯坦利先生工作室裡還有非常滑稽有趣的電動木偶,它們可以操控很多東西。斯坦利先生最喜歡的做的事情就是擺弄它們。帶有雞毛撣子的手臂按時從花板上垂下一英尺撣除灰塵。一隻奇特的手臂可以按下按鈕,來播放斯坦利先生喜歡的音樂。一個餵食器可以在感應到貓身上的芯片時自動降低和升高餵貓的碗。

斯坦利先生的時鐘顯示了技術的魅力。這就是學習和樂趣所在。鐘錶匠過去常常通過齒輪來展示美麗和工藝,而今天的技術是如此乾淨,「參觀者從中學不到什麼東西」,他說。「不管它有沒有蓋子,也不管蓋子是不是玻璃的(你能不能看到細節),有時它會有個蓋子,因為參觀者可能會把手伸進去。」

所有這些樂趣和獨創性都圍繞著計時技術慢慢發展出來的,斯坦利說。但對於在這裡生活了四十多年的賓夕法尼亞人來說,它背後的動力與它被大眾接受和喜愛程度有關。雖然博物館也確實想買他的作品,但是給他帶來最大快樂的是偶爾光臨的學校團體。

「孩子們似乎從這些東西中得到了啟發」,斯坦利說,「他們告訴我,他們回家後也要製造東西。這總是能引起我的共鳴。」

(由里克‧斯坦利提供)

時鐘「瓶中的時間」的細節。(由里克‧斯坦利提供)
「瓶中時間」的特寫。(由里克‧斯坦利提供)
「瓶中的時間」。(由里克‧斯坦利提供)

原文:「Pennsylvania Man Builds Amazing Clocks Made of Bottles, Shoes, Even Dominos—And They Really Work」刊於英文《大紀元時報》網站。

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