Chronometers: het summum in precisie

Sommige horloges worden chronometers genoemd. En sommige doen daar nog een schepje bovenop in de vorm van superlatieve chronometers of master chronometers. De meeste horlogeliefhebbers weten wel dat dit iets met nauwkeurigheid te maken heeft, maar wat is het nu eigenlijk precies? En waar komt de chronometer vandaan? Tijd om daar eens wat dieper in te duiken!

Tekst: Thomas van Straaten

Chronometrie betekent letterlijk het meten van tijd. In die zin is elk horloge feitelijk een chronometer. Toch is deze titel vandaag de dag uitsluitend weggelegd voor horloges met een uitmuntende precisie. Om die precisie op waarde te schatten moeten we terug in de tijd. Terug naar 1735 om precies te zijn.

Een marine chronometer van Ulysse Nardin, uit de tijd dat chronometers nog van levensbelang waren binnen de scheepvaart.

Historie van chronometers

We denken tegenwoordig eigenlijk niet meer zo na over hoe we van A naar B navigeren. We typen de bestemming in en Google Maps op de smartphone leidt ons -meestal probleemloos en via de meest efficiënte route- naar die bestemming. Maar nog niet eens zo heel lang geleden was navigatie een ware wetenschap, zeker op zee.

Maritieme navigatie was tot de vroege achttiende eeuw nogal onnauwkeurig. Dit kwam omdat men al wel wist hoe je de breedtegraad kon bepalen, maar niet de lengtegraad. De breedtegraad werd bepaald door met een sextant de hoek tussen de horizon en de zon te meten. Wanneer deze hoek op zijn grootst was, wist je dat het 12:00 ’s middags was. De sextant gaf vervolgens de breedtegraad aan voor de gemeten hoek op die locatie.

Steeds meer horloges van Tudor zullen een METAS certificering ondergaan.

John Harrison bedacht in 1735 dat je ook de lengtegraad kon bepalen met behulp van deze lokale tijd, zolang je óók maar de tijd in de thuishaven (Greenwich Mean Time) wist. De aarde draait namelijk 360 graden in vierentwintig uur. Dit komt neer op vijftien graden per uur. Meet je dus op basis van de zon een lokale tijd van 12:00 terwijl GMT 14:00 aangeeft, dan weet je dat je 30 graden westwaarts bent gevaren. Om dit precies te kunnen meten moet je de thuistijd echter wel bijzonder nauwkeurig kunnen monitoren. Dus Harrison ontwikkelde de chronometer met precies dit doel.

De eerste maritieme chronometers kun je daarom zien als pure navigatie instrumenten. Het waren bijzonder kostbare en delicate uurwerken met een obsessieve focus op nauwkeurigheid. Om die reden werden ze vaak in stevige houten kistjes gebouwd en mochten alleen de kapitein en de navigator ze bedienen. Vergat je de klok op te winden, of beschadigde hij onderweg, dan was je verloren op zee. Althans, je had geen idee meer waar je precies was, met alle mogelijke gevolgen van dien.

Moderne chronometers

Het streven naar zeer precieze uurwerken is dus niet louter een prestigieuze kwestie. In het verleden hingen er letterlijk levens vanaf. Dat is overigens nog steeds zo: moderne GPS is nog altijd afhankelijk van bijzonder precieze tijdmeting. Alleen gebeurt dit tegenwoordig met atoomklokken in plaats van scheepschronometers.

In moderne polshorloges betekent het chronometer-label dat we te maken hebben met een horloge dat aan specifieke eisen met betrekking tot nauwkeurigheid voldoet. Het bekendste ‘kwaliteitsstempel’ is wellicht COSC, of Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres. COSC is een onafhankelijk instituut dat uurwerken controleert en certificeert volgens de ISO 3159 norm. Het uurwerk wordt, voordat het in het horloge gemonteerd wordt, gedurende zestien dagen getest. In verschillende standen en bij verschillende temperaturen en luchtvochtigheden wordt de nauwkeurigheid gemeten. De afwijking mag gemiddeld niet groter zijn dan -4/+6 seconden per etmaal.

Maar COSC is niet de enige instantie die chronometers certificeert. Japan heeft bijvoorbeeld een eigen orgaan dat Japanse horloges certificeert. En Rolex laat de uurwerken eerst door COSC certificeren om ze vervolgens (gemonteerd in de horlogekasten) aan nog strengere eisen te toetsen. Hierbij moet een afwijking kleiner dan -2/+2 seconden per etmaal worden behaald. Rolex omschrijft dit als ‘Superlative Chronometer Officially Certified’.

Een METAS certificaat vertelt veel over het horloge dat je koopt.

Dan is er nog het Zwitserse Federal Institute of Meteorology, METAS. Ook zij doen controle en certificering van uurwerken. In tegenstelling tot COSC, vereist METAS dat het gehele horloge getest wordt, dus niet het losse uurwerk. Zo wordt ook waterdichtheid gemeten en moet de afwijking binnen de norm 0/+5 seconden per dag vallen.

Waarom sneller beter is dan langzamer

Het valt je wellicht op dat zowel COSC als METAS een grotere afwijking accepteren bij te snel lopende uurwerken dan bij te langzame. Dit heeft een hele praktische reden: naarmate de jaren verstrijken dikt de olie in het uurwerk langzaam in. Het gaat daardoor stroperiger lopen en vertraagt dus navenant. Het is daarom altijd prettiger wanneer je gloednieuwe horloge iets te snel loopt, dan te langzaam. Een te snel horloge trek langzaam richting perfecte tijdmeting; een te langzaam horloge wordt na verloop van tijd alleen maar minder nauwkeurig.

Dit is ook precies waarom de meeste horlogemakers jouw horloge iets te snel zullen laten lopen na een service. Als er onderweg niets geks gebeurt, vertraagt het vanzelf. Dat is natuurlijk wel onder het grote voorbehoud dat je geen schade oploopt of het horloge blootstelt aan schokken of magnetisme.

De 5 sterren op de wijzerplaat van deze Longines chronograaf verwijzen naar een kwaliteitsduiding die tijden geleden werd gebruikt. Maar veelzeggender is het woordje eronder: chronometer.

Wat is er nodig om de chronometer standaarden te bereiken

Veel moderne uurwerken zijn in principe geschikt om het tot chronometers te schoppen. De meeste bekende ETA en Sellita kalibers en hun afgeleiden zijn ertoe in staat. De uurwerken moeten dan simpelweg preciezer worden afgeregeld. Er is dus geen structurele, mechanische aanpassing nodig. Het kost echter wel meer tijd… en daardoor geld.

Sommige, veelal oudere kalibers kunnen niet voldoende strak afgeregeld worden. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn omdat een klein balanswiel is gebruikt. De inertie is dan te klein om een zeer precieze afregeling te waarborgen.

Een retro gestileerde chronometer van Carl F. Bucherer, gebaseerd op een origineel uit de 60’s.

Er zijn door de eeuwen natuurlijk nogal wat pogingen gedaan om uurwerken preciezer te maken. Een -letterlijk en figuurlijk- mooi voorbeeld daarvan is de tourbillon. Deze bijzonder ingewikkelde complicatie verbeterde vooral de constantie van het uurwerk onder verschillende hoeken. Echter, uit onderzoek blijkt dat de vereiste energie en ruimte eigenlijk beter besteed kunnen worden aan een groter echappement met een grotere intertie, wanneer je puur naar prestaties kijkt. De tourbillon is dan ook vooral een bewonderenswaardig stukje techniek maar niet zozeer functioneel wanneer je naar chronometer-precisie streeft.

COSC chronometers

Zoals gezegd: COSC is verreweg de meest voorkomende chronometer-standaard voor Zwitserse horloges. Zowel de preciezere afregeling van het uurwerk als de certificering zelf kosten echter geld. En ook het mooie certificaat dat bij sommige horloges wordt geleverd moet los worden afgerekend. Om die reden zie je chronometer certificering vooral bij horloges in het hogere segment. Een kleine greep uit de eindeloze lijst van merken die COSC chronometers in het aanbod hebben: Longines, Tissot, Formex, Breitling, Christopher Ward en Rolex (met dus een extra superlatief sausje).

Een Omega horloge, met daarbij het bewijs dat de kwaliteit is getoetst.

METAS chronometers

METAS was lange tijd vooral bekend om het certificeren van Omega horloges. Hun Master Chronometer standaard bestond uit een combinatie van COSC en METAS certificering. Simpel gezegd: Omega Master Chronometers bevatten COSC gecertificeerde uurwerken die—eenmaal in ingebouwd—ook nog eens door METAS getest en gecertificeerd worden.

Sinds kort worden trouwens ook sommige Tudor horloges METAS-gecertificeerd, zoals de recente Black Bay met de rode bezel en de five-link band bijvoorbeeld. En er zit inmiddels zelfs een onafhankelijke unit van METAS in het gebouw van de Tudor manufacture, dus we kunnen gerust rekenen op meer Tudor METAS chronometers in de nabije toekomst.

Het Zegel van Genève; een subtiel stempeltje op het uurwerk als bewijs voor kwaliteit.

Geneva seal/Poinçon de Genève/ Zegel van Genève

Een iets afwijkend certificaat is het Geneva Seal. Deze certificering wordt uitgegeven door de Geneva School of Watchmaking. Het betreft hier vooral een beoordeling van kwaliteit op gebied van afwerking, maar precisie wordt óók meegenomen. Dit ‘kwaliteits-zegel’ is echter niet voor ieder horlogemerk een optie, want uitsluitend uurwerken uit het kanton Geneve komen in aanmerking. Een chronometrie claim is daarbij optioneel, maar wordt wel geaccrediteerd onder het Geneva Seal. Het kanton Geneve besteedt deze certificering uit aan een instituut genaamd Timelab. Hier worden uurwerken getest aan de hand van ISO norm 3159. Volgens deze norm mogen Categorie 1 chronometers gemiddeld -4/+6 seconden per dag afwijken. Categorie 2 chronometers wijken gemiddeld -5/+8 seconden per dag af. Je vindt dit Zegel van Genève als gegraveerd stempel op het uurwerk. Merken die regelmatig hun uurwerken laten certificeren zijn onder meer Chopard, Vacheron Constantin en Cartier.