潛水腕表發展史 pg. 2

潛水腕表發展史
潛水腕表發展史 專題文章
一枚極早期的沛納海「Radiomir」2533腕表,1936年出品。圖片來源:paneraiworld.blogspot.com

故事緊接勞力士Oyster腕表發展下去,防水腕表的主要挑戰變為要在水下保持表冠、表殼的密封以及提供易讀性。在早期致力於這一領域的品牌中,沛納海算得上是最特別的一個。其為Regia Marina(意大利皇家海軍第一潛水部隊)研發深度計、腕表以及其他專用裝備。在腕表上,沛納海與勞力士建立合作關係,後者負責生產機芯甚至表殼等部件。隨著時間的發展,意大利皇家海軍希望沛納海能打造出在戰鬥中也能穩定運作的腕表,即在水下任務中可以操作自如並且清晰顯示時間。沛納海、勞力士和海軍三方的強強聯手推動了腕表在防水和易讀性方面的長足進步。

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位於美國新澤西州Orange的鐳元素夜光材質工廠。圖片來源:Rutgers Libraries

談到易讀性,我們不得不提到一種叫做「鐳(Radium的特殊物質。1898年居里夫婦發現了鐳元素,此後不到20年時間,Guido Panerai就於1915年注冊了鐳元素夜光指針、表盤的專利技術。簡單地說,他研製出一個由鐳溴化物、鋅硫化物和新釷組成的混合物,並將其裝入玻璃試管內。如此一來,這一材質便能用於表盤塗裝,令指針、刻度持續發出強烈夜光。必須強調的是,當時人們對鐳元素的放射性所知甚少,所以製表業也並不知其危害。這一夜光材質實際上產生了悲劇性的後果。鐳元素的半衰期約1600年,在我們看來其優勢便是無需經過光射照射「儲光」亦能發亮,並且效果能保持極長時間。這些特性非常優越,沛納海表盤上醒目的「Radiomir」字樣也顯現出品牌對這一材質的自信。

但僅僅幾十年後,鐳元素夜光材質的風險便顯露出來:工廠中負責在指針和表盤上塗裝夜光材質的主要為女性。為了令筆畫足夠銳利,她們往往會用嘴唇將筆刷頭梳理出細尖。如此一來,大量具有強烈放射性的元素便進入到她們的身體裡,幾十年後便造成了嚴重的疾病甚至死亡。這些女性並未意識到她們每天接觸的夜光材質有多危險,而人們後來也將她們這個群體稱為Radium Girls(鐳女孩)。其中位於美國新澤西州Orange的鐳工廠最為人所熟知。如果你想進一步了解她們的經歷、Radiomir這個名字背後的故事以及鐳元素對她們人生的影響,我建議你去搜索與「Radium Girls」有關的信息,在這篇文章就不再深究了。最終,鐳元素夜光材質在1950年代被官方全面禁止,但如今在修表匠和軍用腕表上還能見到它的蹤跡。

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沛納海1956年專利表冠保護裝置的圖紙。

沛納海早期另一個與防水有關的重要創新便是獨特的表冠護橋,這一設計如今已成為品牌的一大標誌。雖然其最早在1943年發佈的Reference 6152-1表款上就已出現,但沛納海卻在很久之後的1956年才去注冊專利。其能將表冠固定在安全位置,並確保密封圈始終牢牢壓緊。此外,即便表冠在安全位置,這一結構也不會影響上條操作。得益於這些創新設計,腕表的防水深度從6080米一舉提升至200米。總而言之,沛納海在易讀性和防水結構上的技術探索為今日的潛水腕表奠定了堅實基礎。

話雖如此,上述的創新固然大大提升了防水效能,但也僅僅只是一個開端。儘管沛納海加強了表盤易讀性和對表冠的保護,然而那個時期的RadiomirLuminor腕表主要都是兩針或三針款式,並不具備任何針對潛水員需求的額外功能。後來軍事機構成為潛水腕表進化的另一推手。創立於1950年代的法國精英潛水部隊Nageurs de Combat意識到:要完成高要求的艱難任務還必須依靠更強大的特製工具。蛙人在水下開展的破壞和情報工作需要借助防水羅盤、深度計以及腕表的幫助才能實現,但在1950年代初期,這些工具的性能都不夠理想。不要忘了,他們那時還沒法預見到專業數碼潛水設備的出現。

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大約在1953年誕生的首枚寶珀五十噚(Fifty Fathoms)腕表,現代潛水腕表的先驅。

部隊的領導者Bob Maloubier按照團隊的特別需求繪製了一份設計草圖,隨後便尋找可以訂製生產的表廠。在遭到接二連三的回絕之後,他終於遇到了寶珀這一當時規模不大的製表商,二者最終達成了合作。寶珀按照Bob的規劃打造出一代經典腕表         五十噚(Fifty Fathoms)。與通常的觀點不同的是,第一枚「真正的」潛水腕表並非勞力士的Submariner,而是1953年誕生的五十噚。其在大約40年的時間裡都領先於(並代表了)ISO 6425現代潛水腕表標準。為什麼這枚腕表如此重要?因為它是首枚集防水技術之大成於一身的腕表,足以應付專業和業餘潛水活動的需要。

法國精英潛水部隊對於腕表的期望是:能準確測量潛水時間(以及氧氣剩餘情況);在任何環境下都能提供完美的顯示效果;始終可靠的強韌結構。在很多情況下都不是要單單解決其中某個問題,而是要同時滿足所有的需求。要注意的是,雖然五十噚是按照Bob Maloubier和他的團隊需求研製而成,但其身上仍有一些功能特性是來自寶珀的總監Jean-Jacques Fiechter的創想,後者實際上也是一名經驗豐富的潛水員。那麼接下來我們會就這些設計方案一一進行探討,大家可以從中了解到令一枚腕表得以潛入深海的關鍵。

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2010年發佈的五十噚致敬款式,演繹更為現代的風格,並且表盤上飾有「No-Rad(無輻射)」標誌。

今時今日,旋轉表圈已經很常見了。但五十噚是首枚搭載這一機構的腕表。佩戴者將表圈上象征「0」刻度的符號(Fifty Fathoms五十噚上為鑽石形)對準當前分鐘指針。隨著指針前行,用家參照表圈上的刻度即可快速獲知60分鐘內的時間流逝。之前已經明確了腕表所要面對的挑戰,而防水則是其中最為關鍵的一個。 寶珀的解決方法是在表冠周圍加上雙重 O形密封圈(因為旋入式表冠的專利還掌握在勞力士手中),並且也採用了旋入式表背以確保防水深度。如其名所示,首枚作品的防水深度達50噚(約等於91米)。而這也是當時的氧氣設備所能允許到達的最大水深。這枚腕表在那個年代大膽採用自動上條機芯,為的是減少對表冠的操作,從而降低密封圈的損耗速度。此外,寶珀採用全金屬表背確保密封性(今天流行的背透方案是不可能做到的),其將機芯和防磁框架都保護在內,避免來自各種軍用設備的磁場影響。與防磁內殼相同的是,單向旋轉表圈也是Fiechter的創意。他決定為表圈配上棘齒,使之只能沿逆時針方向旋轉,所以即便潛水員不小心碰到了表圈,也不會造成生命危險。簡單地說,如果發生了誤調,腕表顯示的下潛時間也只會偏長,所以潛水員會早於計劃時間浮出水面。

多年以來,五十噚的變奏款式一直層出不窮。其中最有趣的要數被收藏家們稱為「No-Rad(無輻射)」的版本。這一作品在表盤6時位設有醒目的無輻射標識(如上圖所示)。寶珀希望用國際通行的安全標識提醒普通顧客:五十噚沒有採用具有輻射性的材質。前面我們已經說過鐳元素夜光材質帶來的危害,所以大家應該也容易理解為什麼顧客有此擔憂。總而言之,五十噚的第一個生命周期從1953年開始持續了27年,之後在1980年品牌暫時停止運營。三年後,Jean-Claude Biver收購了寶珀,並在1997年復興了五十噚系列,令其成為四海皆知的高端潛水腕表。

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1953-1954年誕生的首枚勞力士Oyster Perpetual Submariner(蠔式恒動潛航者型)

寶珀發佈新品一年之後,勞力士於1954年推出了史上最廣為人知(以及模仿)的表款        Submariner。雖然在過去的60多年中,這一腕表一直在不斷進化,但其高反差的表盤和表圈設計、獨特的表殼形狀以及三段式精鋼表鏈卻從未改變過。如同在Oyster腕表上的做法一樣,勞力士沒有把一切都推倒重來,其只是持續優化細節,最終將所有優點集中在同一表款之上。Submariner的故事非常不可思議,但在本文中,其前輩表款Deep Sea卻更值得關注        光是名字就令人浮想連篇。

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勞力士Deep Sea Special實驗型腕表,首枚在「Challenger Deep(挑戰者深度)」(大約水下10,900米)進行測試的腕表。

Deep Sea腕表戰勝了地球最深處的巨大水壓,這一成就足以傲視群雄。Deep Sea腕表的故事始於1960年。123日,Jacques Piccard(雅克·皮卡德)和Don Walsh(唐·沃爾什)駕駛「Bathyscaphe Trieste(深海潛艇里雅斯特號)」首度抵達地球最深處         馬里亞納海溝底部。他們在太平洋海面以下10,916米(35,800呎)征服了「Challenger Deep(挑戰者深度)」!此前沒有任何潛水器(當然也沒有任何腕表)能夠抵達這一深度。而Deep Sea腕表(注意Deep Sea名字中兩個詞是分開的,而最新的一款將名字合並為Deepsea)就綁在這一特殊潛艇的外面。得益於超大半球形樹脂表鏡的保護,Deep Sea Special實驗型腕表才能在1,100倍大氣壓強的極端環境中安然無恙!而這枚腕表的表殼也不得不加厚至36毫米,令腕表顯得格外雄偉。

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首枚配備了氦氣閥門的勞力士腕表——Single Red Sea-Dweller(單紅海使型) reference 1665。圖片來源:Antiquorum Auctioneers

人類的深潛實驗並沒有因為征服了地球最深處而停下腳步。Jacques Cousteau再次出現在人們的視野中。他與美國海軍、法國商業潛水公司COMEXCompagnie Maritime d’Expertises)並肩協作,一同探索人類在海底的生存方法。COMEX的潛水員在水下呼吸的是氧氣和氦氣的混合氣體,因此能夠停留更長時間(這裡說的是好幾天),同時也無需浮上水面減壓。

但問題也就隨之而來,氦氣(自然界中最小的氣體粒子)能夠穿透最為密封的表殼,並且在腕表內部持續聚集。隨著潛水員上浮,他們腕表中的氦氣體積會不斷膨脹,繼而增大表內壓力。如果未能及時排走氦氣,那麼腕表的表鏡則有可能在水下突然彈開。這一隱患可謂性命攸關,因此勞力士與時度表都著手於研究解決方法。

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1969年時度表的氦氣閥門專利圖紙

沒有官方資料顯示兩家公司曾經聯手研發過,但考慮到二者在這一時期都曾與Jacques Cousteau及其團隊合作過,所以他們極有可能有過一些(甚至大量)的交集。如今勞力士和時度表都宣稱它們最先解決了氦氣問題:通過表殼9時位的單向閥門排走氦氣,從而保障表鏡和其他部件的安全。此外,雖然大部分人都認為氦氣閥門裝置是勞力士發明的,但從上圖可以看到,時度表於1969年就先於對手注冊了設計專利。

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表圈飾有減壓刻度的時度表Sub-300T,呈現品牌標誌性的橙色表盤,並且飾有「Aqua-lung」標志。圖片來源:analogshift.com

上面提到,時度表的成就往往被張冠李戴或是直接被遺忘。其原因可能是因為品牌在1970年代衰落後就漸漸淡出了人們的視野。但這並不意味著時度表不值得我們關注,而腕表發燒友和收藏家依然對其興致盎然。簡單地說,歷史上第一枚帶有氦氣閥門的消費級潛水腕表是時度表在1969年推出的Sub 300T Conquistador,其大約在勞力士的Sea Dweller(海使型)兩年前問世。Conquistador腕表配有名為HRV的單向旋轉表圈,其上飾有免減壓限度表。這一作品源於時度表與US Divers Company的合作,隨後被用於測試潛水員的最大水下活動時間。

和其他潛水腕表一樣,潛水員在入水時需將Conquistador表圈的「0」刻度對準分鐘指針。一旦對齊,潛水員便能結合當前水深和表圈刻度獲知免減壓潛水的極限時間。而如果超過這一限度,潛水員就必須採取階段減壓手段才能上浮。這一設計十分巧妙,可以看出一定有潛水專家參與到Conquistador的研發過程中。實際上,專業潛水員對這枚腕表贊賞有加,而US Diver Company更在市場宣傳中直接將橙色表盤的Conquistador稱為「The US Divers Doxa」

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勞力士Deepsea Challenge腕表,背景為Deepsea Challenger潛艇。二者在2012年3月26日共同抵達了地球的最深處。

相隔52年之後,人類才再度抵達Challenger Deep(挑戰者深度):2012326日,著名導演占士·金馬倫(James Cameron)成功潛入地球最深處。而勞力士在此次壯舉的前五周才確定參與其中,因此留給品牌設計、測試和制造一枚深海挑戰者的時間並不多。

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你可能在任何其他地方都見不著這張圖片:Deepsea Challenge腕表的拆解圖。其巨大的表殼能承受住1,200倍的大氣壓強。

勞力士最終以2008年推出的Deepsea為藍本改良出這枚Deepsea Challenge實驗型腕表。其厚達15毫米的表鏡嵌在51.4毫米直徑的巨大表殼上(以勞力士慣用尺寸為標準的話),而表殼的厚度也達到驚人的28.5毫米。勞力士將這枚腕表的防水能力設計為12,000米,以防Challenger Deep比預計的更深1000米。Deepsea Challenge實驗型腕表被固定在Deepsea Challenger潛艇(我們已經被這兩個詞給繞暈了)的機械臂上。其在10,908米深度的停留時間超過了三個小時,更不用說下潛和上升過程所需的數個小時。當它再度回到海面時,其運作一切如常。

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至此,大家已經對各種極限挑戰有所了解,那麼就讓我們來對今日的潛水腕表做個總結。在之前關於寶珀五十噚腕表的討論中,我們提到了ISO 6425標準。其誕生於1996年,這一標準體系明確規定了一枚潛水腕表在上市前必須通過的測試和必須達成的指標:受測時計的防水深度至少要達到100 米,並且配備測量潛水時間的裝置。而在黑暗環境下,這枚腕表的以下功能需至少在25厘米或9.84吋的距離清晰可辨:時、分指針的位置;腕表正常運轉的信號(通常是由一根夜光秒針顯示);預設時間顯示,比如表圈上的標記;電池耗盡顯示(如果腕表由電池驅動的話)。看上去要求限制已經相當多了,但當我們深入了解潛水腕表測試的具體要求後,才會知道其複雜程度遠遠不止於此。

要理解這一標準,最好的方法就是比較「防水腕表」和「潛水腕表」的測試有何不同。為日常生活打造的腕表只需在10厘米深度保持一小時防水就足矣,但為潛水而生的腕表則需在30厘米深度堅持50小時之久。可以看出,這一測試是為了檢驗腕表的密封水平,如果連這點深度和時間都不能勝任的話,更何況是上百米的水深。潛水腕表在浸沒前後都需進行冷凝測試,而普通腕表只需進行一次。檢測人員會將腕表加熱至45攝氏度,隨後在表鏡上滴一滴水(18-25攝氏度)。一分鐘左右之後擦去水滴,只有表鏡內部仍然保持乾燥的腕表才算合格。

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用於對潛水腕表進行超壓測試的高壓容器。

一旦這些測試完成,腕表接下來就要面對真正的考驗         超壓測試。在日常生活中使用的腕表只需在額定壓力下測試十分鐘即可。而潛水腕表進入容器後,水壓會在一分鐘時間內達到額定壓力的1.25倍(如果一枚腕表的額定防水深度為300米,那麼測試壓力則為375米),這一過程會持續兩小時,其難度無疑比普通腕表的十分鐘測試要大得多。兩小時之後,受測腕表不會被立刻取出,它們將在0.3巴的壓力下繼續經受一個小時的測試。不用說,任何滲水或是冷凝現象都是不允許的。此外,表冠和其他調校裝置還需進行專門測試:雖然水壓條件相同,但持續時間僅為十分鐘,在此期間會有高達5N的壓力直接施加在表冠和調校裝置上。測試完成後,腕表內部也同樣不允許有絲毫的滲水和冷凝現象。整個流程中還有很多細緻的環節,我們會著重介紹一下防磁測試:受測腕表會被三度置於4,800 A/m的直流磁場中,其測試前後的平均日差必須控制在30秒以內才算合格。

看完如此之多的資料,大家總算可以喘口氣了。就像剛剛完成了機密水下任務的潛水員一樣!誠然,受篇幅所限,還有很多具有鮮明特色的潛水腕表沒法一一詳述。但我們仍然希望各位讀者能夠從這篇涉獵廣泛的文章中獲得樂趣。這些關於防水腕表和潛水腕表的歷史故事能讓你更懂得欣賞這一別具特色的時計類型。無論它們會頻繁入水,還是僅僅在日常生活中使用,你都大可高枕無憂。因為潛水腕表將一直是你最可靠的時計夥伴。