Эдмунд Галлей

Эдмунд Галлей (англ. Edmond Halley; 8 ноября 1656, Хаггерстон, Лондон — 25 января 1742, Гринвич) — английский астроном, геофизик, математик, метеоролог и физик. Наиболее известен как первый учёный, вычисливший орбиту кометы, впоследствии названной его именем (комета Галлея), и предсказавший её возвращение. Член Лондонского королевского общества (1678), второй Королевский астроном Великобритании (с 1720).

Биография

Ранние годы и образование

Эдмунд Галлей родился в состоятельной семье мыловара и землевладельца Эдмунда Галлея-старшего. С детства проявлял интерес к математике и астрономии. Обучался в школе Святого Павла в Лондоне, где преуспел в изучении древних языков и математики. В 1673 году поступил в Куинз-колледж Оксфордского университета. Уже на втором курсе Галлей опубликовал свои первые научные работы по астрономии и теории солнечных часов. В 1676 году, не окончив полного курса, он оставил Оксфорд, чтобы отправиться на остров Святой Елены для наблюдения южного звёздного неба.

Экспедиция на остров Святой Елены (1676—1678)

По инициативе Королевского астронома Джона Флемстида и при финансовой поддержке отца Галлей организовал экспедицию на остров Святой Елены (южная часть Атлантического океана). Целью было составление каталога звёзд южного полушария, который мог бы дополнить каталоги, созданные для северного неба. На острове Галлей установил телескоп и секстант, провёл систематические наблюдения. Результатом стал «Каталог южных звёзд» (Catalogus Stellarum Australium), опубликованный в 1679 году и содержащий координаты 341 звезды. За эту работу Галлей был избран членом Лондонского королевского общества в возрасте 22 лет.

Научная карьера

После возвращения в Англию Галлей занимался разнообразными исследованиями. В 1680-х годах он совершил путешествие по Европе, где встречался с ведущими учёными, включая Исаака Ньютона и Иоганна Кеплера (посмертно, через изучение его трудов). Галлей сыграл ключевую роль в публикации «Математических начал натуральной философии» Ньютона (1687): он убедил Ньютона завершить работу, профинансировал её издание и редактировал текст.

В 1691 году Галлей безуспешно пытался занять должность профессора астрономии в Оксфорде. В 1698 году он был назначен капитаном королевского военно-морского судна «Парамор» (Paramore) и отправился в экспедицию для измерения магнитного склонения в Атлантическом океане. Это была первая научная экспедиция, организованная британским правительством. В 1703 году Галлей стал профессором геометрии в Оксфордском университете. В 1720 году, после смерти Джона Флемстида, он был назначен вторым Королевским астрономом и директором Гринвичской обсерватории.

Последние годы

На посту Королевского астронома Галлей продолжил наблюдения за Луной, планетами и кометами. Он также занимался проблемой определения долготы на море и разработал метод, основанный на наблюдениях прохождения Венеры по диску Солнца. Умер 25 января 1742 года в Гринвиче в возрасте 85 лет. Похоронен на кладбище церкви Святой Маргариты в Ли (Лондон).

Научные достижения

Комета Галлея

Главное научное достижение Галлея — вычисление орбиты кометы, наблюдавшейся в 1682 году. Изучив исторические записи о появлении комет в 1531, 1607 и 1682 годах, Галлей пришёл к выводу, что это одна и та же комета, движущаяся по эллиптической орбите с периодом около 75–76 лет. Он предсказал её возвращение в 1758 году. Предсказание подтвердилось после смерти Галлея, и комета была названа его именем. Это было первое в истории доказательство того, что кометы являются периодическими объектами Солнечной системы.

Звёздная астрономия

Галлей внёс вклад в изучение звёздного неба. Он первым обнаружил собственное движение звёзд, сравнив координаты звёзд из каталога Птолемея со своими измерениями. В 1718 году он показал, что звёзды Сириус, Арктур и Альдебаран изменили своё положение на небесной сфере за прошедшие столетия. Это открытие опровергло представление о неподвижности звёзд.

Геофизика и метеорология

Галлей занимался изучением магнитного поля Земли. Он создал одну из первых карт магнитного склонения для Атлантического океана (1701), которая использовалась для навигации. Он также разработал теорию магнитного поля Земли, предполагавшую наличие четырёх магнитных полюсов (двух северных и двух южных). В метеорологии Галлей предложил объяснение циркуляции атмосферы, связав её с нагреванием воздуха в тропиках и вращением Земли. Он также изучал приливы и отливы, предложив их связь с положением Луны.

Математика и физика

Галлей занимался проблемами теории вероятностей, в частности, разработал метод оценки смертности населения (таблицы смертности), который использовался для расчёта страховых премий. Он также внёс вклад в оптику, изучая дисперсию света и преломление в атмосфере. В 1693 году он опубликовал работу по теории кораблестроения, предложив методы расчёта остойчивости судов.

Хронология и история

Галлей интересовался исторической хронологией. Он предложил метод датировки исторических событий по упоминаниям комет и затмений в древних текстах. В 1691 году он опубликовал работу «О возрасте Земли», в которой, используя данные о солёности океанов, оценил возраст Земли в несколько десятков тысяч лет (значительно больше, чем предполагалось по библейской хронологии).

Интересные факты

• Галлей был другом и близким соратником Исаака Ньютона. Именно Галлей убедил Ньютона написать и опубликовать «Математические начала натуральной философии», а также профинансировал их издание.
• В честь Галлея названы кратер на Луне, кратер на Марсе, астероид (1688) и исследовательская станция в Антарктиде.
• Галлей был одним из первых учёных, кто использовал телескоп для наблюдения за прохождением Меркурия по диску Солнца (1677).
• В 1698–1700 годах Галлей командовал кораблём «Парамор» в трёх научных экспедициях по Атлантическому океану, измеряя магнитное склонение и изучая течения.
• Галлей разработал метод для определения долготы на море с помощью наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца, который впоследствии был использован во время экспедиций XVIII века.

Критика и наследие

Научные работы Галлея не всегда принимались современниками. Его теория магнитного поля Земли с четырьмя полюсами была отвергнута большинством геофизиков. Предсказание возвращения кометы Галлея было встречено скептически, но подтвердилось после его смерти. Метод датировки исторических событий по кометам также подвергался критике из-за неточности древних записей.

Тем не менее, вклад Галлея в астрономию, геофизику и математику признаётся фундаментальным. Он считается одним из основоположников современной кометной астрономии, звёздной астрономии и научной навигации. Его работы по магнитному полю Земли и атмосферной циркуляции заложили основы для дальнейших исследований. Имя Галлея увековечено в названии кометы, кратеров и астероида.

Источники

• Эдмунд Галлей. Биографический словарь. — М.: Наука, 1990.
• История астрономии / под ред. А. А. Михайлова. — М.: Наука, 1975.
• Кларк, Д. Эдмунд Галлей: астроном, геофизик, математик. — Лондон: Oxford University Press, 1985.
• Воронцов-Вельяминов, Б. А. Очерки истории астрономии. — М.: Наука, 1989.
• Хокинс, Дж. Комета Галлея: история открытия. — М.: Мир, 1986.