Генри Бриггс

Генри Бриггс (Henry Briggs; 1561, Уорли-Вуд, Йоркшир — 26 января 1630, Оксфорд) — английский математик и астроном, наиболее известный как создатель первых таблиц десятичных логарифмов и популяризатор их практического применения. Внёс значительный вклад в развитие алгебры, тригонометрии и навигационной астрономии. Профессор геометрии в Грешем-колледже (Лондон) и первый профессор астрономии (Савильский профессор) в Оксфордском университете.

Биография

Ранние годы и образование

Генри Бриггс родился в 1561 году в деревне Уорли-Вуд (графство Йоркшир) в семье зажиточного фермера. Начальное образование получил в школе в Галифаксе. В 1577 году поступил в колледж Святого Иоанна Кембриджского университета, где изучал математику и астрономию. В 1581 году получил степень бакалавра, в 1585 году — магистра искусств. В 1588 году был избран членом (fellow) колледжа.

Профессорская деятельность

В 1592 году Бриггс стал преподавателем физики в Кембридже, а в 1596 году — первым профессором геометрии во вновь основанном Грешем-колледже в Лондоне. В этой должности он читал лекции по математике, астрономии и навигации. Лекции Бриггса пользовались большой популярностью среди студентов, купцов и моряков.

В 1619 году, после смерти основателя кафедры, Бриггс был назначен первым Савильским профессором астрономии в Оксфордском университете (кафедра была учреждена сэром Генри Савилом). Он занимал эту должность до конца жизни. В Оксфорде Бриггс активно занимался исследованиями и преподаванием, а также организовал строительство обсерватории.

Встреча с Джоном Непером

Ключевым событием в научной биографии Бриггса стало знакомство с шотландским математиком Джоном Непером, изобретателем натуральных логарифмов. В 1614 году Непер опубликовал труд «Описание удивительной таблицы логарифмов» (Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio), в котором предложил логарифмическую систему, основанную на иррациональном числе e. Бриггс, ознакомившись с работой, немедленно оценил её потенциал, но счёл систему Непера неудобной для практических вычислений.

В 1615 году Бриггс предпринял путешествие в Эдинбург, чтобы лично встретиться с Непером. Во время встречи он предложил модифицировать логарифмы: взять за основание число 10 (десятичные логарифмы) и определить логарифм единицы как 0, а логарифм десяти как 1. Непер согласился с идеей, но по состоянию здоровья не смог сам заняться вычислениями. Бриггс взял эту работу на себя.

Вклад в математику

Десятичные логарифмы

Основной заслугой Бриггса является создание и публикация первых таблиц десятичных логарифмов. В 1617 году он издал книгу «Первая тысяча логарифмов» (Logarithmorum Chilias Prima), содержащую логарифмы чисел от 1 до 1000 с точностью до 14 знаков. В 1624 году вышел главный труд Бриггса — «Десятичная арифметика» (Arithmetica Logarithmica), в котором были приведены таблицы логарифмов чисел от 1 до 20 000 и от 90 000 до 100 000 (пропуск в интервале от 20 001 до 89 999 был заполнен в 1628 году голландским математиком Адрианом Влакком). Для вычислений Бриггс использовал метод конечных разностей и итерационные алгоритмы.

Тригонометрия

Бриггс также внёс вклад в тригонометрию. В 1633 году, уже после его смерти, был опубликован труд «Британская тригонометрия» (Trigonometrica Britannica), содержащий таблицы синусов, тангенсов и секансов с шагом в одну угловую минуту, а также таблицы логарифмов этих функций. Эти таблицы были составлены с высокой точностью и использовались астрономами и мореплавателями на протяжении десятилетий.

Алгебра и другие работы

Бриггс занимался также алгеброй: он изучал методы решения кубических уравнений, ввёл обозначения для десятичных дробей (использовал запятую или точку для отделения целой части от дробной, хотя окончательное оформление этого правила приписывается другим математикам). Он также написал работу по навигации «О северо-западном проходе» (A Treatise on the Northwest Passage, 1622), в которой с математической точки зрения анализировал возможность плавания через Северный Ледовитый океан.

Научное наследие

Влияние на науку

Таблицы Бриггса произвели революцию в вычислительной математике. Они позволили заменить трудоёмкое умножение и деление многозначных чисел на сложение и вычитание логарифмов, что многократно ускорило расчёты в астрономии, геодезии, навигации и инженерном деле. Иоганн Кеплер, современник Бриггса, активно использовал логарифмы при вычислении орбит планет. Создание логарифмических таблиц считается одним из важнейших достижений математики XVII века, предвосхитившим появление механических вычислительных устройств.

Память

Имя Генри Бриггса увековечено в названии логарифмов по основанию 10, которые часто называют «бриггсовыми логарифмами» (в отличие от натуральных, или «неперовых»). В честь учёного назван кратер на Луне (Briggs) и астероид (3305 Briggs). В Оксфордском университете существует лекция имени Бриггса.

Интересные факты

• Бриггс был известен своей скромностью и бескорыстием. Он отказывался от патентов на свои таблицы, желая, чтобы они были доступны всем.
• Он был одним из первых, кто оценил значение работ Галилео Галилея и переписывался с ним.
• Бриггс самостоятельно вычислил логарифмы для чисел от 1 до 20 000 и от 90 000 до 100 000, выполнив колоссальный объём ручных вычислений. Пропуск в середине диапазона был связан с тем, что он хотел сначала проверить точность метода, но не успел завершить работу из-за смерти.

Источники

• Бриггс, Генри // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• История математики с древнейших времен до начала XIX столетия / Под ред. А. П. Юшкевича. — М.: Наука, 1970. — Т. 2. Математика XVII столетия.
• MacTutor History of Mathematics archive (University of St Andrews): Henry Briggs.
• Cajori F. A History of Mathematics. — New York: Macmillan, 1894.