math4school.okis.ru

1656–1742

 

 Он украшал все, чего бы ни касался.

Дингл Герберт

 

Эдмунд Галлей (8 ноября 1656 – 14 января 1742) – английский Королевский астроном, геофизик, математик, метеоролог, физик и демограф.

Галлей родился в небольшой деревушке Хаггерстон, ныне пригород Лондона. Отец, мыловар по профессии, дал своему сыну разностороннее образование и помогал ему впоследствии во всех его проектах.

В семнадцать лет Галлей становится студентом Оксфордского университета. Ещё в 1676 году, будучи студентом третьего курса Оксфордского университета, Галлей опубликовал свою первую научную работу – об орбитах планет и открыл большое неравенство Юпитера и Сатурна (скорость всё время возрастает у одной планеты, Юпитера, и уменьшается у другой). Это открытие впервые поставило перед астрономами важнейший для человечества вопрос об устойчивости, долговечности Солнечной системы.

В 70-е годы XVII века Галлея увлекла новая задача: дополнить известные каталоги звёздами южного полушария неба, частью не видного в Европе. В 1676 году он оставил университет и, добившись разрешения Лондонского королевского общества и самого короля, отправился в свою первую далёкую научную экспедицию – на остров Святой Елены в Южной Атлантике. В итоге в 1679 году Галлей опубликовал первый каталог 341 южной звезды, впервые применив телескоп для определения звёздных координат. Наградой 22-летнему исследователю были учёная степень Оксфордского университета и избрание в члены Лондонского королевского общества.

В 1677 году Галлей предложил новый метод определения расстояния до Солнца, т. е. астрономической единицы. Для этого необходимо было наблюдать прохождение Венеры по диску Солнца из двух мест, удалённых по широте. Способ Галлея позволил к концу XIX века в 25 раз снизить ошибку при определении солнечного параллакса.

Возвратившись в Англию, Галлей занялся исследованием силы, которая управляет движением планет. В 1684 году он самостоятельно вывел, что она обратно пропорциональна квадрату расстояния до планеты. Однако решить задачу, каковы будут формы орбит, определяемых действием такой силы, Галлей, как и другие физики, не мог. Между тем проблема почти за два десятка лет до него была решена Исааком Ньютоном, который, однако, свои результаты публиковать не собирался. Узнав об этом, Галлей убедил Ньютона возобновить исследования и взял расходы по их публикации на себя. Так увидели свет знаменитые «Математические начала натуральной философии» (1687). Галлей написал на латыни восторженное посвящение их великому автору.

В своих работах по математике Галлей предложил методы расчета логарифмов и тригонометрических функций, создал геометрические методы решения численных уравнений. Перевёл с арабского языка и издал математические труды Аполлония Пергского. Галлей является автором работ по теории вероятностей и математической статистике.

Галлей первым начал проводить исследования по геофизике. В 1686 году вышла его статья о пассатах и муссонах с разъяснением причин их возникновения. Галлей занимался проблемой земного магнетизма, построил модель магнитного поля Земли, составил первую карту магнитных склонений.

Галлей внёс огромный вклад в становление демографической науки. В 1693 году он построил первую полную таблицу смертности для населения города Бреславля (Вроцлав), включив в неё младенческую и детскую смертность. Галлей дал определение основных показателей таблицы смертности, исчислил вероятности дожития и кончины для своих современников, ввёл в науку понятие средней продолжительности предстоящей жизни, сформулировал методику регулирования тарифов в страховании жизни при помощи таблицы смертности. Фактически, Галлей является основателем теории актуарных расчётов в сфере страхования жизни. Ввёл понятие нормы процента или нормы роста денег в страховании. Форма таблицы смертности Галлея и принципы её построения используются в страховании по сей день.

С именем Эдмунда Галлея связан и коренной перелом в представлениях о кометах. В Новое время до Ньютона все считали их чужеродными странниками, лишь пролетающими сквозь Солнечную систему по незамкнутым параболическим орбитам. После того как в 1680 и 1682 годах появились две яркие кометы, Галлей рассчитал и опубликовал в 1705 году орбиты 24 комет и обратил внимание на сходство параметров орбит у нескольких из них, наблюдавшихся в XVI—XVII веках, с параметрами кометы 1682 года. Промежутки времени между появлениями этих комет оказались кратными 75–76 годам. В 1716 году он опубликовал подробные расчёты и предсказал, что следующее появление этой кометы должно произойти в конце 1758 года. И действительно, она была обнаружена Иоганном Георгом Паличем 25 декабря 1758 года. Подтверждение главному открытию жизни Галлея состоялось спустя семнадцать лет после его смерти. 

Возвращение кометы в предсказанный срок стало первым триумфальным подтверждением теории тяготения Ньютона и прославило имя самого Галлея. 

Комета Галлея стала первой кометой, чей период обращения был вычислен математическим путем. Это произошло в XVII веке. Результатом титанических усилий Галлея стало удивительное открытие, доказавшее правильность предположений Сенеки, утверждавшего еще за 16 веков до Ньютона и Галлея, что кометы движутся по правильным орбитам и возвращение их может быть предсказано.

В статье 1714 года Галлей сделал весьма смелый вывод, что болиды, до того считавшиеся воспламенёнными земными испарениями, являются скорее результатами встречи Земли со случайными сгустками космической межпланетной материи. Эта идея вдохновила более поздних исследователей и среди них – немецкого астрофизика Эрнста Хладни, родоначальника научной космической теории метеоритов и болидов (1794).

С именем Галлея связывают появление гипотезы о существовании собственного движения у звёзд. Оно получило окончательное признание в 70-е годы XVIII века, после измерения немецким астрономом Тобиасом Майером и английским астрономом Невилом Маскелайном собственных движений десятков звёзд.

Галлей был первым, кто привлёк внимание астрономов к совершенно загадочному тогда объекту – туманностям. В статье 1715 года он уже утверждал, что это самосветящиеся космические объекты (а не уплотнения небесной тверди, отражающие солнечный свет, как допускали многие). Учёный также сделал и далеко идущее заключение, что таких объектов во Вселенной, «без сомнения», много больше и «они не могут не занимать огромных пространств, быть может, не менее, чем вся наша Солнечная система».

В 1721 году Галлей высказал идею, получившую в космологии наименование фотометрического парадокса: если пространство Вселенной содержит бесконечное количество звёзд, то ночное небо не может быть чёрным, а должно светиться целиком.

Научные заслуги Эдмунда Галлея были признаны ещё при жизни. С 1703 года он возглавлял кафедру геометрии Оксфордского университета, с 1713 года был учёным секретарём Лондонского королевского общества, с 1720 года – Королевским астрономом, то есть директором Гринвичской обсерватории (которую за свой счёт заново оборудовал инструментами). Галлей был избран иностранным членом Парижской академии наук.

Австрийский астроном Йозеф Иоганн Литтров так описал Галлея:

Его исключительные таланты и духовная одаренность обеспечивали ему успех в любом обществе, где он появлялся. Его ответы всегда были быстрыми и четкими. Его суждения – глубокими и объективными. Его любили все, так как он любил всех. Его любознательность и душевное тепло, полное сочувствия сердце, открытое каждому, приносили радость всем, кто с ним общался. Галлей готов был всем помочь. Он был свободен в своих действиях, справедлив в суждениях, кроток и обходителен, великодушен и бескорыстен. Он проложил для своих соотечественников путь к несказанным богатствам, укрепляя морское владычество Англии, но не сделал и шага для своего личного обогащения. Он жил и умер как человек, едва поднявшийся над уровнем бедности. На всю славу за рубежом он не обращал никакого внимания. Честолюбивые стремления были ему чужды. Ученик и горячий поклонник Ньютона, он с глубоким благоговением говорил о Декарте. Сменив на кафедре Валлиса, он отдавал должное уму старого геометра. И благодаря этому его никогда не покидало светлое настроение, которого не могли его лишить ни болезнь, ни старость.

Скончался Эдмунд Галлей в возрасте 85-и лет в Гринвиче 14 января 1742 года.

Имя Галлея носят:

• комета
• кратер на Луне
• кратер на Марсе
• научно-исследовательская станция в Антарктиде
• гора на острове Св. Елены

По материалам Википедии.