Персоны | Галлей, Эдмунд

Биография английского астронома и геофизика Эдмунда Галлея, прожившего 85 лет, но так и «не успевшего состариться», стала ярким отображением его бурного времени — натиска разума и науки. С энтузиазмом и энергией 16-летний школьник Галлей строит свои первые солнечные часы. С таким же энтузиазмом 63-летний прославленный учёный, занявший высокий пост Королевского астронома, принимается за трудоёмкий цикл лунных наблюдений — а их надо вести в течение 18 лет (время, за которое точки пересечения земной и лунной орбит описывают полный круг на небе). И несмотря ни на что, он доводит их до успешного завершения: ведь Англии — великой морской державе — нужны более точные лунные таблицы для определения долгот на море.

Эдмунд Галлей родился 29 октября 1656 г. в небольшой деревушке Хаггерстон (ныне окраина Лондона) в семье зажиточного мыловара.

Ещё в 1676 г., 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 1693 г. Галлей обнаружил вековое ускорение Луны, что могло свидетельствовать о её непрерывном приближении к Земле...

В 70-е гг. XVII в. Галлея увлекла новая задача: дополнить известные каталоги звёздами южного, частью не видного в Европе полушария неба. В 1676 г. 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 г. 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 г. 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 в. в 25 раз снизить ошибку при определении солнечного параллакса.

Возвратившись в Англию, Галлей занялся исследованием силы, которая управляет движением планет. В 1684 г. 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 г.). Галлей написал на латыни восторженное посвящение их великому автору.

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 гг. появились две яркие кометы, Галлей рассчитал и опубликовал в 1705 г. орбиты 24 комет и обратил внимание на сходство параметров орбит у нескольких из них, наблюдавшихся в XVI — XVII вв., с параметрами кометы 1682 г. Промежутки времени между появлениями этих комет оказались кратными 75—76 годам. В 1716 г. он опубликовал подробные расчёты и предсказал, что следующее появление этой кометы должно произойти в конце 1758 или в начале 1 759 г. Возвращение кометы 1682 г. в предсказанный срок стало первым триумфальным подтверждением теории тяготения Ньютона и прославило имя самого Галлея.

В статье 1714 г. Галлей сделал весьма смелый вывод, что болиды, до того считавшиеся воспламенёнными земными испарениями, — скорее результаты 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 г.).

В 1718 г. Галлей впервые показал условность традиционного названия «неподвижные звёзды». Чтобы уточнить постоянную прецессии, он сравнил современные ему каталоги звёзд с античными, и прежде всего с каталогом Гиппарха. На фоне однородной картины закономерного смешения всех звёзд Галлей обнаружил удивительный факт: «Три звезды: ...или Глаз Тельца [Альдебаран], Сириус и Арктур прямо противоречили этому правилу». Так было открыто собственное движение звёзд. Оно получило окончательное признание в 70-е гг. XVIII в., 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 г. 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».


Квадрант, т.е. инструмент для астрономических наблюдений Э. Галлея, оснащённый оптическим визиром (видоискателем)
Первым Галлей высказал и идею, получившую в космологии наименование фотометрического парадокса: если пространство Вселенной содержит бесконечное количество звёзд, то ночное небо не может быть чёрным, а должно сплошь светиться подобно поверхности Солнца.

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

Скончался Эдмунд Галлей в Гринвиче 14 января 1742 г. Имя его увековечено в названиях знаменитой кометы и кратеров на Луне и — в наши дни — на Марсе.

© vantuz

Источники:

Энциклопедия Аванта+, том 8, «Астрономия»

В начало

Персоны | Галлей, Эдмунд