Edmund Halley var en brittisk astronom och matematiker som först beräknade omloppsbanan för en komet som senare uppkallades efter honom. Han är också känd för sin roll i publiceringen av Isaac Newtons Principia Mathematica.
Tidig biografi och familj
Edmund Halley föddes den 8 november 1656 i Haggerston (London) i familjen till en rik tvåltillverkare. Från barndomen var han intresserad av matematik. Halleys utbildning började vid St. Paul's School i London. Han hade turen att leva under den vetenskapliga revolution som lade grunden för det moderna tänkandet. Halley var 4 när monarkin återupprättades under Karl II. Efter 2 år beviljade den nya kungen en stadga till en informell organisation av naturfilosofer, ursprungligen kallad "det osynliga kollegiet". Det var Royal Society of London, som Edmund Halley senare blev en framstående medlem av. 1673 gick han in på Queen's College, Oxford University, och där introducerades han för John Flamsteed, som 1676 utsågs till den förste kungliga astronomen. En eller två gånger besökte han Greenwich Observatory där Flamsteed arbetade, och detta påverkade hans beslut att studera astronomi.
Halley gifte sig med Mary Tooke 1682 och bosatte sig i Islington. Paret fick tre barn.
Stjärnkatalog
Påverkad av Flamsteeds arbete med att använda teleskopet för att korrekt katalogisera de nordliga stjärnorna, föreslog Edmund Halley att göra samma sak för det södra halvklotet. Med ekonomiskt stöd från sin far, och efter att ha introducerats av kungen till Ostindiska kompaniet i november 1676, seglade han på detta kompanis skepp (lämnade Oxford utan diplom) till St. Helena, den sydligaste brittiska besittningen. Det dåliga vädret levde inte upp till hans förväntningar. Men när han återvände hem i januari 1678 hade han registrerat den 341:a stjärnans himmelska longituder och latituder, hade sett Merkurius transitering över solskivan, hade upprepade gånger gjort observationer av pendeln och märkt att vissa stjärnor verkade har blivit svagare än hur forntida astronomer beskrev dem. Halleys stjärnkatalog, publicerad sent 1678, var den första publiceringen av en teleskopiskt bestämd position av sydstjärnorna och etablerade hans rykte som astronom. År 1678 valdes han till Fellow of the Royal Society och fick på monarkens begäran en magisterexamen från Oxford University.
Förklaring av planetrörelser
Biografin om Edmund Halley präglades av Isaac Newtons besök i Cambridge 1684, och denna händelse ledde till att han spelade en betydande roll i utvecklingen av gravitationsteorin. Forskaren var den yngsta av de tre medlemmarna i Royal Society of London, som inkluderade uppfinnaren ochmikroskopisten Robert Hooke och den kända arkitekten Sir Christopher Wren. Tillsammans med Newton i Cambridge försökte de hitta en mekanisk förklaring till planetrörelser. Problemet var att avgöra vilka krafter som hindrar planeten i sin rörelse runt solen från att flyga ut i rymden eller falla in i solen. Eftersom forskarnas vetenskapliga status både var ett medel för deras existens och för att uppnå mål, visade var och en av dem ett personligt intresse av att vara de första att hitta en lösning. Denna önskan att bli den första, det drivande motivet inom vetenskapen, var orsaken till en livlig diskussion och konkurrens dem emellan.
Roll i att publicera Newton's Elements
Även om Hooke och Halley trodde att kraften som håller en planet i omloppsbana skulle minska i omvänd proportion till kvadraten på dess avstånd från solen, kunde de inte från denna hypotes härleda en teoretisk omloppsbana som skulle motsvara den observerade planetariska motioner, trots belöningen, föreslagna av Ren. När Edmund besökte Newton berättade han för honom att han redan hade löst problemet: banan skulle vara en ellips, men han tappade sina beräkningar för att bevisa det.
Uppmuntrad av Halley översatte Newton sin forskning om himmelsk mekanik till ett av de största mästerverken som skapats av det mänskliga sinnet, The Mathematical Principles of Natural Philosophy. Royal Society beslutade att Edmond skulle ta hand om förberedelsen av boken för publicering och trycka den på egen bekostnad. Han rådfrågade Newton, löste taktiskt prioriteringstvisten med Hooke,redigerade verkets text, skrev ett versförord på latin för att hedra författaren, rättade bevisen och publicerade verket 1687.
Halley's Research
Den brittiska vetenskapsmannen hade förmågan att få stora mängder data i meningsfull ordning. År 1686 blev hans världskarta som visar fördelningen av de rådande vindarna över haven den första meteorologiska publikationen. Hans dödlighetstabeller för staden Breslau (nu Wrocław, Polen), publicerade 1693, inkluderade ett av de tidiga försöken att relatera dödligheten till befolkningens ålder. Detta ledde senare till skapandet av försäkringstekniska tabeller inom livförsäkringsbranschen.
År 1690 byggdes Edmund Halleys dykarklocka, i vilken atmosfärisk luft fylldes på från ytan med viktade tunnor. Under demonstrationen störtade vetenskapsmannen och 5 av hans följeslagare 18 m in i Themsen och stannade där i mer än en och en halv timme. Klockan var till föga användbar för praktiskt räddningsarbete, eftersom den var mycket tung, men med tiden förbättrade vetenskapsmannen den och ökade sedan tiden människor tillbringade under vatten med mer än 4 gånger.
När britterna bestämde sig för att prägla sina devalverade silvermynt på nytt, tjänstgjorde Edmund Halley i två år som kontrollant av ett av landets fem myntverk, som låg i Chester. Så han kunde samarbeta med Isaac Newton, som utsågs till den högre posten som vaktmästare 1696.
vetenskaplig expedition
På order av amiralitetet 1698-1700gg. han beordrade USS Paramore Pink på en av de första resorna som genomfördes enbart för vetenskapliga ändamål, för att mäta deklinationen (vinkeln mellan magnetisk och sann nord) för en kompass i södra Atlanten och bestämma de exakta koordinaterna för anlöpshamnar. År 1701 publicerades resultaten av Edmund Halleys forskning - magnetiska kartor över Atlanten och vissa delar av Stilla havet. De sammanställdes från alla tillgängliga observationer, kompletterade med hans egna, och avsedda för navigering och kanske för att lösa det stora problemet med att bestämma longitud till sjöss. Men eftersom kompassens deklination var svår att bestämma med tillräcklig noggrannhet, och eftersom förändringen i deklinationen över tiden snart upptäcktes, användes denna metod för geolokalisering aldrig i stor utsträckning. Trots motstånd från Flamsteed utnämndes Halley till savilisk professor i geometri i Oxford 1704.
Beskrivning av kometbanor
År 1705 publicerade Edmund Halley The Code of the Astronomy of Comets. I den beskrev författaren paraboliska banor - 24 av dem, observerade från 1337 till 1698. Han visade att 3 historiska kometer från 1531, 1607 och 1682 var så lika i egenskaper att de måste ha varit på varandra följande återkomster av den som nu är känd som Halleys komet, och förutspådde exakt dess återkomst 1758.
Innovatör av observationsastronomi
År 1716 utvecklade Halley en metod för att observera Venus transiter som förutspåddes 1761 och 1769 över solens skiva för attBestäm noggrant solparallaxen - avståndet från jorden till solen. 1718, genom att jämföra stjärnornas nyligen observerade positioner med data som registrerats av den antika grekiske astronomen Ptolemaios Almagest, fann han att Sirius och Arcturus hade ändrat sina positioner något i förhållande till sina grannar. Detta var upptäckten av vad moderna astronomer kallar proper motion. Edmund Halley rapporterade felaktigt korrekta rörelser för två andra stjärnor, Aldebaran och Betelgeuse, men detta var resultatet av fel från forntida astronomer. År 1720 efterträdde han Flamsteed som Astronomer Royal i Greenwich, där han bestämde tidpunkten för månens passage genom meridianen, vilket han hoppades skulle vara användbart för att bestämma longitud. För att helt ägna sig åt detta arbete var han tvungen att lämna posten som sekreterare i Royal Society. År 1729 valdes Halley till en utländsk medlem av Paris Royal Academy of Sciences. Två år senare publicerade han sitt arbete om att bestämma longitud till havs med hjälp av månens position.
Den brittiska kronan tilldelade honom en pension för att ha tjänstgjort som kapten under expeditioner till Atlanten, vilket säkerställde en bekväm tillvaro för honom under de följande åren. Vid 80 fortsatte han att göra noggranna observationer av månen. Förlamningen som drabbade Halleys hand spred sig över tiden, tills han nästan helt förlorade förmågan att röra sig. Tydligen var detta tillstånd orsaken till hans död vid 86 års ålder. Halley begravdes i kyrkan St. Margaritas på Leigh i sydöstra London.
Meningvetenskapsman
Halleys upptagenhet med praktiska tillämpningar av vetenskap, såsom problem med navigering, återspeglar inflytandet på Royal Society av den brittiske författaren Francis Bacon, som trodde att vetenskapen borde ge lättnad till mänskligheten. Trots Edmund Halleys breda intresse och hans studier visade han en hög grad av professionell kompetens, vilket förebådade vetenskaplig specialisering. Hans kloka deltagande i uppkomsten av Newtons verk och hans ihärdighet i att fullborda det har säkrat honom en viktig plats i det västerländska tänkandets historia.
Förutom kometen är kratrar på Månen och Mars, samt en antarktisk forskningsstation, uppkallade efter Halley.
