|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ВАЖЛИВІ НАУКОВІ ВІДКРИТТЯ
Планета Нептуна. Історія та суть наукового відкриття
Довідник / Найважливіші наукові відкриття Після відкриття Гершелем Урана у багатьох обсерваторіях світу розпочалися ретельні спостереження за рухом нової планети. Використовуючи закони Ньютона і враховуючи тяжіння відкритих на той час планет, астрономи уточнили орбіту Урана і вже до середини першої половини XIX століття остаточно переконалися в тому, що видима орбіта нової планети та результати розрахунків з кожним роком спостережень все більше розходяться. Найбільш проникливі вчені висловили сміливе припущення, що на рух Урану дуже впливає розташована за ним і ще невідома науці досить велика планета. Урбен Левер'є у Франції та Джон Адамі в Англії зуміли математично точно визначити становище та розміри невідомої планети, що "обурює" орбіту Урана. Якщо слідувати хронології фактично, спочатку слід викласти історію досліджень англійського астронома Джона Адамса. Джон Кауч Адамі (1819-1892) народився в сім'ї фермера в містечку Лідкот (графство Корнуолл). Ще в дитинстві він виявив виняткові для його віку математичні здібності, і в 1831 батьки послали його вчитися в приватну школу в Девонпорт, відому високим рівнем викладання. Весь час він проводив там, в інституті механіки, і тут він вперше долучився до наукової літератури. В 1835 він сам спостерігає комету Галлея, а в 1837 - місячне затемнення, після чого публікує свою першу невелику замітку. Восени 1839 року він блискуче витримує іспит у коледж Сент Джона при Кембриджському університеті і розпочинає там навчання. Астрономія захоплює Адамса дедалі більше. У 1841 році він знайомиться з публікацією директора Грінвічської обсерваторії Ері 1832, в якій була викладена теорія Бувара для Урана, розказано про її труднощі при спільному обліку "старих" і "нових" спостережень, про її розходження зі спостереженнями після 1820 року. Це визначило науковий шлях Адамса багато років. У тому ж 1841 році Адамі починає вивчати астрономію як звичайні студентські курси, зокрема, теорію руху Місяця і планет. Потім протягом усього 1842 року він готується до знаменитого для Кембриджа щорічного математичного конкурсу, який був офіційним іспитом на ступінь бакалавра математичних наук. Після конкурсу Адамі набуває ступеня бакалавра. Як перший призер він стає членом наукової ради коледжу. Але проблема Урана турбує його найбільше. На той час у нього остаточно зміцнилася думка, що неправильності в русі Урану викликані невідомою далекою планетою. Як видно із записів у щоденниках Адамса, його остаточно переконала у цьому науково-популярна книга Мері Соммервіль "Зв'язок між фізичними науками". На початку літа 1843 року Адамі виїжджає на час літніх канікул до себе додому в Лідкот, де приступає нарешті до досліджень Урана. У жовтні цього року він уже одержує перші результати. Він продовжує працювати над цією проблемою далі. При цьому він отримує ще точніші з математичної точки зору розв'язання проблеми. Усього, починаючи з літа 1843 року до вересня 1845 року, Адамі отримав шість рішень, кожне з яких він вважав точнішим за попередній. Хоча Адамі ставав дуже рішучим і сміливим у своїх наукових планах і дослідженнях, але в повсякденному житті він був неймовірно скромним і боязким. Так, перші п'ять рішень проблеми про невідому планету, не побачивши світ і нікому не ставши на той час відомими, перейшли згодом лише на полиці архіву Кембриджського коледжу Сент Джона, де й зберігаються як величезна цінність і досі. Тільки шосте рішення, правильніше сказати, тільки резюме результатів, які виглядали найбільш повними і точними, Адамі зважився показати в приватному порядку восени 1845 року Ері і Джеймсу Челлісу, професору астрономії, директору Кембриджської обсерваторії, кого він вважав найбільшими авторитетами в астроном про це рішення і про останнє, сьоме рішення, отримане в 1846 році, розказано в єдиній статті, яка була представлена Адамсом як доповідь на засіданні англійського Королівського астрономічного товариства лише в листопаді 1846 (вже після фактичного відкриття Нептуна). За цією статтею і дуже короткими висловлюваннями в літературі можна судити про зміст перших досліджень Адамса. Адамі пише коротку записку, в якій пояснює, що завершено вирішення найважчого завдання, яке турбувало весь астрономічний світ майже п'ятнадцять років. Але Ері сприйняв записку Адамса явно негативно. Він не пішов назустріч Адамсу ні словом, ні ділом. Отже, з вересня 1845 до липня 1846 результати, отримані Адамсом, не мали ніякого практичного ефекту. У пресі про них не з'явилося жодного слова. Над тим самим завданням, що й Адамі, водночас працював і французький астроном Левер'є, нічого не знаючи про дослідження англійського вченого. Урбен Жан Жозеф Левер'є - один із найбільших французьких астрономів XIX століття. Досить сказати, що і в другій половині двадцятого століття французький Астрономічний щорічник вважав за краще публікувати координати Меркурія, Венери, Землі та Марса, тобто чотирьох планет з дев'яти, що обчислюються на підставі теорії та конкретних формул Левер'є! Але найбільшу та всесвітню славу принесло Левер'є відкриття Нептуна. Урбен Левер'є (1811-1877) народився в містечку Сен-Ло в Нормандії. Батько – скромний службовець. Вже в школі Левер'є виявив здібності до науки, і батьки, які пов'язують зі своїм сином честолюбні надії, посилають його в 1828 в коледж міста Каєна на два роки для підвищення знань з математики. У 1830 році Левер'є закінчив коледж. Через рік він успішно витримує конкурс до Політехнічної школи. Закінчивши після трьох років занять школу з відзнакою, Левер'є отримав можливість самостійного вибору роботи. Він став хіміком в одній із державних установ. В астрономію навів Левер'є випадок. В 1837 його знання в астрономії були ще досить слабкі. Але кар'єра вченого завдяки його величезному таланту виявилася швидкою та блискучою. Вже в 1839 році, після двох років дуже інтенсивної роботи, він представив до Паризької Академії наук доповідь "Про вікові обурення (зміни) планетних орбіт", яка була незабаром опублікована. У 1840 році Левер'є публікує ще точніші результати з цієї проблеми. У наступні три роки він працює над теорією руху Меркурія. З кінця 1843 року до літа 1845 року Левер'є провів дуже цікаві дослідження деяких короткоперіодичних комет, і відразу опублікував результати, які також увійшли до золотого фонду небесної механіки. Не дивно, що влітку 1845 Франсуа Араго, директор Паризької обсерваторії і голова французької астрономії того часу, пропонує Левер'є зайнятися актуальною тоді проблемою відкриття невідомої планети, що обурює Уран. Левер'є одразу приступає до цієї проблеми. Історія його досліджень порівняно коротка та успішна. У листопаді 1845 року він представляє в Академію наук і відразу публікує першу статтю, присвячену Урану. Він наново будує всю теорію руху Урану з урахуванням збурень від відомих планет, перекриваючи та уточнюючи все, що було зроблено Буваром. Його робота та характер самого викладу відрізнялися ретельністю, обліком найтонших деталей, чіткістю. Всю зиму 1845 і весну 1846 року Левер'є посилено продовжує дослідження і 1 червня представляє в Академію наук другу статтю з цієї проблеми. Вона складається із двох частин. У першій частині Левер'є наново проводить порівняння всіх існуючих спостережень Урану та обчислень за своєю точною теорією руху Урану. У другій частині Левер'є вже переходить до гіпотези про існування невідомої планети. Насамперед, він коротко та чітко аналізує інші гіпотези щодо причин неправильної поведінки Урана, не погоджуючись з ними. Далі Левер'є ставить завдання, близьке за змістом до тієї, яку розглядав Адамі: визначити елементи орбіти невідомої планети, що обурює, а також поправки до елементів початкової орбіти Урана так, щоб зрештою теорія руху Урана з урахуванням впливу цієї невідомої планети відповідала спостереженням. У цій статті він дає попереднє вирішення завдання. Весь аналіз виглядає загалом дуже солідно і залишає сумніви у істинності результатів. У Франції статтю Левер'є зустріли із захопленням і оцінили як аналітичний тріумф. Однак французькі астрономи, до яких Левер'є звернувся найперше, не збиралися організовувати пошуки нової планети. Він терміново шукає можливості "впровадження своєї роботи у практику спостережень". Левер'є не став звертатися до маститих астрономів та директорів обсерваторій. Він звернувся до молодого німецького астронома Йоганна Готфріда Галле, асистента Берлінської обсерваторії. Левер'є надсилає 18 вересня листа до Галли, в якому пише: "...Я хотів би знайти наполегливого спостерігача, який погодився б приділити деякий час спостереженням у тій області неба, де може бути невідома планета. Я дійшов свого висновку на підставі теорії руху Урана..." Галле отримав цей лист 23 вересня. Його реакція була негайною та позитивною. Тієї ж ночі він сів за телескоп - 23-сантиметровий рефрактор Берлінської обсерваторії. Галле став допомагати д'Аррест, якому прийшла щаслива ідея. Він запропонував використати зоряну карту неба і відразу в ході спостережень порівнювати положення спостережуваних і зафіксованих на карті небесних світил. Невідомої планети на карті не повинно бути, тому планетою виявиться та зірка, яка не позначена на карті. Щоправда, була потрібна докладна і точна зіркова карта, без якої подібний спосіб пошуку планети привів би лише до непорозумінь. Такої карти даної ділянки піднебіння не було ні в англійських, ні у французьких астрономів. Але вона опинилася у Берлінській обсерваторії. Це була карта зіркового атласу Берлінської академії наук, складена Карлом Бремікером (1804–1877), видрукувана наприкінці 1845 року, але ще не розіслана на інші обсерваторії. Взявши карту, Галле та д'Аррест продовжили спостереження. Галле називав по черзі зірки, а д'Аррест відзначав їх на карті. Незабаром, а саме майже опівночі, Галле назвав зірку приблизно 8-ї величини, яку д'Аррест на карті не знайшов. Її положення відрізнялося від того, яке було обчислено за даними Левер'є, але незначне. Отже, це й була планета, яка так довго розшукувалася. З початку спостережень і до чудового відкриття цієї знаменної ночі 23 вересня 1846 року минуло лише кілька годин. Наступної ночі вдалося підтвердити відкриття. Все відповідало даним Левер'є: становище, яскравість, власний рух. Вранці 25 вересня Галле пише Левер'є листа, підтверджуючи факт відкриття планети: "Планета, становище якої Ви вказали, дійсно існує. У той же день, коли я отримав Ваш лист, я виявив зірку 8-ї величини, не вказану на чудовій карті (складеній доктором Бремікером) із зіркового атласу, опублікованого Берлінською академією наук. Спостереження наступної ночі підтвердили, що це - шукана планета". Такі обставини офіційного та всіма визнаного відкриття восьмої планети Сонячної системи. Метод, з допомогою якого було передбачено існування Нептуна, підкорив уяву вчених. За рухом Нептуна стали ретельно стежити і незабаром виявили такі значні відмінності між спостерігається і теоретичною орбітами нового світила, що це могло бути пояснено лише існуванням ще однієї планети, розташованої за Нептуном! 18 лютого 1930 року молодий астроном Клайд Томбо з Ловеллівської обсерваторії в Америці, нарешті, виявив (на відстані, що майже втричі перевищує радіус орбіти Нептуна) нову планету Сонячної системи, що отримала назву Плутон. Томбо тим самим підтвердив розрахунки відомих астрономів-теоретиків Персіваля Ловелла та Вільяма Пікерінга. Воістину, як сказав знаменитий французький оптик і астроном Франсуа Араго, "розумні очі можуть замінювати сильні телескопи..." Автор: Самін Д.К.
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Мобільний інтернет популярніший за голосовий зв'язок ▪ Toyota BLAID: пристрій майбутнього, що носиться для сліпих
▪ розділ сайту Антени. Добірка статей ▪ стаття Авогадро Амедео. Біографія вченого ▪ стаття Історія. Велика енциклопедія для дітей та дорослих ▪ стаття Телфайрія. Легенди, вирощування, способи застосування
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Рекомендуємо цікаві статті розділу 
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page