© Vladimir Kalanov,
lugar"Kaalaman ay kapangyarihan".

Isang kuwento tungkol sa kamangha-manghang at sa maraming paraan kakaibang planeta Sistemang solar magsisimula tayo sa kasaysayan ng pagtuklas nito. Kung paano nagsimula ang lahat…

Mula noong sinaunang panahon, alam ng mga tao ang tungkol sa pagkakaroon ng limang planeta na nakikita ng hubad na mata: Mercury, Venus, Mars, Jupiter at Saturn.

Ang lupa noong sinaunang panahon ay hindi, siyempre, itinuturing na isang planeta; siya ang sentro ng mundo, o ang sentro ng uniberso, hanggang sa lumitaw si Copernicus kasama ang kanyang heliocentric na sistema ng mundo.

Ang mga obserbasyon sa mata ng Venus, Mars, Jupiter at Saturn ay hindi partikular na mahirap, kung, siyempre, sa sa sandaling ito ang planeta ay hindi sakop ng disk ng araw. Ito ay pinakamahirap obserbahan dahil sa kalapitan nito sa Araw. Sinasabi nila na si Nicolaus Copernicus ay namatay nang hindi pa nakikita ang planetang ito.

Ang susunod na planeta, na matatagpuan sa likod ng Saturn, ang planetang Uranus ay natuklasan na huling bahagi ng XVIII siglo ng tanyag na astronomong Ingles na si William Herschel (1738-1822). Tila hanggang sa panahong iyon ang mga astronomo ay hindi man lang naisip na bilang karagdagan sa limang planeta na naobserbahan sa loob ng maraming siglo, maaaring mayroong ilang iba pang hindi kilalang mga planeta sa solar system. Ngunit maging si Giordano Bruno (1548-1600), na isinilang limang taon pagkatapos ng pagkamatay ni Copernicus, ay nakatitiyak na maaaring may iba pang mga planeta sa solar system na hindi pa natutuklasan ng mga astronomo.

At noong Marso 13, 1781, sa panahon ng isa pang regular na survey mabituing langit Itinuro ni William Herschel ang isang teleskopyo-reflector na ginawa niya gamit ang kanyang sariling mga kamay sa direksyon ng konstelasyon na Gemini. Ang Herschel reflector ay may salamin na may diameter na 150 mm lamang, ngunit nakita ng astronomer ang isang maliwanag na volumetric, maliit, ngunit malinaw na hindi isang puntong bagay. Ang mga obserbasyon sa mga sumunod na gabi ay nagpahiwatig na ang bagay ay gumagalaw sa buong kalawakan.

Iminungkahi ni Herschel na nakakita siya ng kometa. Sa mensahe tungkol sa pagtuklas ng "kometa" siya, sa partikular, ay sumulat: "... nang mag-aral ako ng malabong mga bituin sa paligid ng Gemini H, napansin ko ang isa na mukhang mas malaki kaysa sa iba. Nagulat sa hindi pangkaraniwang laki nito, Inihambing ko ito sa Gemini H at isang maliit na bituin sa parisukat sa pagitan ng mga konstelasyon na Auriga at Gemini at nakita kong mas malaki ito kaysa alinman sa mga ito. Pinaghihinalaan ko na ito ay isang kometa."

Kaagad pagkatapos ng mensahe ni Herschel, ang pinakamahusay na mga matematiko sa Europa ay itinalaga sa mga kalkulasyon. Dapat pansinin na sa mga araw ng Herschel, ang mga naturang kalkulasyon ay labis na nakakaubos ng oras, dahil nangangailangan sila ng isang malaking halaga ng mga manu-manong kalkulasyon.

Patuloy na napagmasdan ni Herschel ang isang hindi pangkaraniwang bagay na makalangit sa anyo ng isang maliit, binibigkas na disk, na dahan-dahang gumagalaw sa kahabaan ng ecliptic. Pagkalipas ng ilang buwan, dalawang sikat na siyentipiko - Academician ng St. Petersburg Academy of Sciences na sina Andrei Leskel at Academician ng Paris Academy of Sciences na si Pierre Laplace ay nakumpleto ang pagkalkula ng orbit ng isang bukas na celestial body at pinatunayan na natuklasan ni Herschel ang isang planeta na matatagpuan sa kabila Saturn. Ang planeta, na kalaunan ay tinawag na Uranus, ay nasa layo na halos 3 bilyong km mula sa Araw. at lumampas sa dami ng Earth ng higit sa 60 beses.

Ito ay pinakamalaking pagtuklas... Sa kauna-unahang pagkakataon sa kasaysayan ng agham, natuklasan ang isang bagong planeta bilang karagdagan sa naunang kilalang limang planeta na naobserbahan sa kalangitan mula pa noong una. Sa pagtuklas ng Uranus, ang mga hangganan ng solar system ay tila higit sa doble (na, hanggang 1781, ay itinuturing na pinakamalayong planeta sa solar system, ay matatagpuan sa isang average na distansya mula sa araw na 1427 milyong km).

Tulad ng nalaman sa kalaunan, ang Uranus ay naobserbahan nang matagal bago si Herschel nang hindi bababa sa 20 beses, ngunit sa bawat oras na ang planeta ay napagkakamalang isang bituin. Sa pagsasagawa ng astronomical na paghahanap, ito ay hindi pangkaraniwan.

Ngunit ang katotohanang ito ay hindi binabawasan ang kahalagahan ng siyentipikong gawa ni William Herschel. Dito, isinasaalang-alang namin na angkop na tandaan ang kasipagan at dedikasyon ng namumukod-tanging astronomer na ito, na, sa pamamagitan ng paraan, ay nagsimula ng kanyang karera bilang isang eskriba ng musika sa London, at pagkatapos ay bilang isang konduktor at guro ng musika. Isang bihasang tagamasid at masugid na explorer ng mga planeta at nebulae, si Herschel ay isa ring mahusay na taga-disenyo ng teleskopyo. Para sa kanyang mga obserbasyon, pinakintab niya ang mga salamin sa pamamagitan ng kamay, nagtatrabaho nang walang pagkaantala, madalas sa loob ng 10 o kahit 15 oras. Sa isang teleskopyo na itinayo niya noong 1789 na may haba na tubo na 12 metro, ang salamin ay may diameter na 122 cm. Ang teleskopyo na ito ay nanatiling hindi maunahan hanggang 1845, nang ang Irish astronomer na si Parsons ay nagtayo ng isang teleskopyo na mga 18 metro ang haba na may salamin na 183 cm ang lapad .

Isang maliit na tulong para sa mga interesado: isang teleskopyo, na ang layunin ay isang lens, ay tinatawag na isang refractor. Ang isang teleskopyo na ang layunin ay hindi isang lens, ngunit isang malukong salamin ay tinatawag na isang reflector. Ang unang reflector telescope ay itinayo ni Isaac Newton.

Kaya, noong 1781, natukoy ng mga siyentipiko na ang orbit ng Uranus ay karaniwang planetary, halos pabilog. Ngunit ang mga problema ng mga astronomo sa planetang ito ay nagsisimula pa lamang. Ang mga obserbasyon sa lalong madaling panahon ay nagpakita na ang paggalaw ng Uranus ay hindi masyadong sumusunod sa "mga patakaran" ng paggalaw na inireseta ng mga klasikal na batas ng Keplerian ng paggalaw ng planeta. Ito ay ipinakita sa katotohanan na ang Uranus ay sumulong sa paghahambing sa kinakalkula na paggalaw. Hindi napakahirap para sa mga astronomo na mapansin ito, dahil sa pagtatapos ng ika-18 siglo, ang average na katumpakan ng mga obserbasyon ng mga bituin at planeta ay medyo mataas - hanggang sa tatlong segundo ng arko.

Noong 1784, tatlong taon pagkatapos ng pagtuklas ng Uranus, kinakalkula ng mga mathematician ang isang mas tumpak na elliptical orbit para sa planeta. Ngunit noong 1788 naging malinaw na ang pagwawasto ng mga elemento ng orbital ay hindi nagbigay ng kapansin-pansing mga resulta, at ang pagkakaiba sa pagitan ng kinakalkula at totoong mga posisyon ng planeta ay patuloy na tumaas.

Ang bawat kababalaghan sa kalikasan at buhay ay may kanya-kanyang dahilan. Naunawaan ng mga siyentipiko na ang orbit ng Uranus ay magiging mahigpit na elliptical lamang kung ang planeta ay apektado ng isang puwersa lamang - ang gravity ng Araw. Upang matukoy ang eksaktong tilapon at kalikasan ng paggalaw ng Uranus, kinakailangang isaalang-alang ang mga gravitational perturbations mula sa mga planeta at, una sa lahat, mula sa Jupiter at Saturn. Para sa isang modernong mananaliksik, "armadong" ng isang malakas na computer na may kakayahang gayahin ang karamihan iba't ibang sitwasyon ang solusyon sa naturang problema ay tatagal ng hindi hihigit sa isa o dalawang araw. Ngunit sa pagtatapos ng ika-18 siglo, ang kinakailangang kasangkapan sa matematika ay hindi pa nilikha upang malutas ang mga equation na may dose-dosenang mga variable, ang mga kalkulasyon ay naging isang mahaba at maingat na gawain. Ang mga kilalang mathematician tulad nina Lagrange, Clairaut, Laplace at iba pa ay nakibahagi sa mga kalkulasyon. Ang dakilang Leonard Euler ay nag-ambag din sa gawaing ito, ngunit hindi personal, siyempre, mula noon Noong 1783 na siya ay wala na, ngunit ang kanyang pamamaraan para sa pagtukoy ng mga orbit ng mga celestial body mula sa ilang mga obserbasyon, ay nabuo noong 1744.

Sa wakas, noong 1790, ang mga bagong talahanayan ng mga galaw ng Uranus ay pinagsama-sama, na isinasaalang-alang ang mga impluwensya ng gravitational mula sa Jupiter at Saturn. Naunawaan ng mga siyentipiko, siyempre, na ang mga terrestrial na planeta at maging ang malalaking asteroid ay mayroon ding isang tiyak na impluwensya sa paggalaw ng Uranus, ngunit sa oras na iyon tila ang mga posibleng pagbabago sa mga kalkulasyon ng tilapon, na isinasaalang-alang ang impluwensyang ito, ay kailangang gawin sa medyo malayong kinabukasan. Ang problema ay itinuring na ganap na nalutas. At sa lalong madaling panahon nagsimula ang mga digmaang Napoleoniko, at ang buong Europa ay walang oras para sa agham. Ang mga tao, kabilang ang mga mahilig sa astronomy, ay kailangang tumingin nang mas madalas sa pamamagitan ng mga tanawin ng rifle at kanyon kaysa sa mga eyepiece ng mga teleskopyo.

Ngunit pagkatapos ng pagtatapos ng mga digmaang Napoleonic, ang aktibidad na pang-agham ng mga astronomo sa Europa ay naibalik muli.

At pagkatapos ay lumabas na ang Uranus ay muling gumagalaw hindi sa paraan na inireseta ng mga sikat na mathematician para dito. Sa pag-aakalang may pagkakamali sa mga nakaraang kalkulasyon, muling sinuri ng mga siyentipiko ang mga kalkulasyon na isinasaalang-alang ang impluwensya ng gravitational mula sa Jupiter at Saturn. Ang posibleng impluwensya ng iba pang mga planeta ay naging hindi gaanong mahalaga kung ihahambing sa naobserbahang paglihis sa paggalaw ng Uranus na wastong napagpasyahan na huwag pansinin ang impluwensyang ito. Sa matematika, ang mga kalkulasyon ay naging walang kamali-mali, ngunit ang pagkakaiba sa pagitan ng kinakalkula na posisyon ng Uranus at ang tunay na posisyon nito sa kalawakan ay patuloy na lumalaki. Ang Pranses na astronomo na si Alexis Bouvard, na nakakumpleto ng mga karagdagang kalkulasyon na ito noong 1820, ay sumulat na ang gayong pagkakaiba ay maaaring ipaliwanag ng "ilang panlabas at hindi kilalang impluwensya." Iba't ibang hypotheses ang iniharap tungkol sa likas na katangian ng "hindi kilalang impluwensya", kabilang ang mga sumusunod:
paglaban ng mga ulap sa espasyo ng gas-dust;
ang epekto ng hindi kilalang satellite;
banggaan ng Uranus sa isang kometa ilang sandali bago ito natuklasan ni Herschel;
hindi magagamit sa mga kaso ng malalaking distansya sa pagitan ng mga katawan;
ang epekto ng isang bago, hindi pa natuklasang planeta.

Noong 1832, nahuli si Uranus sa posisyon na kinakalkula ng A. Bouvard ng 30 arc seconds, at ang lag na ito ay tumaas ng 6-7 segundo bawat taon. Para sa mga kalkulasyon ni A. Bouvard, nangangahulugan ito ng kumpletong pagbagsak. Sa mga hypotheses na ito, dalawa lang ang nakatiis sa pagsubok ng panahon: ang di-kasakdalan ng batas ni Newton at ang epekto ng hindi kilalang planeta. Ang paghahanap para sa isang hindi kilalang planeta ay nagsimula, tulad ng nararapat, sa pagkalkula ng posisyon nito sa kalangitan. Sa paligid ng pagbubukas bagong planeta naganap ang mga pangyayaring puno ng drama. Nagtapos ito sa pagtuklas ng isang bagong planeta noong 1845 "sa dulo ng panulat", i.e. sa pamamagitan ng pagkalkula, natagpuan ng English mathematician na si John Adams ang lugar kung saan kailangan itong hanapin sa kalangitan. Pagkalipas ng isang taon, nang nakapag-iisa sa kanya, ang parehong mga kalkulasyon, ngunit mas tumpak, ay isinagawa ng Pranses na matematiko na si Urbain Laverier. At sa kalangitan, isang bagong planeta ang natuklasan noong gabi ng Setyembre 23, 1846 ng dalawang Aleman: isang katulong sa Berlin Observatory na si Johann Halle at ang kanyang mag-aaral na si Heinrich d'Arrest. Ang planeta ay pinangalanang Neptune. Ngunit iyon ay ibang kuwento. Tinalakay namin ang kasaysayan ng pagtuklas ng Neptune dahil lamang ang pagtuklas na ito ng mga astronomo ay naudyukan ng "abnormal" na pag-uugali ng Uranus sa orbit, abnormal mula sa punto ng view ng klasikal na teorya ng paggalaw ng planeta.

Paano nakuha ng Uranus ang pangalan nito

Ngayon, sa madaling sabi tungkol sa kung paano nakuha ni Uranus ang pangalang ito. Ang mga siyentipikong Pranses, na palaging nakikipagkumpitensya sa agham sa mga British, ay walang laban sa pangalan ng bagong planeta sa pangalan ng Herschel, ang nakatuklas nito. Ngunit iminungkahi mismo ng Royal Society of England at Herschel na pangalanan ang planetang George Sidus bilang parangal kay King George III ng England. Dapat kong sabihin na ang panukalang ito ay ginawa hindi lamang para sa mga kadahilanang pampulitika. Ang monarkang Ingles na ito ay isang mahusay na mahilig sa astronomiya at, nang italaga si Herschel na "Astronomer Royal" noong 1782, inilaan siya ng mga kinakailangang pondo upang magtayo at magbigay ng kasangkapan sa isang hiwalay na obserbatoryo malapit sa Windsor.

Ngunit ang panukalang ito ay hindi tinanggap ng mga siyentipiko mula sa maraming bansa. Pagkatapos ay ang Aleman na astronomo na si Johann Bode, na tila sumusunod sa itinatag na tradisyon ng pagtawag sa mga planeta at iba pa mga katawang makalangit ang mga pangalan ng mythical gods, iminungkahi na pangalanan ang bagong planetang Uranus. Sa pamamagitan ng Mitolohiyang Griyego, si Uranus ay ang diyos ng kalangitan at ang ama ni Saturn, at si Saturn Chronos ay ang diyos ng oras at kapalaran.

Ngunit hindi lahat ay nagustuhan ang mga pangalan na nauugnay sa mga alamat. At makalipas lamang ang 70 taon, sa kalagitnaan ng XIX siglo, ang pangalang Uranus ay pinagtibay ng siyentipikong komunidad.

© Vladimir Kalanov,
"Kaalaman ay kapangyarihan"

Mahal na mga bisita!

William Herschel. Larawan: gutenberg.org

233 taon na ang nakalilipas, noong Marso 13, 1781, sa 19 New King Street sa Bath, Somerset, natuklasan ng English astronomer na si William Herschel ang Uranus. Ang ikapitong planeta ng solar system ay nagdala sa kanya ng katanyagan at isinulat ang kanyang pangalan sa kasaysayan ..

Uranus

Bago si William Herschel, napagkamalan ng lahat ng mga tagamasid ng Uranus na isang bituin. Si John Flamsteed ay napalampas ang kanilang pagkakataon noong 1690, si Pierre Lemonnier sa pagitan ng 1750 at 1769 (at siya, dapat tandaan, nakita si Uranus ng hindi bababa sa 12 beses).

Noong Marso 13, 1781, gamit ang isang teleskopyo ng kanyang sariling disenyo, natuklasan ni Herschel ang isang celestial body. Sa kanyang talaarawan, nabanggit niya na maaaring nakakita siya ng isang kometa. Ang mga sumunod na linggo ay nagpakita ng bagay na gumagalaw sa kalangitan. Pagkatapos ay mas nakumpirma ang siyentipiko sa kanyang hypothesis.

Uranus at ang satellite nitong si Ariel (puting tuldok sa background ng planeta). Larawan: solarsystem.nasa.gov

Gayunpaman, pagkalipas ng ilang buwan, ang astronomong Ruso na may mga ugat ng Finnish-Swedish na si Andrei Ivanovich Lexel, kasama ang kanyang kasamahan sa Paris na si Pierre Laplace, ay kinakalkula ang orbit ng isang celestial body at pinatunayan na ang natuklasang bagay ay isang planeta.

Ang planeta ay matatagpuan sa layo na halos 3 bilyong kilometro mula sa Araw at lumampas sa dami ng Earth nang higit sa 60 beses. Iminungkahi ni Herschel na pangalanan itong Georgium Sidus - "George's Star" - bilang parangal sa naghaharing Haring George III. Siya ang nag-udyok dito sa pamamagitan ng katotohanan na sa isang maliwanag na panahon ay magiging lubhang kakaiba ang pagbibigay ng mga pangalan sa mga planeta bilang parangal sa mga diyos o bayani ng mga Griyego. Bukod dito, ayon kay Herschel, kapag pinag-uusapan ang anumang kaganapan, ang tanong ay palaging lumitaw - kailan ito nangyari. At ang pangalang "George's Star" ay tiyak na magsasaad ng panahon.

Gayunpaman, sa labas ng Britain, ang iminungkahing pangalan ni Herschel ay hindi nakakuha ng katanyagan, at ang mga alternatibong bersyon ay lumitaw sa lalong madaling panahon. Ang Uranus ay iminungkahi na ipangalan sa nakatuklas nito; ang mga bersyon ng "Neptune", "Neptune of George III" at maging ang "Neptune of Great Britain" ay iniharap din. Noong 1850, naaprubahan ang pangalang pamilyar ngayon.

Mga buwan ng Uranus at Saturn

Noong ika-18 siglo, limang celestial body ang natuklasan, hindi binibilang ang kometa. At lahat ng mga tagumpay na ito ay pagmamay-ari ni Herschel.

Anim na taon pagkatapos ng pagtuklas ng Uranus, natuklasan ni Herschel ang mga unang satellite ng planeta. Ang Titania at Oberon ay natuklasan noong Enero 11, 1787. Totoo, hindi nila natanggap kaagad ang mga pangalan at sa loob ng higit sa 60 taon ay inisip nila bilang Uranus-II at Uranus-IV. Ang mga Numero I at III ay sina Ariel at Umbriel, na natuklasan ni William Lassel noong 1851. Ang mga pangalan ng mga kasama ay ibinigay ng anak ni Herschel na si John. Ang paglayo sa itinatag na tradisyon ng pagbibigay ng pangalan sa mga celestial body bilang parangal sa mga karakter ng Greek mythology, pinili niya ang mga mahiwagang karakter - ang reyna at ang fairy king Titania at Oberon mula sa komedya na A Midsummer Night's Dream ni William Shakespeare at ang sylphide Ariel at ang dwarf Umbriel mula sa tula na Rape of the Lock ni Alexander Pope.
Sa pamamagitan ng paraan, ang mga satellite na natuklasan ni Herschel noong mga araw na iyon ay nakikilala lamang sa pamamagitan ng kanyang teleskopyo.

Satellite ng Saturn Mimas. Larawan: nasa.gov

Noong 1789, na may pagkakaiba ng halos 20 araw, natuklasan ng astronomo ang dalawang satellite malapit sa Saturn: noong Agosto 28, natuklasan niya ang Enceladus, at noong Setyembre 17, Mimas. Orihinal - Saturn I at Saturn II, ayon sa pagkakabanggit. Pinangalanan din sila sa pangalan ni John Herschel. Ngunit, hindi tulad ng Uranus, ang Saturn ay mayroon nang mga satellite na natuklasan nang mas maaga. Samakatuwid, ang mga bagong pangalan ay nauugnay sa mitolohiyang Griyego.

Si Mimas ay may isang kawili-wiling obserbasyon na ginawa ng mga tagahanga ng pantasiya saga. star Wars". Kung titingnan mo ang satellite mula sa isang tiyak na anggulo, ito ay kahawig ng isang Death Star battle station.

Dobleng bituin

Simula sa pag-aaral ng astronomy, itinuon ni Herschel ang kanyang mga obserbasyon sa mga pares ng mga bituin na masyadong malapit sa isa't isa. Dati ay iniisip na ang kanilang rapprochement ay hindi sinasadya. Ngunit pinatunayan ni Herschel na hindi ito ang kaso. Sa pagmamasid sa kanila sa pamamagitan ng isang teleskopyo, nalaman niya na ang mga bituin ay umiikot sa isa't isa sa isang orbit, tulad ng pag-ikot ng mga planeta.

Ito ay kung paano natuklasan ang mga dobleng bituin - mga bituin na nakagapos sa isang sistema ng mga puwersa ng gravitational. Halos kalahati ng mga bituin sa ating kalawakan ay binary. Ang ganitong sistema ay maaaring magsama ng mga black hole o neutron star, kaya ang pagtuklas ni Herschel ay napakahalaga para sa astrophysics.

Infrared radiation

Noong Pebrero 1800, sinubukan ni Herschel ang mga filter ng iba't ibang kulay para sa pag-obserba ng mga sunspot. Napansin niya na ang ilan sa kanila ay mas mainit kaysa sa iba. Pagkatapos, gamit ang isang prisma at isang thermometer, sinubukan niyang matukoy ang temperatura ng iba't ibang bahagi ng nakikitang spectrum. Kapag lumipat mula sa lilang guhit patungo sa pula, gumapang ang thermometer pataas.

Pagtuklas ng infrared radiation. Larawan: nasa.gov

Naisip ni Herschel na kung saan nagtatapos ang nakikitang bahagi ng pulang spectrum, ang thermometer ay magpapakita ng temperatura ng silid. Ngunit sa kanyang pagtataka, patuloy na tumaas ang temperatura. Ito ang simula ng pag-aaral ng infrared radiation.

Coral

Iniwan ni Herschel ang kanyang marka hindi lamang sa astronomiya, kundi pati na rin sa biology. Walang gaanong nalalaman tungkol sa aspetong ito ng kanyang trabaho, ngunit si Herschel ang unang nagpatunay na ang mga korales ay hindi mga halaman. Sa kabila ng katotohanan na ang medieval Asian scientist na si Al-Biruni ay inuri ang mga espongha at korales sa klase ng mga hayop, na napansin ang kanilang reaksyon sa pagpindot, patuloy silang itinuturing na mga halaman.

Gumamit si William Herschel ng mikroskopyo upang matukoy na ang mga coral ay may cell membrane, tulad ng mga hayop.

Alam mo ba…

Bago ang kanyang pagkahilig para sa astronomy at ang kanyang mga kamangha-manghang pagtuklas, si William Herschel ay isang musikero. Siya ay isang regimental oboist sa Hanover, pagkatapos ay lumipat sa England, kung saan nakakuha siya ng trabaho bilang isang organista at guro ng musika. Sa pag-aaral ng teorya ng musika, naging interesado si Herschel sa matematika, pagkatapos ay optika, at sa wakas - astronomiya.
Sumulat siya ng kabuuang 24 symphony para sa malalaki at maliliit na orkestra, 12 concerto para sa oboe, dalawang concerto para sa organ, anim na sonata para sa violin, cello at harpsichord, 12 solong gawa para sa violin at bass-continuo (general bass), 24 capriccios at isa sonata para sa solo violin, isang andante para sa dalawang basset horns, oboes at bassoons.
Ang kanyang mga gawa ay ginaganap pa rin ng mga orkestra at maaaring makinig sa.

Maryana Piskareva

Si William Herschel ay ipinanganak sa isang pamilya ng mga musikero. Ang musika ang nag-udyok sa kanya upang galugarin ang mga bituin. Ang siyentipiko ay gumawa ng kanyang paraan mula sa teorya ng musika hanggang sa matematika, pagkatapos ay sa optika at, sa wakas, sa astronomiya.

Si Frederick William Herschel ay ipinanganak sa rehiyon ng administratibong Aleman ng Hanover noong Nobyembre 15, 1738. Ang kanyang mga magulang ay mga Hudyo mula sa Moravia. Nagbalik-loob sila sa Kristiyanismo at iniwan ang kanilang tinubuang-bayan dahil sa relihiyon.

Si William ay may 9 na kapatid na babae at lalaki. Ang kanyang ama, si Isaac Herschel, ay ang oboist ng Hanoverian guard. Bilang isang bata, ang batang lalaki ay nakatanggap ng maraming nalalaman, ngunit hindi sistematikong edukasyon. Nagpakita siya ng pagkahilig sa pilosopiya, astronomiya, at matematika.

Sa edad na 14, ang binata ay pumasok sa regimental orchestra. Pagkaraan ng 3 taon, inilipat siya mula sa Duchy of Braunschweig-Luneburg patungong England. At pagkatapos ng isa pang 2 taon, umalis siya sa serbisyo militar upang mag-aral ng musika.

Una, muling isinulat niya ang mga tala para "magtapos." Pagkatapos siya ay naging isang guro ng musika at organista sa Halifax. Matapos lumipat sa lungsod ng Bath, kinuha niya ang posisyon ng manager ng mga pampublikong konsiyerto.

Noong 1788, pinakasalan ni William Herschel si Mary Pitt. Pagkatapos ng 4 na taon, mayroon silang isang anak na lalaki na, kasama mga unang taon nagpapakita ng pagkahilig sa musika at ang eksaktong mga agham na minana sa kanyang ama.

Pagkahilig sa astronomiya

Sa pagtuturo sa mga mag-aaral na tumugtog ng mga instrumento, nakita ni Herschel na ang mga aralin sa musika ay masyadong simple at hindi kasiya-siya. Siya ay nakikibahagi sa pilosopiya, natural na agham, at noong 1773 ay naging interesado sa optika at astronomiya. Nakuha ni William ang mga gawa nina Smith at Ferguson. Ang kanilang mga edisyon-" Kumpletong sistema optika "at" Astronomy "- naging kanyang mga sangguniang libro.

Sa parehong taon, una niyang naobserbahan ang mga bituin sa pamamagitan ng teleskopyo. Gayunpaman, walang pondo si Herschel para bumili ng sarili niya. Samakatuwid, nagpasya siyang likhain ito sa kanyang sarili.

Sa parehong 1773 nag-cast siya ng salamin para sa kanyang teleskopyo, lumikha ng reflector na may focal length na higit sa 1.5 m. Sinuportahan siya ng kanyang kapatid na si Alexander at kapatid na si Caroline. Magkasama silang gumagawa ng mga salamin mula sa lata at tansong haluang metal sa isang smelting furnace at pinakintab ang mga ito.

Gayunpaman, kinuha ni William Herschel ang unang ganap na mga obserbasyon noong 1775 lamang. Kasabay nito, patuloy siyang kumikita sa pamamagitan ng pagtuturo ng musika at pagtatanghal sa mga konsyerto.

Unang pagtuklas

Ang pangyayaring nagpasiya karagdagang tadhana Herschel bilang isang siyentipiko, nangyari noong Marso 13, 1781. Sa gabi, sa pag-aaral ng mga bagay malapit sa konstelasyon Gemini, napansin niya na ang isa sa mga bituin ay mas malaki kaysa sa iba. Mayroon itong binibigkas na disk at inilipat sa kahabaan ng ecliptic. Iminungkahi ng mananaliksik na ito ay isang kometa at iniulat ang obserbasyon sa ibang mga astronomo.

Ang akademya ng St. Petersburg Academy of Sciences na si Andrei Lexel at ang akademya ng Paris Academy of Sciences na si Pierre Simon Laplace ay naging interesado sa pagtuklas. Matapos magsagawa ng mga kalkulasyon, pinatunayan nila na ang natuklasang bagay ay hindi isang kometa, ngunit isang hindi kilalang planeta na matatagpuan sa kabila ng Saturn. Ang mga sukat nito ay lumampas sa dami ng Earth ng 60 beses, at ang distansya sa Araw ay halos 3 bilyong km.

Nang maglaon, pinangalanan ang natuklasang bagay. Hindi lamang niya pinalawak ang konsepto ng laki ng 2 beses, ngunit naging unang bukas na planeta. Bago iyon, ang iba pang 5 ay madaling naobserbahan sa kalangitan mula noong sinaunang panahon.

Pagkilala at parangal

Noong Disyembre 1781, para sa kanyang pagtuklas, si William Herschel ay ginawaran ng medalya Copley at naging miyembro ng Royal Society of London. Ginawaran din siya ng Doctor of Science degree mula sa Oxford. Pagkalipas ng walong taon, nahalal siya bilang kaukulang miyembro ng St. Petersburg Academy of Sciences.

Noong 1782, hinirang ni King George III ang Herschel Astronomer Royal na may taunang suweldo na £ 200. Bilang karagdagan, ang monarch ay nagbibigay sa kanya ng mga pondo upang magtayo ng kanyang sariling obserbatoryo sa Slow.

Si William Herschel ay patuloy na nagtatrabaho sa mga teleskopyo. Siya ay makabuluhang nagpapabuti sa kanila: pinatataas ang mga diameter ng mga salamin, nakakamit ang isang mas malaking ningning ng imahe. Noong 1789 lumikha siya ng isang teleskopyo na may kakaibang sukat: na may 12 m ang haba na tubo at isang 122 cm diameter na salamin. Noon lamang 1845 na ang isang mas malaking teleskopyo ay itinayo ng Irish astronomer na si Parsons: ang haba ng tubo ay 18 m, at ang diameter ng salamin ay 183 cm.

Kabilang sa mga pinakamahalagang pagtuklas na nabibilang sa mga mananaliksik ng Uniberso, ang isa sa mga unang lugar ay inookupahan ng pagtuklas ng ikapitong malaking planeta ng solar system - Uranus. Hindi pa nagkaroon ng ganitong pangyayari sa kasaysayan, at nararapat itong isalaysay nang mas detalyado. Nagsimula ang lahat nang dumating ang isang binata sa England para maghanap ng trabaho. Aleman na musikero pinangalanang William Herschel (1738-1822).

Bilang isang bata, si William ay nahulog sa mga kamay ng aklat ni Robert Smith na "Optical System", at sa ilalim ng impluwensya nito ay nagkaroon siya ng matinding pananabik para sa astronomiya.

Noong unang bahagi ng 1774, itinayo ni William ang kanyang unang salamin na teleskopyo na may focal length na mga 2 m. Noong Marso ng parehong taon, sinimulan niya ang mga regular na obserbasyon sa mabituing kalangitan, na dati nang ipinangako sa kanyang sarili na "hindi iiwan kahit na ang pinakamaliit na piraso ng kalangitan nang walang tamang pananaliksik." Wala pang nakagawa ng ganitong mga obserbasyon. Kaya nagsimula ang karera ni William Herschel bilang isang astronomer. Ang tapat na katulong ni Herschel sa lahat ng kanyang mga gawain ay si Caroline Herschel (1750-1848). Ang walang pag-iimbot na babaeng ito ay nagawang ipailalim ang kanyang mga personal na interes sa mga pang-agham na libangan ng kanyang kapatid. At ang kanyang kapatid na lalaki, na nagtakda sa kanyang sarili ng isang napakagandang "layunin ng bituin", ay patuloy na nagsusumikap na mapabuti ang paraan ng pagmamasid. Kasunod ng isang 7-foot telescope, siya ay gumagawa ng 10-foot telescope, at pagkatapos ay isang 20-foot telescope.

Nasa likod na ng pitong taon ng matinding paggalugad sa hindi masusukat na stellar na "karagatan" nang dumating ang gabi ng Marso 13, 1781. Sinasamantala ang maaliwalas na panahon, nagpasya si William na ipagpatuloy ang kanyang mga obserbasyon; itinago ng kapatid ko ang mga entries sa journal. Sa di-malilimutang gabing iyon, nagtakda siya upang matukoy ang posisyon ng ilang dobleng bituin sa rehiyon ng kalangitan na matatagpuan sa pagitan ng "mga sungay" ng Taurus at ng "mga binti" ni Gemini. Nang walang hinala, itinutok ni William ang kanyang 7-foot telescope doon at namangha: ang isa sa mga bituin ay kumikinang sa anyo ng isang maliit na disk.

Ang lahat ng mga bituin, nang walang pagbubukod, ay nakikita sa pamamagitan ng isang teleskopyo bilang mga maliwanag na punto, at kaagad na natanto ni Herschel na ang kakaibang luminary ay hindi isang bituin. Upang makatiyak dito, dalawang beses niyang pinalitan ng mas malakas ang eyepiece ng teleskopyo. Habang tumataas ang tubo, tumaas din ang diameter ng disk ng hindi kilalang bagay, habang walang ganoong uri ang naobserbahan sa mga kalapit na bituin. Ang paglayo sa teleskopyo, nagsimulang sumilip si Herschel sa kalangitan sa gabi: ang misteryosong liwanag ay halos hindi nakikita ng mata ...

Ang karagdagang mga obserbasyon ay nagpakita na mahiwagang bagay ay may sariling galaw na may kaugnayan sa mga nakapaligid na bituin. Mula sa katotohanang ito, napagpasyahan ni Herschel na natuklasan niya ang kometa, bagaman walang buntot at manipis na ulap na likas sa mga kometa ang nakikita. Na maaaring ito ay isang bagong planeta, hindi man lang naisip ni Herschel.

Noong Abril 26, 1781, ipinakita ni Herschel ang Comet Report sa Royal Society (English Academy of Sciences). Di-nagtagal, nagsimulang obserbahan ng mga astronomo ang isang bagong "kometa". Inaasahan nila ang oras na ang Herschel comet ay lalapit sa Araw at magbibigay sa mga tao ng isang kaakit-akit na panoorin. Ngunit ang "kometa" ay dahan-dahan pa ring lumalakad sa isang lugar malapit sa mga hangganan ng solar domain.

Sa tag-araw ng 1781, ang bilang ng mga obserbasyon ng isang kakaibang kometa ay sapat na para sa isang hindi malabo na pagkalkula ng orbit nito. Ginawa sila nang may mahusay na kasanayan ng akademikong St. Petersburg na si Andrei Ivanovich Leksel (1740-1784). Siya ang unang nagpatunay na ang Herschel ay natuklasan na hindi isang kometa, ngunit isang bago, sa wala pa. sikat na planeta, na gumagalaw sa halos pabilog na orbit na matatagpuan 2 beses na mas malayo sa Araw kaysa sa orbit ng Saturn, at 19 na beses na mas malayo kaysa sa orbit ng Earth. Tinukoy din ni Lexel ang panahon ng rebolusyon ng bagong planeta sa paligid ng Araw: ito ay katumbas ng 84 na taon. Kaya, si William Herschel ay naging ang nakatuklas ng ikapitong planeta ng solar system. Sa hitsura nito, ang radius ng planetary system ay nadoble nang sabay-sabay! Walang sinumang umasa ng gayong sorpresa.

Ang balita ng pagkatuklas ng isang bagong malaking planeta ay mabilis na kumalat sa buong mundo. Si Herschel ay ginawaran ng gintong medalya, nahalal na miyembro ng Royal Society, ginawaran siya ng maraming siyentipikong degree, kabilang ang honorary member ng St. Petersburg Academy of Sciences. At, siyempre, mismong si King George III ng England ang gustong makita ang hamak na "star lover" na biglang naging world celebrity. Sa utos ni Haring Herschel, kasama ang kanyang mga instrumento, dinala sila sa tirahan ng hari, at ang buong korte ay dinala ng mga obserbasyon sa astronomiya. Dahil nabighani sa kwento ni Herschel, itinaas siya ng hari sa opisina ng court astronomer na may taunang suweldo na 200 pounds. Ngayon ay nagawang italaga ni Herschel ang kanyang sarili nang buo sa astronomiya, at ang musika ay nanatili lamang para sa kanya bilang isang kaaya-ayang libangan. Sa mungkahi ng Pranses na astronomo na si Joseph Lalande, ang planeta sa loob ng ilang panahon ay nagdala ng pangalan ng Herschel, at kalaunan ay tradisyonal itong binigyan ng mythological na pangalan - Uranus. Kaya sa Sinaunang Greece tinawag ang diyos ng langit.

Nakatanggap ng bagong appointment, nanirahan si Herschel kasama ang kanyang kapatid na babae sa bayan ng Slow, malapit sa Windsor Castle - ang tirahan ng tag-init ng mga haring Ingles. Sa panibagong sigla, nagsimula siyang mag-organisa ng isang bagong obserbatoryo.

Imposibleng ilista ang lahat ng mga nagawang pang-agham ni Herschel. Daan-daang doble, maramihan at variable na bituin, libu-libong nebulae at mga kumpol ng bituin, mga planetary satellite at marami pang iba. Ngunit ang pagtuklas lamang ng Uranus ay magiging sapat para sa pangalan ng matanong na self-taught na astronomer na magpakailanman na pumasok sa kasaysayan ng pag-unlad ng agham ng mundo. At ang bahay sa Slow, kung saan dating nanirahan at nagtrabaho si William Herschel, ay kilala na ngayon bilang Observatory House. Tinawag ito ni Dominique François Arago na "ang sulok ng mundo kung saan pinakamalaking bilang mga natuklasan".

Si William Herschel ay isang kilalang astronomo sa Ingles na may lahing Aleman.

Ipinanganak sa Hannover (Germany) noong Nobyembre 15, 1738 sa pamilya ng isang musikero. Nakatanggap ng edukasyon sa bahay at naging, tulad ng kanyang ama, isang musikero, pumasok siya sa banda ng militar bilang isang oboist at ipinadala sa England bilang bahagi ng regiment. Tapos umalis kasama Serbisyong militar at nagturo ng musika saglit. Sumulat siya ng 24 symphony.

Noong 1789 siya ay nahalal na isang dayuhang honorary member ng St. Petersburg Academy of Sciences. Namatay noong Agosto 23, 1822. Sa kanyang lapida ay nakasulat: "Siya ay sinira ang mga bolts ng langit."

Pagkahilig sa astronomiya

Unti-unti, gumagawa ng komposisyon at teoryang musikal, Herschel ay dumating sa matematika, mula sa matematika hanggang sa optika, at mula sa optika hanggang sa astronomiya. Sa oras na iyon siya ay 35 taong gulang. Dahil kulang sa paraan para makabili ng malaking teleskopyo, noong 1773 nagsimula siyang magpakintab ng mga salamin sa kanyang sarili at magdisenyo ng mga teleskopyo at iba pang mga optical na instrumento kapwa para sa kanyang sariling mga obserbasyon at para sa pagbebenta. Ingles na hari Si George III, mismong isang tagahanga ng astronomiya, ay nag-promote ng Herschel sa ranggo ng Astronomer Royal at nagbigay sa kanya ng mga pondo upang magtayo ng isang hiwalay na obserbatoryo. Mula noong 1782, si Herschel at ang kanyang kapatid na si Caroline, na tumulong sa kanya, ay patuloy na nagtatrabaho sa pagpapabuti ng mga teleskopyo at astronomikal na obserbasyon. Nagawa ni Herschel na ihatid ang kanyang pagkahilig sa astronomy sa kanyang pamilya at mga kaibigan. Kanyang kapatid na babae Caroline, gaya ng nabanggit na, malaki ang naitulong niya sa kanya sa gawaing siyentipiko.

Ang pagkakaroon ng pag-aaral ng matematika at astronomiya sa ilalim ng patnubay ng kanyang kapatid, independiyenteng pinoproseso ni Carolina ang kanyang mga obserbasyon, na inihanda para sa mga katalogo ng publikasyon ng Herschel's nebulae at mga kumpol ng bituin. Natuklasan ni Caroline ang 8 bagong kometa at 14 na nebula. Siya ang unang babaeng explorer na tinanggap sa pantay na katayuan ng isang pangkat ng mga astronomong British at European na naghalal sa kanya bilang honorary member ng Royal Astronomical Society of London at ng Royal Academy of Ireland. Tinulungan din siya ng kapatid niya Alexander. Anak John, ipinanganak noong 1792, ay nagpakita ng mga kahanga-hangang kakayahan sa pagkabata. Siya ay naging isa sa mga pinakatanyag na astronomo sa Ingles at mga pisiko XIX v. Ang kanyang tanyag na aklat na Essays on Astronomy ay isinalin sa Ruso at may mahalagang papel sa pagpapalaganap ng kaalaman sa astronomiya sa Russia.

Salamat sa ilang teknikal na pagpapabuti at pagtaas ng diameter ng mga salamin, itinayo ni Herschel ang pinakamalaking teleskopyo noong panahon niya noong 1789 (focal length 12 metro, mirror diameter 49½ pulgada (126 cm)). Gayunpaman, ang mga pangunahing gawa ng Herschel ay nauugnay sa stellar astronomy.

Binary star obserbasyon

Napatingin si Herschel dobleng bituin upang matukoy paralaks(mga pagbabago sa maliwanag na posisyon ng bagay na nauugnay sa malayong background, depende sa posisyon ng nagmamasid). Bilang resulta, napagpasyahan niya na umiiral ang mga stellar system. Noong nakaraan, pinaniniwalaan na ang mga binary star ay random na matatagpuan lamang sa kalangitan sa paraang malapit sila sa isa't isa kapag pinagmamasdan. Itinatag ni Herschel na ang doble at maramihang bituin ay umiiral bilang mga sistema ng mga bituin, pisikal na konektado sa isa't isa at umiikot sa isang karaniwang sentro ng grabidad.

Noong 1802, natuklasan ni Herschel ang higit sa 2 libong bagong nebulae at daan-daang bagong visual binary. Inobserbahan din niya ang mga nebula at kometa at pinagsama-sama ang kanilang mga paglalarawan at katalogo (ang paghahanda para sa publikasyon ay isinagawa ng kanyang kapatid na babae, si Caroline Herschel).

Ang paraan ng "star scoop".

Upang pag-aralan ang istruktura ng stellar system, gumawa si Herschel ng isang bagong paraan batay sa mga istatistikal na kalkulasyon ng mga bituin sa iba't ibang bahagi ng kalangitan, na tinatawag na "stellar scoop" na paraan. Gamit ang pamamaraang ito, itinatag niya na ang lahat ng naobserbahang mga bituin ay bumubuo ng isang malaking oblate system - ang Milky Way (o Galaxy). Pinag-aralan niya ang istraktura Milky way at dumating sa konklusyon na ang Milky Way ay hugis-disk, at ang solar system ay bahagi ng Milky Way. Itinuring ni Herschel ang pag-aaral ng istraktura ng ating Galaxy bilang kanyang pangunahing gawain. Pinatunayan niya na ang Araw kasama ang lahat ng mga planeta nito ay gumagalaw patungo sa konstelasyon na Hercules. Sa pag-aaral ng spectrum ng Araw, natuklasan ni Herschel ang invisible infrared na bahagi nito - nangyari ito noong 1800. Ang pagtuklas ay ginawa sa kurso ng sumusunod na eksperimento: sa pamamagitan ng paghahati sikat ng araw prism, inilagay ni Herschel ang thermometer sa likod lamang ng pulang banda ng nakikitang spectrum at ipinakita na ang temperatura ay tumataas, at, samakatuwid, ang thermometer ay nakalantad sa liwanag na radiation na hindi naa-access sa mata ng tao.

Pagtuklas ng planetang Uranus

Uranus- ang ikapitong planeta sa mga tuntunin ng distansya mula sa Araw, ang pangatlo sa diameter at pang-apat sa masa. Binuksan ito ni Herschel noong 1781, pinangalanan diyos ng Griyego ang langit ni Uranus, ang ama ni Kronos (sa mitolohiyang Romano ng Saturn) at ang lolo ni Zeus.

Ang Uranus ang naging unang planeta na natuklasan sa modernong panahon at sa tulong ng teleskopyo. Inihayag ni William Herschel ang pagtuklas ng Uranus noong Marso 13, 1781. Sa kabila ng katotohanan na kung minsan ang Uranus ay nakikilala sa pamamagitan ng mata, ang mga naunang nagmamasid ay hindi napagtanto na ito ay isang planeta, dahil sa madilim at mabagal na paggalaw nito.

Ang mga natuklasang astronomiya ni Herschel

• Planet Uranus Noong Marso 13, 1781, inialay ni Herschel ang pagtuklas na ito kay King George III at pinangalanan ang natuklasang planeta sa kanyang karangalan na "George's Star", ngunit hindi ginamit ang pangalan.
• Mga buwan ng Saturn Mimas at Enceladus noong 1789
• Mga buwan ng Uranus Titania at Oberon.
• Ipinakilala ang termino "asteroid".
• Tinukoy paggalaw ng solar system patungo sa konstelasyon na Hercules.
• Binuksan infrared radiation.
• Naka-install, na ang mga kalawakan ay nakolekta sa malalaking "layer", bukod sa kung saan pinili niya ang isang supercluster sa konstelasyon na Coma Veronica. Siya ang unang nagpahayag ng ideya ng ebolusyon ng kosmiko sa ilalim ng impluwensya ng grabidad.