Jeremiah Horrocks
Jeremiah Horrocks | |
---|---|
Född | 1618 |
dog | 3 januari 1641 (22 år gammal) Toxteth Park, Liverpool, Lancashire, England
|
Alma mater | Universitetet i Cambridge |
Känd för |
Transit av Venus tidvatten Elliptisk bana Månbana |
Vetenskaplig karriär | |
Fält |
Astronomi Matematik Mekanik |
Jeremiah Horrocks (1618 – 3 januari 1641), ibland angiven som Jeremiah Horrox (den latiniserade versionen som han använde i Emmanuel College register och i sina latinska manuskript), var en engelsk astronom . Han var den första personen som visade att månen rörde sig runt jorden i en elliptisk bana; och han var den enda personen som förutspådde Venus transitering 1639 , en händelse som han och hans vän William Crabtree var de enda två som observerade och registrerade. Mest anmärkningsvärt, hävdade Horrocks (korrekt) att Jupiter accelererade i sin omloppsbana medan Saturnus saktade och tolkade detta som på grund av ömsesidig gravitationsinteraktion, och visade därigenom att gravitationens handlingar inte var begränsade till jorden, solen och månen.
Hans tidiga död och kaoset under det engelska inbördeskriget resulterade nästan i förlusten för vetenskapen av hans avhandling om transiteringen, Venus i enda visum ; men för detta och hans andra arbete är han erkänd som en av den brittiska astronomis grundare.
tidigt liv och utbildning
Jeremiah Horrocks föddes på Lower Lodge Farm i Toxteth Park, en före detta kunglig hjortpark nära Liverpool , Lancashire. Hans far James hade flyttat till Toxteth Park för att gå i lärling hos Thomas Aspinwall, en urmakare , och gifte sig därefter med sin herres dotter Mary. Båda familjerna var välutbildade puritaner ; The Horrocks skickade sina yngre söner till University of Cambridge och Aspinwalls gynnade Oxford . På grund av sin oortodoxa övertygelse uteslöts puritanerna från offentliga ämbeten, vilket tenderade att driva dem mot andra kallelser; år 1600 hade Aspinwalls blivit en framgångsrik familj av urmakare. Jeremia introducerades tidigt till astronomi; hans barndomssysslor inkluderade att mäta den lokala middag som användes för att ställa lokala klockor, och hans puritanska uppfostran ingav en bestående misstanke om astrologi , häxkonst och magi .
1632 utexaminerades Horrocks vid Emmanuel College vid University of Cambridge som sizar . Vid Cambridge umgicks han med matematikern John Wallis och platonisten John Worthington . Vid den tiden var han en av få i Cambridge som accepterade Copernicus revolutionära heliocentriska teori, och han studerade verk av Johannes Kepler , Tycho Brahe och andra.
År 1635 lämnade Horrocks Cambridge, av oklara skäl, utan att ta examen. Marston antyder att han kan ha behövt skjuta upp den extra kostnaden detta medförde tills han blev anställd, medan Aughton spekulerar i att han kan ha misslyckats på sina tentor på grund av att han koncentrerat sig för mycket på sina egna intressen, eller att han inte ville ta anglikanska order , och så var en viss grad av begränsad nytta för honom.
Astronomiska observationer
Horrocks var nu engagerad i studier av astronomi och började samla på astronomiska böcker och utrustning; 1638 ägde han det bästa teleskopet han kunde hitta. Liverpool var en sjöfartsstad så navigationsinstrument som astrolabium och korsstav var lätta att hitta. Men det fanns ingen marknad för de mycket specialiserade astronomiska instrument han behövde, så hans enda alternativ var att göra sina egna. Han hade goda förutsättningar att göra detta; hans far och farbröder var urmakare med expertis i att skapa precisa instrument. Tydligen hjälpte han till med familjeföretaget på dagen och i gengäld stödde urmakarna i hans familj hans kall genom att hjälpa till med design och konstruktion av instrument för att studera stjärnorna på natten.
Horrocks ägde en tre fots radie astronomicus – en korsstav med rörliga sikten som användes för att mäta vinkeln mellan två stjärnor – men i januari 1637 hade han nått begränsningarna för detta instrument och byggde därför en större och högre precision. Som ung läste han de flesta av sin tids astronomiska avhandlingar och markerade deras svagheter; vid sjutton års ålder föreslog han nya forskningslinjer.
Traditionen säger att efter att han lämnade hemmet försörjde han sig själv genom att hålla en kurator i Much Hoole , nära Preston i Lancashire, men det finns få bevis för detta. Enligt lokal tradition i Much Hoole, bodde han på Carr House , inom Bank Hall Estate, Bretherton . Carr House var en betydande egendom som ägdes av familjen Stones som var välmående bönder och köpmän, och Horrocks var förmodligen en lärare för Stones barn.
Månforskning
Horrocks var den första som visade att månen rörde sig i en elliptisk bana runt jorden , och han ansåg att kometer följde elliptiska banor. Han stödde sina teorier i analogi med rörelserna hos en konisk pendel, och noterade att efter att ett lod hade dragits tillbaka och släppt följde den en elliptisk bana, och att dess huvudaxel roterade i rotationsriktningen, liksom apsiderna i månens bana . . Han förutsåg Isaac Newton när han föreslog solens och jordens inflytande på månens bana. I Principia erkände Newton Horrocks arbete i förhållande till hans teori om månens rörelse. Under de sista månaderna av sitt liv gjorde Horrocks detaljerade studier av tidvatten i ett försök att förklara arten av månens orsak till tidvattenrörelser.
Transit av Venus
År 1627 hade Johannes Kepler publicerat sina Rudolphine Tables och två år senare publicerade han utdrag från tabellerna i sin broschyr De raris mirisque Anni 1631 som inkluderade en admonitio ad astronomos (varning till astronomer) angående Merkurius transit 1631 och Venus transiter 1631 och 1761. Horrocks egna observationer, i kombination med de av hans vän och korrespondent William Crabtree , hade övertygat honom om att Keplers Rudolphine-tabeller, även om de var mer exakta än de vanligen använda tabellerna producerade av Philip Van Lansberg , fortfarande var i behov av viss korrigering . Keplers tabeller hade förutspått en nästan miss av en transit av Venus 1639, men efter att ha gjort sina egna observationer av Venus i flera år förutspådde Horrocks att en transit verkligen skulle inträffa.
Horrocks gjorde ett enkelt helioskop genom att fokusera bilden av solen genom ett teleskop på en plan yta, varvid en bild av solen säkert kunde observeras. Från sin plats i Much Hoole beräknade han att transiteringen skulle börja ungefär klockan 15:00 den 24 november 1639, den julianska kalendern (eller 4 december i den gregorianska kalendern ). Vädret var molnigt men han observerade först den lilla svarta skuggan av Venus som korsade solen vid cirka 15:15; och han fortsatte att observera i en halvtimme tills solen gick ner. Transiteringen 1639 observerades också av William Crabtree från hans hem i Broughton nära Manchester .
Horrocks observationer gjorde det möjligt för honom att göra en välinformerad gissning om storleken på Venus – som tidigare ansågs vara större och närmare jorden – och att uppskatta avståndet mellan jorden och solen, nu känd som den astronomiska enheten ( AU ) ) . Hans siffra på 95 miljoner kilometer (59 miljoner miles, 0,63 AU) var långt ifrån de 150 miljoner kilometer (93 miljoner miles) som är kända idag, men den var mer exakt än någon annan föreslagit fram till den tiden.
En avhandling av Horrocks om studiet av transiteringen, Venus in sole visa ( Venus sedd på solen ), publicerades senare av den polske astronomen Johannes Hevelius på egen bekostnad; den väckte stor spänning när den avslöjades för medlemmar av Royal Society 1662, cirka 20 år efter att den skrevs. Den presenterade Horrocks entusiastiska och romantiska natur, inklusive humoristiska kommentarer och passager av originalpoesi. När han talade om århundradet som skilde venusiska transiter åt, rapsodiserade han:
- " ...Din återkomst
- Eftervärlden skall bevittna; åren måste rulla
- iväg, men till sist
- skall den praktfulla synen Åter hälsa våra avlägsna barns ögon."
Det var en tid av stor osäkerhet inom astronomi, när världens astronomer inte kunde komma överens sinsemellan och teologer fulminerade mot påståenden som motsäger Skriften. Horrocks, även om han var en from ung man, kom fast på den vetenskapliga determinismens sida .
Det är fel att hålla den mest ädla Science of the Stars skyldig till osäkerhet på grund av vissa människors osäkra observationer. Utan eget förskyllan utsätts den för dessa klagomål som uppstår på grund av osäkerhet och misstag, inte av de himmelska rörelserna utan av mänskliga observationer. . . Jag anser inte att några ofullkomligheter i stjärnornas rörelser hittills har upptäckts, och jag tror inte heller att de någonsin kan hittas. Det är långt ifrån mig att tillåta att Gud har skapat himmelkropparna mer ofullkomligt än vad människan har iakttagit dem. – Jeremiah Horrocks
Död och minne
Horrocks återvände till Toxteth Park någon gång i mitten av 1640 och dog plötsligt av okända orsaker den 3 januari 1641, vid en ålder av 22. Som uttryckt av Crabtree, "Vilken oöverskådlig förlust!" Han har beskrivits som en bro som förband Newton med Copernicus , Galileo , Brahe och Kepler .
Man tror att Horrocks begravdes i Toxteth Unitarian Chapel , men det finns till synes inga bevis för detta.
Horrocks är ihågkommen på en plakett i Westminster Abbey och månkratern Horrocks är uppkallad efter honom. 1859 installerades en marmortavla och målade glasfönster till minne av honom i Parish Church of St Michael, Much Hoole. Horrocks Avenue i Garston, Liverpool är också uppkallad efter honom.
1927 byggdes Jeremiah Horrocks Observatory i Moor Park, Preston .
2012 års transitering av Venus markerades av ett firande som hölls i kyrkan vid Much Hoole, som streamades live över hela världen på NASA:s webbplats.
Horrocks and the transit of Venus ingår i ett avsnitt ("Dark Matter") av den brittiska tv-serien Lewis .
Jeremiah Horrocks Institute
Jeremiah Horrocks Institute for Astrophysics and Supercomputing grundades 1993 vid University of Central Lancashire . 2012 döptes det om till Jeremiah Horrocks Institute for Mathematics, Physics and Astronomy.
Bibliografi
- Aughton, Peter (2004). The Transit of Venus: The Brief, Brilliant Life of Jeremiah Horrocks, Fader of British Astronomy . London: Weidenfeld & Nicolson. ISBN 0-297-84721-X .
Vidare läsning
- Applebaum, W.; Hatch, RA (1983). "Boulliau Mercator och Horrocks Venus i enda visum - tre opublicerade brev". Tidskrift för astronomis historia . 14 (3): 166–179. Bibcode : 1983JHA....14..166A . doi : 10.1177/002182868301400302 . S2CID 117856624 .
- Chapman, Allan (1990). "Jeremiah Horrocks, Venus genomfart och den "nya astronomi" i början av 1600-talets England". Kvartalstidning för Royal Astronomical Society . 31 :333-357. Bibcode : 1990QJRAS..31..333C .
- Chapman, Allan (2004). "Transit of Venus: Horrocks, Crabtree and the 1639 transit of Venus" . Astronomi & geofysik . 45 (5): 5–31. Bibcode : 2004A&G....45e..26C . doi : 10.1046/j.1468-4004.2003.45526.x .
- Clerke, Agnes Mary (1891). . I Lee, Sidney (red.). Dictionary of National Biography . Vol. 27. London: Smith, Elder & Co.
- Clerke, Agnes Mary (1911). . Encyclopædia Britannica . Vol. 13 (11:e upplagan). s. 711–712.
- Hughes, David W. (2005). "Horrocks falska lag" . Astronomi & geofysik . 46 (1): 14–16. Bibcode : 2005A&G....46a..14H . doi : 10.1046/j.1468-4004.2003.46114.x .
- Maor, Eli (2000). Venus i transit . Princeton: Princeton University Press. ISBN 0-691-11589-3 .
- Sheehan, William; Westfall, John (2004). Venus transiter . Amherst, New York: Prometheus Books. ISBN 1-59102-175-8 .
- Whatton, Arundell Blount (1875). Memoir of the Life and Labours of the Rev. Jeremiah Horrox . London: William Hunt and Company.
- Applebaum, Wilbur (2012). Venus Seen on the Sun: The First Observation of a Transit of Venus av Jeremiah Horrocks . Leiden & Boston: Brill. ISBN 978-90-04-22193-2 .
externa länkar
- Jagar Venus, observerar transiterna av Venus Smithsonian Institution Libraries
- BBC-rapport: Firar Horrocks halvtimme
- Horrocks minnesmärke i Westminster Abbey
- O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. , "Jeremiah Horrocks" , MacTutor History of Mathematics-arkivet , University of St Andrews
- Jeremiah Horrocks Institute