Θυμόμαστε τον Sir John F.W. Herschel (1792–1871)

Τζον Χέρσελ

Μάθετε για τη ζωή του πρωτοπόρου μαθηματικού, αστρονόμου και πολυμαθών – και τους δεσμούς του με το Βασιλικό Αστεροσκοπείο



12 Μαΐου 2021

Μάθετε για τη ζωή του πρωτοπόρου μαθηματικού, αστρονόμου και πολυμαθών – και τους δεσμούς του με το Βασιλικό Αστεροσκοπείο





από τη Louise Devoy, Ανώτερη Επιμελήτρια του Βασιλικού Αστεροσκοπείου

Αυτός ο μήνας είναι η 150ή επέτειος από το θάνατο του Sir John Frederick William Herschel, ο οποίος όχι μόνο συνέχισε το αστρονομικό έργο του πατέρα του, αλλά και έγινε γνωστός στα μαθηματικά, τη χημεία, τη φωτογραφία, τη γεωλογία και τη μετεωρολογία. Ήταν στενός γνώριμος του έβδομου βασιλικού αστρονόμου, George Biddell Airy (1801–1892) και συμμετείχε σε πολλά κοινά έργα που διαμόρφωσαν το έργο του Βασιλικού Αστεροσκοπείου κατά το πρώτο μισό του 19ου αιώνα.



Έχουμε μια φανταστική συλλογή αντικειμένων που σχετίζονται με την οικογένεια Herschel, ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά για να εξερευνήσουμε την ιστορία του John Herschel.

Πότε τελειώνει το Χανουκά το 2018

«[Τα αστέρια είναι] ίδια για πάντα και σε όλα τα μέρη, μιας λιχουδιάς τόσο ακραίας ώστε να αποτελούν δοκιμή για κάθε όργανο που έχει εφευρεθεί ακόμη από τον άνθρωπο…»

John Herschel, «An Address delivered …», Philosophical Magazine, τόμος 2, σελ. 456–7 (1827)
Χαρακτικό φωτογραφικού πορτρέτου του John F.W. Herschel, γύρω στο 1860

Χαρακτική ενός φωτογραφικού πορτρέτου του John F.W. Herschel, γύρω στο 1860 ( PAD3683 )



Μαθηματικά του Κέιμπριτζ

Γεννημένος στις 7 Μαρτίου 1792 στο Observatory House, Slough, ο John Herschel ήταν το μοναδικό παιδί του William και της Mary Herschel. Η παιδική του ηλικία ήταν ένας εκλεκτικός συνδυασμός τοπικής εκπαίδευσης και ιδιωτικής διδασκαλίας, ειδικά στα μαθηματικά στα οποία διέπρεψε. Η διάσημη θεία του που κυνηγούσε κομήτες, Καρολάιν Χέρσελ (1750–1848), ζούσαν κοντά και το ζευγάρι παρέμεινε κοντά σε όλη τους τη ζωή. Ο νεαρός μελετητής στη συνέχεια εγγράφηκε στο St John's College του Cambridge και τελείωσε ως Senior Wrangler (καλύτερος σπουδαστής μαθηματικών) το 1813.

Αυτή ήταν μια συναρπαστική αλλά αμφιλεγόμενη στιγμή για να σπουδάσω μαθηματικά στο Cambridge. Μαζί με τους συμφοιτητές του Τσαρλς Μπάμπατζ και George Peacock , έγινε ιδρυτικό μέλος του Αναλυτική Εταιρεία στόχος του οποίου ήταν να πείσει τους μελετητές του Cambridge να υιοθετήσουν καινοτόμες μαθηματικές τεχνικές που εμφανίζονταν στην Ευρώπη. Τα επόμενα χρόνια, ο Herschel και οι συνομήλικοί του μετέφρασαν σχετικά κείμενα από τα γαλλικά στα αγγλικά και κατάφεραν να προσθέσουν το νέο περιεχόμενο στα γραπτά των εξετάσεων. Ο Peacock είχε ιδιαίτερη επιρροή στο να πείσει το Πανεπιστήμιο να ιδρύσει ένα νέο παρατηρητήριο που θα χρησίμευε ως το έδαφος εκπαίδευσης για τον φίλο του Herschel, George Biddell Airy, ο οποίος θα γινόταν ο επόμενος Βασιλικός αστρονόμος το 1835.

Μάθετε περισσότερα για τη θέση του Βασιλικού αστρονόμου



«The Observatory, Cambridge», σχέδιο του R. B. Harranden, χαραγμένο από τον E. F. McCabe, 1825

«The Observatory, Cambridge», σχέδιο του R. B. Harranden, χαραγμένο από τον E. F. McCabe, 1825 ( PAH6090 )

Αστρονομική τεχνολογία και παρατηρήσεις

Μετά την αποφοίτησή του, ο Χέρσελ πέρασε μερικά χρόνια εξερευνώντας ιδέες στη χημεία και τα μαθηματικά προτού αποφασίσει να συνεχίσει με το πρόγραμμα αστρονομικών παρατηρήσεων του πατέρα του. Το 1820 η ομάδα ντουέτο πατέρα-γιου ανακατασκεύασε το αγαπημένο τηλεσκόπιο του William, το 20 ποδιών ( εστιακό μήκος ) ανακλαστήρας, με ισχυρότερο πλαίσιο στήριξης και καλύτερη οπτική που βασιζόταν σε γυαλισμένο μεταλλικό καθρέφτη. Με αυτόν τον βελτιωμένο σχεδιασμό, ο William και ο John σκάρωσαν σχολαστικά τους ουρανούς για να δημιουργήσουν τον δικό τους κατάλογος από ασαφείς κηλίδες γνωστές ως «νεφελώματα» που αργότερα έφεραν επανάσταση στην κατανόησή μας για τον γαλαξία μας, τον Γαλαξία μας και τη δομή του Σύμπαντος. Μετά τον θάνατο του πατέρα του το 1822, ο Τζον συνέχισε να χρησιμοποιεί το τηλεσκόπιο για να καταλογίζει νεφελώματα, σμήνη αστεριών και διπλά αστέρια, για τα οποία έλαβε το χρυσό βραβείο της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας το 1826.

Το τηλεσκόπιο ανακλαστήρα μήκους 20 ποδιών έχει διασωθεί στη συλλογή του Βασιλικού Μουσείου Γκρίνουιτς ( AST0950 ) και αυτή τη στιγμή εμφανίζεται στο « Εξερευνήστε το Σύμπαν γκαλερί στο Smithsonian Institution National Air and Space Museum, Washington D.C., Η.Π.Α. Για να διατηρήσουν συστηματικές τις παρατηρήσεις τους, ο William και ο John χρησιμοποίησαν επίσης μια μηχανή με ένα κουδούνι («ρολόι ζώνης») που χτυπούσε κάθε φορά που απομακρύνονταν το τηλεσκόπιο από την απαιτούμενη περιοχή του ουρανού.



Μηχανή Bell ή «ρολόι ζώνης» που χρησιμοποιούσε ο John Herschel με το τηλεσκόπιο 20 ποδιών, που κατασκεύασε ο θείος του, Johann Alexander Herschel, γύρω στο 1785

Μηχανή Bell ή «ρολόι ζώνης» που χρησιμοποιούσε ο John Herschel με το τηλεσκόπιο 20 ποδιών, που κατασκευάστηκε από τον θείο του, Johann Alexander Herschel, γύρω στο 1785 ( ZAA0888 )

Επισκόπηση του νότιου ουρανού από την Αφρική

Στις 13 Νοεμβρίου 1833, ο Χέρσελ και η σύζυγός του Μάργκαρετ (γεν. Μπρόντι Στιούαρτ (1810–1884)) ταξίδεψαν στο Mount Stewart Elphinstone στο Κέιπ Τάουν για να ξεκινήσει ένα νέο πρόγραμμα παρατήρησης του νότιου ουρανού. Μετά από ένα δίμηνο ταξίδι στη θάλασσα, ο Herschel εγκατέστησε τον ανακλαστήρα 20 ποδιών στο Feldhausen, περίπου πέντε μίλια από το Βασιλικό Αστεροσκοπείο στο Ακρωτήρι . Τα επόμενα τέσσερα χρόνια παρατήρησε και καταλόγισε πάνω από 1.700 νεφελώματα, 2.000 συστήματα διπλών αστέρων και αρκετούς κομήτες. Ήταν μια απίστευτα παραγωγική περίοδος που τον έκανε τον πιο έμπειρο αστρονόμο που είχε μετρήσει τους ουρανούς ορατούς τόσο από το βόρειο όσο και από το νότιο ημισφαίριο.

«Τόπος του ανακλαστήρα των είκοσι ποδιών στο Feldhausen. Cape of Good Hope Σεπτέμβριος 1834' από τον John Herschel ( PAD1906 )

Όταν δεν παρατηρούσε, ο Χέρσελ έδειξε έντονο ενδιαφέρον για τη γεωλογία, τη χλωρίδα και την πανίδα της γύρω περιοχής κάνοντας μετρήσεις και συμμετέχοντας σε τοπικές επιστημονικές εταιρείες. Ο Χέρσελ και η σύζυγός του Μάργκαρετ δημιούργησαν επίσης πάνω από 100 σκίτσα της τοπικής χλωρίδας, μαζί με γραφικές σκηνές όπως PAH6036 , εμφανίζεται εδώ.

Άποψη ενός δέντρου κοντά σε ένα ποτάμι με βοοειδή να πίνουν και μωβ λόφο πέρα», John or Margaret Herschel, 1830

Άποψη ενός δέντρου κοντά σε ένα ποτάμι με βοοειδή να πίνουν και πορφυρό λόφο πέρα», John or Margaret Herschel, 1830 ( PAH6036 )

Χημικές διεργασίες και φωτογραφία

Ο Χέρσελ μνημονεύεται επίσης για τη συνεισφορά του στη χημεία, την οπτική και τη φωτογραφία. Ήταν ένθερμος υποστηρικτής της πρόσφατα εφευρεθείσας κάμερας lucida, που κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τον William Hyde Wollaston το 1806. Ο Herschel χρησιμοποίησε αυτή τη φορητή συσκευή προβολής για να δει και να σκιαγραφήσει σκηνές καθεδρικών ναών, αστικών τοπίων και ρωμαϊκών ερειπίων κατά τη διάρκεια των ταξιδιών του στην Ευρώπη κατά τη δεκαετία του 1820.

Camera lucida που ανήκει στην οικογένεια Herschel, 19ος αιώνας

Camera lucida που ανήκει στην οικογένεια Herschel, 19ος αιώνας ( AST0794 )

Σχεδόν δύο δεκαετίες αργότερα, ο Herschel παγιδεύτηκε στον ενθουσιασμό γύρω από τις νέες φωτογραφικές διαδικασίες που δημιούργησαν ο Louis Jacques Mandé Daguerre (1787–1851) και ο Henry Fox Talbot (1800–1877). Ανέλαβε διάφορα πειράματα σχετικά με την ευαισθησία στο φως διαφορετικών υλικών για να δημιουργήσει τις καλύτερες χημικές ενώσεις για τη «στερέωση» εικόνων σε γυάλινες φωτογραφικές πλάκες. Δημιούργησε επίσης « κυανότυποι ή «σχεδιαγράμματα» για την αναπαραγωγή τεχνικών σχεδίων· έχουμε παραδείγματα τέτοιων πλαισίων εκτύπωσης στη συλλογή μας ( AST1166 ). Του απονεμήθηκε μετάλλιο από τη Βασιλική Εταιρεία για τη συνεισφορά του στη φωτοχημεία και η κληρονομιά του παραμένει καθώς συνεχίζουμε να χρησιμοποιούμε τους τεχνικούς του όρους όπως «θετικό», «αρνητικό» και «στιγμιότυπο».

Δείτε τον διαγωνισμό «Αστρονομικός Φωτογράφος της Χρονιάς» για εμπνευσμένες εικόνες

Σύνδεση με τον Γκρίνουιτς

Ως εξέχων άνθρωπος της επιστήμης, ο Χέρσελ συνδέθηκε επίσημα με το Βασιλικό Αστεροσκοπείο ως μέλος του Πίνακας γεωγραφικού μήκους και ως μέλος των «Επισκεπτών» που έπρεπε να παρακολουθούν τις δραστηριότητες του Παρατηρητηρίου σε ετήσια βάση. Ήταν ένθερμος υποστηρικτής του νεοσύστατου «Μαγνητικού και Μετεωρολογικού Τμήματος» που δημιουργήθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1830 ως η συμβολή του Γκρίνουιτς στην παγκόσμια μελέτη του μαγνητικού πεδίου της Γης.

Σε λιγότερο επίσημη βάση, ο Herschel και ο Airy γνώριζαν καλά από τις μέρες τους στο Cambridge, με τον Herschel να χρησιμοποιεί τις γλωσσικές του δεξιότητες και τις διεθνείς του επαφές για να παρέχει συστατικές επιστολές στον νεαρό Airy στις επισκέψεις του στο εξωτερικό. Ο Έιρυ θαύμαζε επίσης την τεχνική τεχνογνωσία του Χέρσελ, γράφοντας στο ημερολόγιό του: «Στις 4 Απριλίου [1828] επισκέφτηκα τον κύριο Χέρσελ στο Σλάου, όπου ένα βράδυ είδα τον Κρόνο με το τηλεσκόπιό του 20 ποδιών, την καλύτερη θέα που είχα ποτέ. .' [ Airy’s ‘Autobiography’ σελ.82 ]

Αυτή η φιλία συνεχίστηκε σε όλη τους τη ζωή και επεκτάθηκε και στις οικογένειές τους, με κοινές χριστουγεννιάτικες γιορτές στο Γκρίνουιτς και το σπίτι των Χέρσελ στο Κεντ, και πολλά χρόνια φιλικής και στοργικής αλληλογραφίας μεταξύ των συζύγων τους, Ριχάρδα και Μαργαρίτα .

Σκίτσο της εξοχικής κατοικίας Airy στο Playford, Suffolk, από τη Richarda Airy, μετά το 1845.

Σκίτσο της εξοχικής κατοικίας Airy στο Playford, Suffolk, από τη Richarda Airy, μετά το 1845 ( PAH6035 )

Μάθετε για την ιστορία της αστρονομίας στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο - το σπίτι της Ώρας Γκρίνουιτς (GMT) και τον κύριο Μεσημβρινό του κόσμου Επισκεφθείτε το Βασιλικό Αστεροσκοπείο Ανακαλύψτε την ιστορία