Открытие метеоров Персеид
Марк Литтманн
статья из журнала "Sky & Telescope"
 Эдвард
Клаудиус Херрик был "книжный червь". Его отец был дипломированный специалист
Йельского университета и основал школу для девочек. Его мать была потомком
одного из основателей этого университета. Херриксы жили в Нью Хейвен,
Штат Коннектикут. Но молодой Эдвард не пошел в университет. Он не поступал
в колледж. В 1827 году, в возрасте 16 лет, Эдвард стал клерком в книжном
магазине, который обслуживал студентов и был также издательством колледжа.
Каждый в Нью Хейвен, с интеллектуальными запросами, останавливался в книжном магазине, и Херрик беседовал с профессорами, подобно Денисону Ольмстеду и химику Бенджамину Силлиману. Молодой клерк упорно трудился и в возрасте 24 лет он стал одним из владельцев книжного магазина. Однако в течение следующих трех лет бизнес потерпел неудачу и Херрик разорился.
Эдвард К. Херрик (1811-1862) был восторженным участником рождения метеорной науки. Он был наиболее прилежен из трех независимых исследователей метеорного потока Персеид между 1834 и 1837 г.г..
Вечером 9 августа 1837 года, когда его бизнес приближался к краху, Херрик наблюдал необычное количество метеоров в ясном ночном небе. От людей, кто остались очень поздно той ночью, он слышал, что метеоры были более многочисленные и яркие после полуночи.
В 1837 году американские астрономы все еще были охвачены волнением от изобилия метеоров, которое имело место четырьмя годами раньше. Ночью 12-13 ноября 1833 года было замечено больше тысячи метеоров в минуту, исходящих из созвездия Льва. Астрономы были застигнуты врасплох; это был первый случай, когда большинство из них обратили внимание на метеоры. Астрономы полагали, что метеоры были атмосферными явлениями, и они игнорировались подобно облакам и погоде.
Теперь ученые искали исторические свидетельства и поднимали вверх записи предшествующих метеорных потоков середины ноября. Но наблюдать избыточные метеоры в августе? Это казалось необычным.
Херрик с тревогой и азартом стал искать подобные сообщения вокруг 9-ого августа, от других мест. Он также искал исторические свидетельства метеоров замеченных в предыдущие годы вокруг той же самой даты. Херрик нашел семь случаев, от 1029 года в Египте, к 1833 году в Англии.
Следуя примеру Ольмстеда, Херрик дал статью, в январе 1838 года, в "Американский журнал науки и искусств", в которой он указал на существование второго ежегодного метеорного потока. Херрик перечислил его свидетельства и просил информации от кого - либо еще, кто видел метеорные проявления.
В то время, как его первая статья издавалась, Херрик нашел еще четыре исторические записи о метеорах вокруг 9-го августа. Он теперь был убежден, что подобное явление происходит ежегодно. Он записал: "Изумительно большое количество падающих звезд."
Во второй статье Херрик давал правильные заключения:
- Метеоры августа остаются около их пика около трех дней, но продолжаются, возможно, две недели.
- Подобно таковым в ноябре, метеоры августа имеют "стартовую точку" на небе, от которой они, кажется, исходят. Херрик еще не мог установить ее положение среди звезд; метеоры не были достаточно многочисленными, чтобы сделать радиант очевидным.
- Ежегодные метеоры августа более многочисленны, чем в ноябре, кроме редких случаев.
- В дополнение к ноябрю и августу имеется, вероятно, третий ежегодный метеорный поток, вокруг 30-ого апреля (теперь известный как Лириды). Херрик нашел только три случая Лирид - в 1095, 1122 и 1803 гг., когда происходили метеорные шторма этого потока.
Херрик отверг мнения, что метеоры были метеорологическими явлениями подобно молнии, радуге или веществу, падающему назад к Земле после извержения вулкана. "Метеоры - без сомнения космические или астрономические тела", - писал он, - "а не атмосферные или земные."
Генрих Вильгельм Брандес (Германия) измерил скорости метеоров - до 36 миль (58 километров) в секунду. Это, говорил Херрик, имеет важное значение для орбиты метеорной частицы. Никакой объект облетающий по орбите Солнце не может двигаться больше чем 26 миль (42 километра) в секунду относительно Земли, иначе, он покинет Солнечную систему. Если объект Солнечной системы замечен в нашей атмосфере в 36 милях в секунду, он должен лететь почти в лоб перемещающейся Земле. Таким образом, метеорные частицы должны перемещаться вокруг Солнца в противоположном направлении относительно Земли - попятным движением. Метеоры идущие к нам сзади имеют намного меньшую скорость.
Херрик задавался вопросом, могли ли встречные столкновения постепенно замедлить движение Земли? Он искал доказательство, что длина года постепенно сокращалась и нашел, что этого не было. Казалось, что метеоры несмотря на их количество и скорость имеют незначительную массу.
Херрик вычислил количество метеоров, которое может быть видимо человеческому глазу ежесуточно на всем небе, при условии, что всегда темно. Он и его друзья считали метеоры во всех четвертях неба, от сумрака до рассвета, в разное время года. Они нашли, что группа наблюдателей может видеть, в среднем, 20 метеоров в час, что соответствует 480 метеорам в сутки. Херрик оценил, что он и его компаньоны могли видеть метеоры на расстоянии 100 миль во всех направлениях, так что общее количество для Земли должно быть около 3 миллионов в сутки (недавняя оценка - 25 миллионов). Это не включая метеорные потоки. ""Падающие звезды" удивительно многочисленны", - решил Херрик.
Выводы о многочисленности метеоров вели Херрика к другому заключению. "Источник метеоров", - говорил Херрик, - "должен иметь обширное протяжение."
Каков этот источник? "Может быть", - писал Херрик, - "метеорные потоки образовались от кометных тел." Гипотеза, что метеоры имеют кометное происхождение была подтверждена спустя 28 лет после статьи Херрика, когда связь между метеорными и кометными орбитами была продемонстрирована.
Довольный своими достижениями Херрик записал новое доказательство для его ежегодного августовского потока, заключение его теории о метеорах, и дал статью Силлиману для публикации в его журнале. Меньше чем через две недели Херрик получил известие.
Параллельные открытия
Как часто случается в науке, другие работали по тем же самым вопросам. Адольф Кетеле, бельгийский статистик и директор Брюссельской обсерватории, упомянул метеоры августа шестью месяцами раньше. Его внимание к метеорам привлек Франсуа Араго, кто доминировал над европейской наукой с его проницательностью в важных научных проблемах и предложении экспериментов, чтобы решить их. Араго спросил: "Что следует за проявлением Леонид 1833 года, и какова обычная активность метеорного дождя?"
Проблема была идеальна для Кетеле, чьей страстью была статистика. Он исследовал предыдущую работу и провел собственные наблюдения. В речи к "Королевской академии наук и искусств" Брюсселя, 3 декабря 1836 года, Кетеле дал ответ: отдельный наблюдатель может ожидать увидеть восемь спорадических метеоров в час. Кетеле сделал краткое упоминание о необычных метеорах августа: "я думаю, что я также заметил большую частоту метеоров в августе 1836 года (от 8-ого к 15-ому)".
4 марта 1837 года Кетеле случайно нашел в его обсерватории документы исключительных метеорных проявлений 10-ого августа 1834 и 1835 г.г.. Он призывал ученых наблюдать небо 10 августа 1837 года.
Херрик был немного встревожен, что Кетеле делал заключение лишь на основе трехлетних наблюдений. Херрик нашел 11 случаев, датирующихся в прошлое более чем на 800 лет. Но даже больше, он был теперь взволнован относительно своей научной репутации.
Херрик публиковал свои исследования так интенсивно, как он только мог, постоянно жалуясь на недостаток ресурсов. "Исторические исследования", - говорил он, - "должны быть оставлены тем, кто имеют доступ к более обширным библиотекам, чем содержит этот город."
Работа Херрика, более ранние наблюдения и теории Денисона Ольмстеда, Александра Твининга и Элиаса Лумиса оспаривались. Джозеф Ловеринг, молодой профессор математики и естественной философии Гарварда, цеплялся за старую веру, что метеоры были погодным явлением и критиковал идею, что "Земля проходит сквозь множество метеоров". Он также отказывался верить, что метеоры могут возвращаться потоками каждый год.
Критика только поощряла Херрика. Он детально изучал книги, искал дальнейшее подтверждение потоков августа, ноября и апреля. Он не мог быть более счастливым. Херрик был организован, решителен, неутомим, передвигался по университетскому городку с предельным КПД, всегда выбирая наиболее прямой маршрут независимо от того, имелась ли заграждающая метка или преграда на пути.
Он наткнулся на другой ежегодный метеорный поток, который происходил вокруг 7-ого декабря - Андромедиды или Биэлиды (названный так намного позже, в 1872 году, за его связь с кометой Биэлы). Обнаружение метеорных потоков казалось забавным.
Херрик также предложил практический совет: "Метеоры должны всегда наблюдаться на открытой площадке: наблюдениям через окно нельзя доверять."
Когда пришел август 1839-го, Херрик и трое его друзей сконцентрировались на определении радианта их любимого потока. Они заключили, что метеоры, кажется, исходят из созвездия Персея - и были правы. Но, снова, открытие Херрика не было первым. На сей раз он опоздал на пять лет.
 11
августа 1834 года официальная правительственная газета "Дейли Цинциннати"
опубликовала статью Джона Лока, директора школы девочек (физика, геолога
и изготовителя научных инструментов). Лок тщательно наблюдал метеорный
поток вечером 9-ого августа и обнаружил, что он, как и ноябрьский метеорный
шторм 1833 года, имеет радиант, только, в созвездии Персея. Джон Лок в
Цинциннати, Штат Огайо, был первым человеком, кто указал, что августовскому
метеорному потоку соответствует радиант в созвездии Персея.
Статья Лока в малотиражной газете прошла незамеченной, но он читал научные журналы и был сердит, когда Херрик и Кетеле заявили, что они обнаружили августовские метеоры и соответствующий им радиант. Он написал Силлиману (для кого он однажды дал работу лабораторного ассистента) о пренебрежительном обхождении с более ранними исследованиями. Силлиман передал письмо Херрику, кто немедленно поместил примечание в "Американский журнал науки и искусств" подтверждающее наблюдения Лока. Теперь имелось три независимых исследователя метеорного потока Персеид.
Самые ранние исследователи Персеид были анонимны и их подвиг скрыт в "Английском фермерском альманахе". И Кетеле, и Херрик случайно наткнулись на это. Херрик подтверждал, "ежегодное появление метеоров вокруг 10-ого августа, кажется, будет признано в течение очень большого отрезка времени." Томас Фурлей Фостер, Лондон, сделал запись этого в 1827 году, в его "Карманной энциклопедии естественных явлений". "Согласно Фостеру", Херрик цитировал в октябре 1839 года Кетле, "среди католиков Англии и Германии существует суеверие, что в ночном небе 10-ого августа отображено сожжение Святого Лоренса; этот день является годовщиной его муки."
Святой Лоренс был замучен и уничтожен в Риме 10 августа 258 года, в период господства антихристианского императора Валериана. Херрик писал: "Это древнее популярное суеверие является фактом, который может заинтересовать астрономов."
Херрик никогда не казался ожесточенным, будучи неоднократно отодвинутым на задний план. Он продолжал заниматься августовскими метеорами с большой преданностью и сообщал о их действии в журнале Силлимана все оставшиеся годы его жизни.
В 1838 году, вскоре после того как его первые научные статьи появились в напечатанном виде, Херрик потерял свой книжный магазин. Но университет был так увлечен работами Херрика, что представил его к почетной степени "Мастера искусств". Пятью годами позже университет сформировал новую библиотеку и Херрик стал библиотекарем. Это была приятная ирония для человека, кто жаловался на бедность библиотек Нью Хейвена. Следующие 15 лет Херрик потратил на разработки библиотечной коллекции. Он никогда не женился. Позже он принял на себя работу записей и публикаций некрологов. Херрик даже написал свое собственное примечание несколькими днями прежде, чем он умер, в возрасте 51 года.
купить боевой тульский токарев;Учим английский язык там .
|
