Ричард Кристофер Кэррингтон - Richard Christopher Carrington

Ричард Кристофер Кэррингтон
Родившийся(1826-05-26)26 мая 1826 г.
Челси, Лондон, Англия
Умер27 ноября 1875 г.(1875-11-27) (49 лет)
Churt, Англия
Национальностьанглийский
Альма-матерТринити-колледж Кембриджа
ИзвестенСолнечные наблюдения
Супруг (а)Роза Эллен Джеффрис (1845–1875, м. 1869)
НаградыЗолотая медаль Королевского астрономического общества (1859)
Приз Лаланда (1864)
Научная карьера
ПоляАстрономия
УчрежденияОбсерватория Даремского университета[1]

Ричард Кристофер Кэррингтон (26 мая 1826 г. - 27 ноября 1875 г.)[2] был англичанином астроном-любитель чей 1859 г. астрономические наблюдения продемонстрировал существование солнечные вспышки а также предполагая их электрическое влияние на земной шар и это полярные сияния; и чьи записи 1863 г. солнечное пятно наблюдения выявили дифференциальное вращение из солнце.

Жизнь

Кэррингтон родился в Челси, второй сын Ричарда Кэррингтона, владельца большой пивоварни в Брентфорд, и его жена Эстер Кларк Аплин.[3] Он вошел Тринити-колледж, Кембридж, в 1844 г .; но, хотя и предназначен для церковь скорее по отцовской, чем по собственному желанию, его научные тенденции постепенно возобладали и получили окончательный импульс к практическому астрономия из Профессор Чаллис лекции по теме. Это изменение цели его жизни не встретило сопротивления, и у него была перспектива иметь достаточно средств; так что он применил его исключительно с целью приобретения опыта вскоре после получения степени тридцать шестого спорщика в 1848 году,[3] на должность наблюдателя в Даремский университет. Он приступил к своим обязанностям там в октябре 1849 г.[3] но вскоре стал недоволен их узким охватом. Обсерватория была плохо оснащена приборами,[3] и досуг, оставленный для учебы, служил только расширению его целей. Фридрих Бессель 'песок Фридрих Вильгельм Аргеландер Звездные зоны России, прежде всего, показались ему образцом для подражания, и он решил завершить, расширив их до полюса. Желая продвинуться так далеко за пределы своих предшественников, чтобы включить в свой обзор звезды десятой величины, он тщетно просил подходящий инструмент и, наконец, безнадежный ни выполнить какую-либо часть своего замысла в Дареме или извлечь выгоду из дальнейшего пребывания. , он оставил там свой пост в марте 1852 года. Однако он не сидел сложа руки. Некоторые из его наблюдений, особенно малых планет и комет, сделанные с помощью фраунгофера. экваториальный с апертурой 6½ дюймов, были опубликованы в предварительном виде в «Ежемесячных уведомлениях» и «Astronomische Nachrichten», и все они были окончательно воплощены в томе, озаглавленном «Результаты астрономических наблюдений, сделанных в обсерватории университета в Дареме. , с октября 1849 г. по апрель 1852 г. »(Дарем, 1855). Его прием в члены Королевское астрономическое общество (РАН), 14 марта 1851 г., быстро признал его исключительные заслуги в качестве наблюдателя.

Дом Кэррингтона и обсерватория на Ферз-Хилл, Редхилл, Суррей (между 1852 и 1857 гг.)

В июне 1852 г. он назначил место для обсерватории и жилого дома в Редхилл, Суррей. В июле 1853 года транзитный круг с фокусом 5½ футов, уменьшенный в масштабе по сравнению с моделью Гринвича, и экваториальная апертура в 4½ дюйма, оба были созданы Симмсом, и работа была начата. 9 декабря 1853 г. Кэррингтон представил РАН в результате предварительного обзора напечатанные копии девяти черновых карт, содержащих все звезды до одиннадцатой величины в пределах 9 ° от полюса (Monthly Notices, xiv. 40). В результате трехлетнего неуклонного выполнения принятого плана в 1857 г. был составлен "Каталог 3735 человек. Циркумполярные звезды наблюдалось в Редхилле в 1854, 1855 и 1856 годах и сокращено до средних позиций на 1855 год ».[2] Работа была напечатана за государственный счет, и решение лордов Адмиралтейства сделало ненужным принятие красивого предложения Леверье о включении ее в следующий выпуск «Анналов» Парижской обсерватории. Он был награжден Золотая медаль Королевского астрономического общества, представляя это 11 февраля 1859 г., г-н Майн остановился на выдающейся полезности дизайна, а также на «стандартном совершенстве» его исполнения (ib., XIX, 162). Он включал в себя кропотливое сравнение мест Шверда для 680 звезд с местами, полученными в Редхилле, и сложную диссертацию по всей теории поправок применительно к звездам около полюса. К каталогу прилагались десять соответствующих карт с гравировкой на меди.

Тем временем Кэррингтон усвоил и культивировал со своим обычным благополучием лечения «второй предмет» в тот момент, представляющий особый интерес и важность. Пока строилась его новая обсерватория, он посвящал часть своего свободного времени изучению чертежей и записей солнечных пятен, имеющихся в РАН, и был очень поражен необходимостью и недостаточностью систематических наблюдений за Солнцем. Об открытии Сабиной и Вольфом совпадения между магнитным периодом и периодом солнечных пятен было только что объявлено, и он полагал, что должен иметь возможность воспользоваться тем, что другие наблюдатели не могут приспособиться к себе, с помощью `` тщательного и методичного исследования ''. , следующий одиннадцатилетний цикл. Соответственно, он решил посвятить свою дневную энергию солнцу, а ночи зарезервировать для звезд. Однако солнечную физику в целом он предусмотрительно исключил из своего поля зрения. Он ограничил свою задачу определением истинного периода вращения Солнца (из которых были получены любопытно противоречивые значения), отслеживанием законов распределения макулы и исследованием существования постоянных поверхностных токов. Чтобы адекватно обойти эти границы, потребовались новые приборы наблюдения, редукции и сравнения. Оставив фотографию своим преемникам как слишком неразвитую для немедленного использования, он выбрал метод, основанный на идее сделать солнечный диск своим собственным круговым микрометром. Изображение солнца было брошено на экран, расположенный на таком расстоянии от окуляра 4½-дюймового экватореального изображения, чтобы диаметр диска составлял от 12 до 14 дюймов. В фокусе телескопа, который был жестко зажат, две полосы сплющенной золотой проволоки были прикреплены под прямым углом друг к другу и наклонены примерно на 45 ° по обе стороны от меридиана. Затем, когда перевернутое изображение пересекало экран, моменты контакта с проводами конечностей Солнца и измеряемого ядра-пятна были по отдельности отмечены, когда простой расчет дал его гелиоцентрическое положение (ib., Xiv. 153).

Таким образом, в течение семи с половиной лет было выполнено 5290 наблюдений над 954 отдельными группами, многие из которых, кроме того, были точно изображены на рисунках. Однако из-за внезапной смерти его отца в июле 1858 г. и последующей передачи Кэррингтону управления пивоварней полное выполнение его исследовательского проекта было сорвано. Некоторое время он продолжал лично наблюдать за солнечной работой, которую ранее выполнял; но в марте 1861 года, не видя перспектив освобождения от коммерческих обязательств, он счел целесообразным закрыть серию. Результаты были опубликованы в томе Quarto, издание которого было поддержано грантом Королевского общества. Его название гласило: Наблюдения пятен на Солнце с 9 ноября 1853 г. по 24 марта 1861 г., сделанные в Редхилле. (Лондон, 1863 г.). Никогда еще данные не были представлены более своевременно. Возможно, более эффективно, чем заявления о спектральном анализе, они послужили революционному преобразованию идей в физике Солнца.

Попытки установить истинную скорость вращения Солнца постоянно сбивались с толку из-за того, что называлось «собственными движениями» пятен, служащих указателями к ним. Кэррингтон показал, что в действительности это произошло из-за большого «телесного дрейфа» фотосферы, очевидно уменьшающегося от экватора к полюсам (ib., XIX, 81). Таким образом, не было единого периода, который можно было бы установить с помощью наблюдений за солнечной поверхностью. Было обнаружено, что по экваториальным точкам обход проходит примерно на два с половиной дня меньше, чем по точкам на (обычно) крайних северных и южных границах 45 °. Предполагаемый «средний период» в 25,38 солнечных дней фактически применяется только к двум зонам, расположенным под углом 14 ° от экватора; ближе к нему время вращения было короче, дальше от него больше, чем в среднем. Каррингтону удалось представить ежедневное движение точки на любой гелиографической широте l эмпирическим выражением 865 ′ ± 165. sin 7/4 (l - 1 °). Но он не попытался объяснить это явление. Однако оно легло в основу теории Фэй (1865 г.) о Солнце как газообразном теле, пронизанном вертикальными токами, что в конечном итоге вытеснило идею Гершеля о охваченном пламенем, но холодном, темном и даже пригодном для жизни шаре.

Определения Кэррингтона элементов вращения Солнца по-прежнему имеют общепринятый авторитет. Наклон солнечного экватора к плоскости эклиптики он зафиксировал на уровне 7 ° 15 ′; долгота восходящего узла 73 ° 40 ′ (оба на 1850 г.). Особенность в распределении солнечных пятен, обнаруженная им примерно во время минимума 1856 года, дала, как он сказал, «поучительный пример регулярной неправильности и неправильной регулярности», характеризующих солнечные явления (ib., XIX, 1). . По мере приближения к минимуму пояса возмущений постепенно сужались к экватору и затухали; вскоре после этого две новые серии вспыхнули, как будто совершенно новым импульсом, в сравнительно высоких широтах и ​​распространились экваториально. Удовлетворительного обоснования этой любопытной процедуры пока нет. Тем не менее, это тесно связано с ходом развития солнечных пятен, поскольку Вольф обнаружил свидетельства подобного поведения в наблюдениях Бема 1833–1836 годов, а Шперер и Секки считали, что в 1867 году оно повторилось.

Еще во время учебы в Дареме Кэррингтон отремонтировал Швеция по случаю полного солнечного затмения 28 июля 1851 г., совершенного в Лилла Эдет, на реке Гета, наблюдения напечатаны в Мемуары Королевского астрономического общества (XXI, 58). Приобретенный таким образом опыт был использован для публичного ознакомления при составлении Информация и предложения, адресованные Лицам, которые могут оказаться в тени Полное затмение Солнца 7 сентября 1858 г., брошюра, напечатанная и распространенная лордами адмиралтейства в мае 1858 года. Затмение, о котором говорилось в ней, было видно в Южной Америке. Помимо своего друга г-на Ходжсона, он был единственным свидетелем необычайной солнечной вспышки 1 сентября 1859 года. Его отчет о наблюдении, памятном в истории солнечной физики, содержится в «Ежемесячных заметках» за ноябрь 1859 года (xx. 13 ). Посещение континент в 1856 г. дал ему возможность составить ценный отчет о состоянии ряда немецких обсерваторий (Monthly Notices, XVII, 43) и посетить Швабе в Дессау, на чьи заслуги он обратил особое внимание и кому в следующем году он имел удовольствие передать Золотую медаль РАН. Он с большим усердием выполнял обязанности секретаря этого органа в 1857–1862 годах и 7 июня 1860 года был избран членом Королевского общества.

Но срок его полезной работы, к сожалению, истекал. Тяжелый приступ болезни в 1865 году навсегда подорвал его здоровье. В 1869 году он женился на Розе Эллен Джеффрис (1845–1875 гг.) И, избавившись от пивоварни, ушел на пенсию. Churt, Суррей, где на вершине изолированного конического холма высотой 60 футов, известного в местном масштабе как Средний Прыжок дьявола в уединенном и живописном месте он построил новую обсерваторию (ib., XXX, 43). Его главным инструментом был большой альтазимут по принципу Штайнхейля, но нет никаких записей наблюдений, сделанных с его помощью. Он больше не посещал собрания РАН, и его последнее сообщение от 10 января 1873 г. касалось «двойного альтазимута» большого размера, который он собирался возвести (ib., XXXIII, 118). Однако последовала прискорбная трагедия. Утром 17 ноября 1875 года его жена была найдена мертвой в своей постели, судя по всему, из-за передозировки хлорал. Это событие, возможно, в сочетании с осуждением предполагаемого недостатка надлежащих мер предосторожности при уходе, вынесенным приговором присяжных коронера, сильно повлияло на настроение ее мужа. Он покинул свой дом в день расследования и вернулся в него после недельного отсутствия, но обнаружил, что его слуги покинули его. Было замечено, что он входил в нее 27 ноября, но больше никогда не видел живым. Через некоторое время какой-то сосед поднял тревогу, двери были взломаны, и его труп был найден лежащим на матрасе, запертом в удаленной квартире. На левое ухо накладывали припарку из чайных листьев, как будто для облегчения боли, а вскрытие показало, что смерть наступила в результате излияния крови на мозг. Вынесен приговор о «внезапной смерти от естественных причин». Таким образом завершилась жизнь, которая еще не длилась пятьдесят лет и обещала даже больше, чем она уже осуществила.

Наследие

Рукописные книги Кэррингтона о наблюдениях и сокращениях солнечных пятен с фолиантом с рисунками были приобретены после его смерти лордом Линдси (позже Граф Кроуфорд ) и представлен Королевское астрономическое общество (Там же, XXXVI, 249). Этому же телу Кэррингтон завещал 2000 фунтов стерлингов.[3] Среди его многочисленных вкладов в научные коллекции можно упомянуть статью «О распределении перигелиев параболических и гиперболических комет в связи с движением Солнечной системы в космосе», прочитанную перед Астрономическим обществом 14 декабря 1860 г. (Mem. RA Soc. XXIX. 355). Результат, как и результаты одновременного исследования Мона, оказался отрицательным и, как считалось, в неконтролируемых условиях оказался отрицательным; тем не менее, он, возможно, передавал важную истину об изначальной связи комет с Солнечной системой.

Работа

Несмотря на то, что он не обнаружил 11-летнего цикла активности солнечных пятен, наблюдения Кэррингтона за их активностью после того, как он услышал о Генрих Швабе Работа привела к нумерации циклов с именем Кэррингтона. Например, максимум солнечных пятен 2002 г. - это цикл Кэррингтона № 23.

Каррингтон также определил элементы оси вращения Солнца на основе движений солнечных пятен, и его результаты используются сегодня. Вращение Кэррингтона представляет собой систему измерения солнечной долготы, основанную на его наблюдениях за скоростью вращения Солнца в низких широтах.

Кэррингтон сделал первые наблюдения, приведшие к установлению Закон Шперера.

Кэррингтон выиграл Золотая медаль Королевского астрономического общества (РАН) в 1859 г.

Кэррингтон также выиграл Приз Лаланда из Французская Академия Наук в 1864 г. за его Наблюдения пятен на Солнце с 9 ноября 1853 г. по 24 марта 1861 г., сделанные в Редхилле. Об этой награде не сообщалось в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, вероятно, из-за резкой, резкой и публичной критики Кембриджского университета Кэррингтоном по поводу назначения Джон Коуч Адамс, Лаундский профессор астрономии и геометрии в качестве директора Кембриджской обсерватории, не являющегося наблюдателем. В качестве меры неудовольствия Кэррингтон отказался Наблюдения из официальных соображений РАН за то, что, вероятно, было бы второй золотой медалью книги за 1865 год.

Кэррингтон супер вспышка

Основная статья: Солнечная буря 1859 г.
Солнечные пятна 1 сентября 1859 года по эскизу Ричарда Кэррингтона

1 сентября 1859 г. Кэррингтон и Ричард Ходжсон, другой английский астроном-любитель, независимо сделал первые наблюдения Солнечная вспышка. Из-за одновременного "вязание крючком" наблюдается в Обсерватория Кью магнитометр запись Бальфур Стюарт и геомагнитная буря Наблюдаемый на следующий день, Кэррингтон заподозрил солнечно-земную связь. Всемирные отчеты о последствиях геомагнитной бури 1859 г. были составлены и опубликованы Элиас Лумис которые подтверждают наблюдения Кэррингтона и Бальфур Стюарт. По этой причине геомагнитную бурю 1859 г. часто называют событием Кэррингтона.

Избранные произведения

  • Кэррингтон, Ричард Кристофер (1855), Результаты астрономических наблюдений, проведенных в обсерватории университета в Дареме ..., Дарем: У. Э. Дункан и сын
  • Кэррингтон, Ричард Кристофер (1857), Каталог 3735 циркумполярных звезд, Лонгман, Браун, Грин и Лонгманс
  • Каррингтон, Р. К. (1859 г.), «Описание необычного явления, которое было замечено на Солнце 1 сентября 1859 г.», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества, 20: 13–15, Bibcode:1859МНРАС..20 ... 13С, Дои:10.1093 / mnras / 20.1.13
  • Кэррингтон, Ричард Кристофер, Наблюдения пятен на Солнце с 1853 по 1861 год (1863) Уильямс и Норгейт

В эту статью включен текст из публикации, которая сейчас находится в всеобщее достояние: Стивен, Лесли, изд. (1887 г.). «Кэррингтон, Ричард Кристофер». Словарь национальных биографий 9. Лондон: Smith, Elder & Co.

Рекомендации

  1. ^ «Ричард Кристофер Кэррингтон (1826–1875)». Национальный центр атмосферных исследований. Получено 1 июля 2017.
  2. ^ а б Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Кэррингтон, Ричард Кристофер». Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  3. ^ а б c d е "Ричард Кэррингтон". Солнечные бури. Получено 6 января 2016.

дальнейшее чтение

внешняя ссылка