Sir John F.W. Herschelin (1792–1871) muistaminen

Opi uraauurtavan matemaatikon, tähtitieteilijän ja polymatemaatin elämästä – ja hänen yhteyksistään kuninkaalliseen observatorioon

12 toukokuuta 2021

Opi uraauurtavan matemaatikon, tähtitieteilijän ja polymatemaatin elämästä – ja hänen yhteyksistään kuninkaalliseen observatorioon

Louise Devoy, Royal Observatoryn vanhempi kuraattori

Tässä kuussa tulee kuluneeksi 150 vuotta Sir John Frederick William Herschelin kuolemasta. Sir John Frederick William Herschel ei vain jatkanut isänsä tähtitieteellistä työtä, vaan myös teki itselleen mainetta matematiikassa, kemiassa, valokuvauksessa, geologiassa ja meteorologiassa. Hän oli seitsemännen kuninkaallisen astronomin läheinen tuttava, George Biddell Airy (1801–1892) ja oli mukana monissa yhteisissä projekteissa, jotka muovasivat kuninkaallisen observatorion työtä 1800-luvun ensimmäisellä puoliskolla.

Meillä on upea kokoelma Herschelin perheeseen liittyviä esineitä, katsotaanpa tarkemmin John Herschelin tarinaa.

miten se päättyi

'[Tähdet] ovat samat ikuisesti ja kaikissa paikoissa, niin äärimmäinen herkku, että se on koe jokaiselle ihmisen vielä keksimälle instrumentille...'

John Herschel, 'An Addressered…', Philosophical Magazine, osa 2, s. 456–7 (1827)

John F.W. Herschelin valokuvamuotokuvan kaiverrus, noin 1860 ( PAD3683 )

Cambridgen matematiikka

7. maaliskuuta 1792 Observatory Housessa Sloughissa syntynyt John Herschel oli William ja Mary Herschelin ainoa lapsi. Hänen lapsuutensa oli monipuolinen sekoitus paikallista koulunkäyntiä ja yksityisopetusta, erityisesti matematiikassa, jossa hän oli erinomainen. Hänen kuuluisa komeettoja metsästävä tätinsä, Caroline Herschel (1750–1848), asui lähellä ja pari pysyi läheisenä koko elämänsä ajan. Myöhemmin nuori tutkija ilmoittautui St John's Collegeen Cambridgessa ja valmistui Senior Wrangleriksi (paras matematiikan opiskelija) vuonna 1813.

Tämä oli jännittävää, mutta kiistanalaista aikaa opiskella matematiikkaa Cambridgessa. Yhdessä opiskelutovereidensa kanssa Charles Babbage ja George Peacock , hänestä tuli yhdistyksen perustajajäsen Analyyttinen seura jonka tavoitteena oli saada Cambridgen tutkijat ottamaan käyttöön Euroopassa nousevia innovatiivisia matemaattisia tekniikoita. Seuraavien vuosien aikana Herschel ja hänen kollegansa käänsivät asiaankuuluvia tekstejä ranskasta englanniksi ja onnistuivat lisäämään uutta sisältöä koepapereihin. Peacockilla oli erityisen suuri vaikutus yliopiston suostuttelussa perustamaan uusi observatorio, joka toimisi Herschelin ystävän George Biddell Airyn harjoittelupaikkana, josta tuli seuraava kuninkaallinen tähtitieteilijä vuonna 1835.

Lue lisää Astronomer Royalin asemasta

'Observatorio, Cambridge', piirtänyt R. B. Harranden, kaivertanut E. F. McCabe, 1825 ( PAH6090 )

Tähtitieteellinen tekniikka ja havainnot

Valmistuttuaan Herschel vietti muutaman vuoden kemian ja matematiikan ideoiden tutkimiseen ennen kuin hän päätti jatkaa isänsä tähtitieteellisten havaintojen ohjelmaa. Vuonna 1820 isä-poika -tiimi rakensi uudelleen Williamin suosikkiteleskoopin, 20 jalan ( polttoväli ) heijastin, jossa on vahvempi tukikehys ja parempi optiikka, joka perustui kiillotettuun metallipeiliin. Tällä parannetulla suunnittelulla William ja John skannasivat huolellisesti taivaat luodakseen oman luettelo 'sumuina' tunnetuista sumeista laikkuista, jotka myöhemmin mullistavat ymmärryksemme galaksistamme, Linnunradastamme ja maailmankaikkeuden rakenteesta. Isänsä kuoleman jälkeen vuonna 1822 John jatkoi kaukoputken käyttöä sumujen, tähtijoukkojen ja kaksoistähtien luetteloimiseen, mistä hän sai Royal Astronomical Societyn kultapalkinnon vuonna 1826.

20 jalan heijastinteleskooppi on säilynyt Royal Museums Greenwichin kokoelmassa ( AST0950 ) ja on tällä hetkellä esillä Tutki universumia galleria Smithsonian Institutionin kansallisessa ilma- ja avaruusmuseossa, Washington D.C., USA. Pitääkseen havainnot systemaattisina William ja John käyttivät myös konetta, jossa oli kello ('vyöhykekello'), joka soi aina, kun he siirsivät kaukoputken pois vaaditulta taivaan alueelta.

Kellokone tai 'vyöhykekello', jota John Herschel käytti 20 jalan kaukoputkella, jonka hänen setänsä Johann Alexander Herschel teki noin 1785 ( ZAA0888 )

Eteläisen taivaan kartoitus Afrikasta

13. marraskuuta 1833 Herschel ja hänen vaimonsa Margaret (os. Brodie Stewart (1810–1884)) matkustivat Mount Stewart Elphinstone Kapkaupunkiin aloittaakseen uuden eteläisen taivaan tarkkailuohjelman. Kahden kuukauden merimatkan jälkeen Herschel asensi 20 jalan heijastimen Feldhauseniin, noin viiden mailin päässä Kapin kuninkaallinen observatorio . Seuraavien neljän vuoden aikana hän havaitsi ja luetteloi yli 1 700 sumua, 2 000 kaksoistähtijärjestelmää ja useita komeettoja. Se oli uskomattoman tuottelias ajanjakso, joka teki hänestä kokeneimman tähtitieteilijän, joka on tutkinut sekä pohjoiselta että eteläiseltä pallonpuoliskolta näkyvää taivasta.

'Twenty Feet -heijastimen paikka Feldhausenissa. Hyväntoivon niemi syyskuu 1834, kirjoittanut John Herschel ( PAD1906 )

Kun hän ei ollut tarkkailemassa, Herschel kiinnosti voimakkaasti ympäröivän alueen geologiaa, kasvistoa ja eläimistöä tekemällä mittauksia ja osallistumalla paikallisten tiedeseurojen toimintaan. Herschel ja hänen vaimonsa Margaret loivat myös yli 100 luonnosta paikallisesta kasvistosta sekä maalauksellisia kohtauksia, kuten PAH6036 , näkyy tässä.

Näkymä puusta joen lähellä, karja juomassa ja purppurainen kukkula takana', John tai Margaret Herschel, 1830-luku ( PAH6036 )

Kemialliset prosessit ja valokuvaus

Herschel muistetaan myös panoksestaan ​​kemian, optiikan ja valokuvauksen parissa. Hän oli innokas äskettäin keksityn camera lucidan puolestapuhuja, jonka William Hyde Wollaston patentoi vuonna 1806. Herschel käytti tätä kannettavaa projektiolaitetta katsellakseen ja luonnollessaan kohtauksia katedraaleista, kaupunkimaisemista ja roomalaisista raunioista matkoillaan ympäri Eurooppaa 1820-luvulla.

Herschelin perheen omistama kameralucida, 1800-luku ( AST0794 )

Lähes kaksi vuosikymmentä myöhemmin Herschel tarttui Louis Jacques Mandé Daguerren (1787–1851) ja Henry Fox Talbotin (1800–1877) uusiin valokuvausprosesseihin liittyvään jännitykseen. Hän teki erilaisia ​​kokeita eri materiaalien valoherkkyydestä luodakseen parhaita kemiallisia yhdisteitä kuvien 'kiinnittämiseen' lasivalokuvalevyille. Hän loi myös ' syanotyypit ” tai ”piirustukset” teknisten piirustusten toistamiseen; kokoelmassamme on esimerkkejä tällaisista painokehyksistä ( AST1166 ). Royal Society myönsi hänelle mitalin hänen panoksestaan ​​valokuvakemiaan, ja hänen perintönsä säilyy, kun käytämme edelleen hänen teknisiä termejä, kuten 'positiivinen', 'negatiivinen' ja 'snap-shot'.

Katso 'Vuoden tähtitieteen valokuvaaja' -kilpailustamme inspiroivia kuvia

Yhdistys Greenwichin kanssa

Merkittävänä tiedemiehenä Herschel oli virallisesti yhteydessä kuninkaalliseen observatorioon. Pituusastetaulu ja vierailijoiden jäsenenä, joiden oli seurattava observatorion toimintaa vuosittain. Hän oli innokas kannattaja äskettäin perustetulle 'Magnetic and Meteorological Department' -osastolle, joka perustettiin 1830-luvun lopulla Greenwichin panokseksi Maan magneettikentän maailmanlaajuiseen tutkimukseen.

Vähemmän muodollisesti Herschel ja Airy olivat hyvin tuttuja Cambridge-päivistään, ja Herschel käytti kielitaitojaan ja kansainvälisiä kontaktejaan tarjotakseen esittelykirjeitä nuorelle Airylle hänen ulkomaanvierailuissaan. Airy ihaili myös Herschelin teknistä asiantuntemusta ja merkitsi päiväkirjaansa: '4. huhtikuuta [1828] kävin herra Herschelin luona Sloughissa, missä yhtenä iltana näin Saturnuksen hänen 20 jalan kaukoputkellaan, parhaan näkymän siitä, mitä minulla on koskaan ollut. .' [ Airyn 'Omaelämäkerta' s.82 ]

Tämä ystävyys jatkui koko heidän elämänsä ja ulottui myös heidän perheisiinsä yhteisten joulujuhlien yhteydessä Greenwichissä ja Herschelien kodissa Kentissä sekä useiden vuosien ystävällisessä ja rakastavassa kirjeenvaihdossa heidän vaimojensa välillä. Richarda ja Margaret .

Luonnos ilmavasta lomamökistä Playfordissa, Suffolkissa, kirjoittanut Richarda Airy, vuoden 1845 jälkeen ( PAH6035 )

Opi tähtitieteen historiasta kuninkaallisessa observatoriossa – Greenwichin keskiajan (GMT) ja maailman päämeridiaanien kotipaikka. Vieraile kuninkaallisessa observatoriossa Tutustu historiaan