Brown, Ernest William

Ernest William Brown
Ernest William Brown
Datum narození 29. listopadu 1866( 1866-11-29 ) [1] [2]
Místo narození
Datum úmrtí 22. července 1938( 1938-07-22 ) [2] (71 let)nebo 23. července 1938( 1938-07-23 ) [1] (71 let)
Místo smrti New Haven (Connecticut)
Země
Vědecká sféra astronomie
Místo výkonu práce Univerzita Yale
Alma mater Christ's College Cambridge
Akademický titul Profesor
vědecký poradce Darwin, George Howard
Studenti Eckert, Wallace John Paulus Vincovich Slavenas
Ocenění a ceny Medaile Catherine Bruce Zlatá medaile
Královské astronomické společnosti
Zlatá medaile Royal Astronomical Society

Ernest William Brown ( 29.  listopadu 1866  22. července 1938 ) byl britský matematik a astronom , který většinu své kariéry strávil ve Spojených státech.

Jeho životní náplní byla teorie pohybu Měsíce a sestavování velmi přesných lunárních tabulek. Studoval také pohyby planet a vypočítal dráhy trojských asteroidů .

Člen Královské společnosti v Londýně (1898) [3] Člen Národní akademie věd USA (1923) [4] .

Stručný životopis

Brown se narodil v Kingston upon Hull v Anglii jako jediný syn Williama a Emmy Brownových (rozené Martin). Vzdělání získal ve svém rodném městě a na East Riding College ( East Riding of Yorkshire ). Po ukončení školy vstoupil na Christ's College (jedna z vysokých škol Cambridgeské univerzity ), kterou v roce 1887 absolvoval s vyznamenáním z matematiky. Pokračoval ve studiu v Cambridge a pracoval pod vedením George Howarda Darwina . V létě roku 1888 Darwin navrhl Brownovi, aby si přečetl práce George Williama Hilla o teorii pohybu Měsíce. Tato myšlenka měla obrovský dopad na Brownův pozdější život.

Brown získal magisterský titul v roce 1891. Poté opustil Anglii a přijal místo učitele matematiky na Haverward College, pc. Pensylvánie . Rychle dosáhl pozice profesora matematiky v roce 1893. Brown se nikdy neoženil. Většinu svého dospělého života prožil se svou mladší, neprovdanou sestrou Mildred, která mu pomáhala s domácími pracemi. Byl schopným klavíristou a milovníkem hudby a byl vynikajícím šachistou. Miloval turistiku a detektivky.

Silný kuřák trpěl většinu života nemocemi průdušek. Za těch 6 let, co byl v důchodu, byl vážně nemocný. Zemřel v New Haven, pc. Connecticut v roce 1938.

Práce na teorii pohybu Měsíce

Brown zpočátku pracoval na lunární teorii studiem práce dřívějších průzkumníků (jako Hill, Delaunay a Hansen ). Jeho rozsáhlé znalosti v této oblasti jsou demonstrovány v publikaci prvního z jeho hlavních děl, An Introductory Traatise on the Lunar Theory, v roce 1896, když mu bylo ještě méně než 30 let. Jak Brownova práce postupovala, začal plánovat zcela novou lunární teorii. Tyto jeho práce byly publikovány v Memoirs of the Royal Astronomical Society v letech 1897-1908.

V roce 1907 byl Brown jmenován profesorem matematiky na Yale University . Domluvil se s Yale na financování rozsáhlého úkolu vypočítat podrobné tabulky pohybů Měsíce na základě jeho lunární teorie. V roce 1919, po 12 letech a více než 34 000 $ , Brown publikoval své hlavní dílo, Tables of the Motion of the Moon.

Divergence teorie a pozorování

Brownovým cílem bylo vytvořit přesné lunární efemeridy pouze pomocí teorie gravitace. Pro "hlavní úkol" - revoluci systému Země-Měsíc-Slunce - vypočítal ekliptické délky a šířky s chybou 0,001 obloukové sekundy. Vzal v úvahu i poruchy z planet (zejména Jupiter a Venuše). Řešil i složitější problém – vliv nekulovitosti Země a Měsíce.

Pozorování ukázala, že Brownovy tabulky byly skutečně lepší než ty Hansenovy , které se používaly od roku 1857. Stále však docházelo k nevysvětlitelnému kolísání délky v řádu 10 obloukových sekund. Aby se co nejvíce eliminoval rozpor s pozorováními, byl přidán „velký empirický termín“ s amplitudou 10,71 úhlových sekund a periodou 257 let. Vzhledem k přesnosti a pečlivosti Brownovy práce byla potřeba zavést tuto dodatečnou opravu záhadná.

Dokonce i E. Halley si o dvě století dříve všiml, že se zdá, že pohyb Měsíce se postupně zrychluje. Toto zrychlení nelze vysvětlit pouze gravitační teorií a S. Newcomb navrhl, že je to způsobeno postupným zpomalováním rotace Země od slapového tření. Jinými slovy, nezrychloval se Měsíc, ale zpomalovala se rotace Země (tehdy sloužila k měření času).

Brown věnoval studiu tohoto problému spoustu energie a dospěl k závěru, že se nejen zpomaluje rotace Země, ale dochází i k náhodným nepředvídatelným výkyvům. V polovině 20. století se vše potvrdilo a astronomové začali rozlišovat mezi univerzálním časem , který je založen na rotaci Země, a pozemským časem (dříve efemeridským časem ), což byl idealizovaný jednotný čas. Rozdíl mezi těmito dvěma časy odrážel zpomalení rotace Země a je známý jako ΔT .

Vývoj a zdokonalování teorie

V roce 1923 byly Brownovy tabulky přijaty prakticky po celém světě pro výpočet měsíčních efemerid. S určitými úpravami byly nadále používány až do roku 1983.

S rozvojem výpočetní techniky začaly být tabulkové hodnoty v Brownových výrazech nahrazovány přímým výpočtem. To zvýšilo přesnost, protože tabulky obsahovaly malé aproximace jako kompromis mezi přesností a množstvím ručních výpočtů.

Další upřesnění teorie byla provedena na základě vylepšených pozorovacích dat (včetně těch, které používají lunární laserové reflektory ), následované upřesněním hodnot koeficientů používaných v teorii.

Další práce

Brown se také zajímal o pohyb planet kolem Slunce. Spolu s K. Shookem napsal knihu "Planetary Theory". Kniha mimo jiné obsahovala podrobný popis rezonancí planetárních drah a studovala speciální případ trojských asteroidů (asteroidy obíhající kolem Jupitera, v Lagrangeově bodě).

Ocenění

Kromě toho jsou po Brownovi pojmenovány kráter na Měsíci a asteroid (1643) Brown .

Vybraná díla

Poznámky

  1. 1 2 Archiv historie matematiky MacTutor
  2. 1 2 Ernest William Brown // Annuaire prosopographique: la France savante
  3. Hnědá; Ernest William (1866-1938  )
  4. Brown, Ernest William na webu Národní akademie věd USA  

Literatura

Odkazy