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科学革命之 天文学 埃德蒙·哈雷 预测哈雷彗星回归 牛顿的朋友 英国皇家天文台台柱子
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2022.06.18 广东

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埃德蒙德·哈雷爵士英国天文学家、地球物理学家、数学家、气象学家、气象学家和物理学家以计算哈雷彗星的轨道而闻名。
“Wherefore, if, according to what we have already said, it should return again about the year 1758, candid posterity will not refuse to acknowledge that this was first discovered by an Englishman.”– Edmond Halley, as quoted in An Essay towards a History of the principal Comets that have appeared since the Year 1742 (1769), p. 49. Halley’s Comet reappeared on December 25, 1758.
“因此,如果按照我们已经说过的,它在1758年左右又回来了,坦率的后代就不会拒绝承认这是一个英国人首先发现的。”
 

埃德蒙·哈雷爵士(1656-1742)
在格林威治天文台皇家博物馆的半身像

家庭背景
埃德蒙·哈雷Edmond Halley1656-1742出生在英格兰米德尔塞克斯的哈格斯顿,父亲是老埃德蒙·哈雷,他是一个富有的肥皂制造商。哈雷终于受到了适当的教育。人们认为他从小就对数学很感兴趣。哈雷最初在圣保罗学校学习,在那里,他可能对天文学充满了热情1673年,他开始进入牛津大学的女王学院学习。

早期职业生涯
哈雷的成功来得相当早当他还是一名大学生被派往圣赫勒拿岛,在那里他建立了一个带有望远镜瞄准器的六分仪来观察南半球的恒星绘制了南天星表。他发现水星和金星的凌日可以用来计算我们太阳系的绝对大小。发表他的研究结果后,哈雷成为一个广泛讨论的天文学家,他被授予硕士学位,并被选为皇家学会的会员。

1680年至1681年间,哈雷前往法国和意大利,并发起了格林威治和巴黎天文台之间的科学合作。在加来和巴黎之间,哈雷第一次观测到了这颗后来以他的名字命名的彗星。
1686年,哈雷对天文学的另一重大贡献解释太阳通过大气运动产生,同时对数据可视化领域也做出了重大贡献。他真正创新的图表在科学界受到高度赞赏。

牛顿的朋友
1684年,他在伦敦的一家咖啡馆里与克里斯托弗·雷恩罗伯特·胡克讨论了开普勒定律的证据。由于没有找到解决办法,他们决定转向艾萨克·牛顿1684年8月,哈雷去剑桥见牛顿,说服牛顿完成这项工作承担了出版费用,这就是日后的《自然哲学的数学原理》
 

埃德蒙·哈雷的肖像1687年左右托马斯·默里伦敦皇家学会

哈雷为了提高对罗盘和地球磁性的知识,率领帕拉莫尔号船,并进行了一次科学航行,最终在1701年出版了《罗盘变化的总图》。这是第一个这样的图表被出版,也是第一个出现的等偏角线,或称哈雷线。

哈雷彗星
1705年,哈雷发表了另一项开创性的著作,名为《彗星天文学概要》,研究的是关于1456年至1682年之间发生的彗星观测,他确定这是同一颗彗星是他最著名的作品。他的理论在他去世后1758年得到了确认,这颗彗星随后以哈雷的名字命名,以纪念他的伟大成就。哈雷彗星非常特别,因为它每76年出现一次,它也描绘了唯一 一个肉眼可以看到的短周期彗星。这颗彗星也是第一颗被认为是周期性的彗星,这是哈雷利用牛顿的新引力定律发现的。
随着时间的推移,人们发现这颗彗星可能自公元前240年以来至少被观测了25次。在贝叶(大约1070年)的地毯上可以找到这颗彗星的第一个图像表示之一。最著名的也许是画家乔托·迪·邦登,他在1301年看到了彗星,并使用它作为第一个真实的彗星的三博士崇拜中伯利恒星的模型。
 

哈雷彗星,出现在著名的贝叶挂毯上
  

彗星出现在《东方三博士的崇拜》(大约1305年)

晚年生活
1720年,哈雷接替约翰·弗拉姆斯蒂德成为皇家天文学家,第二年,为了更充分地把他的时间用于天文观测,他辞去了英国皇家学会秘书的职务。1729年,他被选为巴黎皇家科学院的外国成员。两年后,他发表了他关于利用月球的位置来确定海上经度的研究成果
英国王室授予他在大西洋旅行时担任船长的一半报酬,这让他在晚年过上了更舒适的生活。他在80多岁时一直继续着他对月球的细致观察。多年来,他的手一直处于瘫痪状态,直到他几乎不能动弹不得这种情况夺走了他86岁时的生命。他被埋葬在伦敦东南部的李市的圣玛格丽特教堂。 

哈雷描绘了1715年5月3日横跨英格兰日食路径地图

埃德蒙·哈的影响
埃德蒙·哈雷在17和18世纪的几个科学领域做出了非凡的贡献,包括地磁天文潜水钟和许多其他领域。他的众多作品和可视化被讨论了多年,哈雷的主要成就得到了英国皇家学会的表彰,许多小行星、彗星、陨石坑和数学方法都以他的名字命名。
 
进一步阅读
https://www.britannica.com/biography/Edmond-Halley
https://www.newworldencyclopedia.org/entry/Edmond_Halley
https://www.lindahall.org/edmond-halley-2/
https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Halley/
https://britishheritage.com/history/edmund-halley-scientific-giant
http://scihi.org/edmond-halley-comet/
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