כוכב הלכת נפטון. היסטוריה ומהות הגילוי המדעי

גילויים מדעיים חשובים ביותר
ספרייה חינם / מדריך / התגליות המדעיות החשובות ביותר

כוכב הלכת נפטון. היסטוריה ומהות הגילוי המדעי

התגליות המדעיות החשובות ביותר

לאחר גילוי אורנוס של הרשל במצפה כוכבים רבים בעולם, החלו תצפיות מדוקדקות בתנועתו של כוכב הלכת החדש. תוך שימוש בחוקי ניוטון ובהתחשב במשיכה של כוכבי הלכת שהתגלו עד אז, אסטרונומים חידדו את מסלולו של אורנוס ובאמצע המחצית הראשונה של המאה ה-XNUMX הם היו משוכנעים סופית שהמסלול הנראה של כוכב הלכת החדש והתוצאות של חישובים בכל שנה של תצפיות ... מתפצלים יותר ויותר.

המדענים הנבונים ביותר הציעו באומץ כי תנועתו של אורנוס מושפעת מאוד מכוכב לכת גדול למדי שנמצא מאחוריו ועדיין לא ידוע למדע.

אורבן לה ורייר בצרפת וג'ון אדמס באנגליה הצליחו לקבוע במדויק מתמטית את מיקומו וגודלו של כוכב לכת לא ידוע ש"מפריע" למסלולו של אורנוס.

אם אתה עוקב אחר הכרונולוגיה למעשה, אז תחילה עליך לשרטט את ההיסטוריה של המחקר של האסטרונום האנגלי ג'ון אדמס.

ג'ון קוץ' אדמס (1819–1892) נולד למשפחת איכרים בעיירה לידקוט (קורנוול). עוד בילדותו הראה יכולות מתמטיות יוצאות דופן לגילו, וב-1831 שלחו אותו הוריו ללמוד בבית ספר פרטי בדבונפורט, הידוע ברמת ההוראה הגבוהה שלו. הוא בילה שם את כל זמנו הפנוי, במכון למכניקה, וכאן התוודע לראשונה לספרות מדעית. ב-1835 הוא עצמו צפה בכוכב השביט של האלי, וב-1837 בליקוי ירח, שלאחריו פרסם את הפתק הקצר הראשון שלו. בסתיו 1839, הוא עבר בצורה מבריקה את הבחינה בסנט ג'ון קולג' באוניברסיטת קיימברידג' והחל את לימודיו שם.

אסטרונומיה מרתקת את אדמס יותר ויותר. בשנת 1841, הוא התוודע לפרסום של מנהל מצפה הכוכבים של גריניץ' ב-1832, אשר התווה את התיאוריה של בווארד לאורנוס, תיאר את קשייו לקחת בחשבון תצפיות "ישנות" ו"חדשות" יחד, ואת הפערים שלה עם תצפיות לאחר 1820. זה קבע את דרכו המדעית של אדמס במשך שנים רבות.

באותה שנת 1841, אדמס מתחיל ללמוד אסטרונומיה כקורס סטודנטים רגיל, בפרט, את התיאוריה של תנועת הירח וכוכבי הלכת. לאחר מכן, לאורך 1842, הוא התכונן לתחרות המתמטית השנתית המפורסמת לקיימברידג', שהייתה הבחינה הרשמית לתואר ראשון במדעי המתמטיקה.

לאחר התחרות, אדאמס רוכש תואר ראשון. כזוכה בפרס הראשון, הוא הופך לחבר במועצה המדעית של המכללה. אבל הבעיה של אורנוס מדאיגה אותו יותר מכל. בשלב זה, הוא סוף סוף חיזק את הדעה שאי-סדירות בתנועת אורנוס נגרמת על ידי כוכב לכת מרוחק יותר לא ידוע.

כפי שניתן לראות מהערכים ביומניו של אדמס, הוא שוכנע בכך לבסוף על ידי ספרה המדע הפופולרי של מרי סומרוויל, The Connection Between the Physical Sciences. בתחילת קיץ 1843 יצא אדמס לחופשת הקיץ לביתו בלידקוט, שם החל סוף סוף ללמוד את אורנוס. באוקטובר השנה הוא כבר מקבל את התוצאות הראשונות.

הוא ממשיך לעבוד על בעיה זו. במקביל, הוא מקבל פתרונות מדויקים אפילו יותר מתמטית לבעיה. בסך הכל, מקיץ 1843 עד ספטמבר 1845, קיבל אדמס שישה פתרונות, שכל אחד מהם ראה מדויק יותר מהקודם.

אמנם אדמס נעשה מאוד נחוש ונועז בתכניותיו המדעיות ובמחקריו, אבל בחיי היומיום הוא היה צנוע וביישן להפליא. אז, חמשת הפתרונות הראשונים לבעיית כוכב לכת לא ידוע, לאחר שלא ראו את האור ולא נודעו לאיש באותו זמן, עברו לאחר מכן רק למדפי הארכיון של מכללת קיימברידג' של סנט ג'ון, שם הם נמצאים. נשמר כערך גדול עד עכשיו. רק את הפתרון השישי, או ליתר דיוק, רק סיכום של התוצאות, שנראה היה השלם והמדויק ביותר, העז אדמס להציג באופן פרטי בסתיו 1845 לאירי וג'יימס צ'אליס, פרופסור לאסטרונומיה, מנהל מצפה הכוכבים של קיימברידג'. , שאותם נחשב לסמכויות הגדולות ביותר באסטרונומיה, פרט פחות או יותר את ההחלטה הזו ואת ההחלטה השביעית האחרונה שהתקבלה ב-1846, מתוארים במאמר היחיד שהוצג על ידי אדמס כדו"ח בפגישה של החברה המלכותית לאסטרונומיה של אנגליה בלבד. בנובמבר 1846 (לאחר הגילוי בפועל של נפטון). ממאמר זה, ומאמירות קצרות מאוד בספרות, ניתן לשפוט את תוכנם של מחקריו הראשונים של אדמס.

אדמס כותב פתק קצר בו הוא מסביר שהפתרון של המשימה הקשה ביותר שמטרידה את העולם האסטרונומי כולו כבר כמעט חמש עשרה שנה הושלם. אבל ארי הגיבה להערה של אדמס באופן שלילי בבירור. הוא לא פגש את אדמס בדיבור ובמעשה. אז, מספטמבר 1845 עד יולי 1846, לתוצאות שהושגו על ידי אדמס לא הייתה השפעה מעשית. אף מילה עליהם לא הופיעה בעיתונות.

במקביל, האסטרונום הצרפתי לה ורייר עבד על אותה בעיה כמו אדמס, מבלי לדעת דבר על מחקריו של המדען האנגלי.

אורבן ז'אן ז'וזף לה ורייר - מגדולי האסטרונומים הצרפתים של המאה ה-XNUMX. די לומר שבמחצית השנייה של המאה העשרים העדיף הספר האסטרונומי הצרפתי לפרסם את הקואורדינטות של מרקורי, נוגה, כדור הארץ ומאדים, כלומר ארבעה מתוך תשעת כוכבי הלכת, המחושבים על בסיס התיאוריה והספציפיות. נוסחאות של לה ורייר! אבל גילוי נפטון הביא ללה ורייר את התהילה הגדולה והעולמית.

Urbain Le Verrier (1811-1877) נולד בעיירה Saint-Lô בנורמנדי. האב הוא עובד צנוע. כבר בבית הספר גילה לה ורייר כישרון למדע, והורים, שתלו תקוות שאפתניות לבנם, שלחו אותו בשנת 1828 לקולג' של העיר קאינה למשך שנתיים כדי לשפר את הידע שלהם במתמטיקה. לה ורייר סיים את לימודיו בקולג' ב-1830.

שנה לאחר מכן, הוא עומד בהצלחה בתחרות על בית הספר הפוליטכני. לאחר שסיים את לימודיו בבית הספר בהצטיינות לאחר שלוש שנים, לה ורייר קיבל את ההזדמנות לבחור עבודה באופן עצמאי. הוא הפך לכימאי באחת מהסוכנויות הממשלתיות.

לה ורייר הוצג לאסטרונומיה במקרה. בשנת 1837 הידע שלו באסטרונומיה היה עדיין חלש למדי. אבל הקריירה של מדען, הודות לכשרונו הרב, התבררה כמהירות ומבריקה. כבר ב-1839, לאחר שנתיים של עבודה אינטנסיבית מאוד, הוא הגיש לאקדמיה למדעים של פריז דו"ח "על ההפרעות (השינויים) החילוניים של מסלולי כוכבי לכת", שפורסם במהרה. בשנת 1840 פרסם לה ורייר תוצאות מדויקות אף יותר על בעיה זו.

בשלוש השנים הבאות, הוא עבד על התיאוריה של תנועתו של מרקורי. מסוף 1843 ועד קיץ 1845 ביצע לה ורייר מחקרים מעניינים מאוד על כמה שביטים קצרי-תקופות, ומיד פרסם את התוצאות, שנכנסו גם לקרן הזהב של מכניקת השמיים.

אין זה מפתיע שבקיץ 1845, פרנסואה אראגו, מנהל מצפה הכוכבים בפריז וראש האסטרונומיה הצרפתית באותה תקופה, הציע לה ורייר לטפל בבעיה הדחופה ביותר של גילוי כוכב לכת לא ידוע שהפריע לאורנוס.

Le Verrier ממשיך מיד לבעיה זו. היסטוריית המחקר שלו קצרה ומוצלחת יחסית.

בנובמבר 1845 הוא הציג בפני האקדמיה למדעים ומיד פרסם את המאמר הראשון על אורנוס. הוא בונה מחדש את כל התיאוריה של תנועת אורנוס, תוך התחשבות בהפרעות מכוכבי לכת ידועים, חופפים ומעדנים את כל מה שנעשה על ידי בווארד. עבודתו ואופי המצגת עצמה התבלטו ביסודיות, התחשבות בפרטים הקטנים ביותר ובהירות.

לאורך החורף של 1845 ואביב 1846, לה ורייר ממשיך באינטנסיביות במחקרו וב-1 ביוני מגיש את המאמר השני על בעיה זו לאקדמיה למדעים. הוא מורכב משני חלקים. בחלק הראשון, לה ורייר משווה מחדש את כל התצפיות הקיימות על אורנוס וחישובים על התיאוריה המדויקת שלו לגבי תנועתו של אורנוס.

בחלק השני, לה ורייר עובר להשערת קיומו של כוכב לכת לא ידוע. קודם כל, הוא מנתח בקצרה וברור השערות אחרות לגבי הסיבות להתנהגותו השגויה של אורנוס, ולא מסכים איתן.

לה ורייר מציג אז בעיה דומה בתוכן לזו שחשב אדמס: לקבוע את יסודות המסלול של כוכב לכת מטריד לא ידוע, כמו גם תיקונים ליסודות המסלול המקורי של אורנוס, כך שבסופו של דבר התיאוריה של התנועה של אורנוס, תוך התחשבות בהשפעה של כוכב הלכת הלא ידוע הזה, תתאים לתצפיות.

במאמר זה הוא נותן פתרון ראשוני לבעיה. הניתוח כולו נראה באופן כללי מאוד מוצק ואינו מותיר ספק לגבי אמיתות התוצאות. בצרפת, מאמרו של לה ורייר התקבל בהתלהבות ונחשב כניצחון אנליטי.

עם זאת, האסטרונומים הצרפתים, שאליהם פנה לה ורייר קודם כל, לא התכוונו לארגן את החיפוש אחר כוכב לכת חדש. הוא מחפש בדחיפות הזדמנויות "להכניס את עבודתו לפרקטיקה התצפיתית".

לה ורייר לא פנה לאסטרונומים ומנהלי מצפה כוכבים מכובדים. הוא פנה לאסטרונום הגרמני הצעיר יוהאן גוטפריד גאלה, עוזר במצפה הכוכבים של ברלין.

ב-18 בספטמבר, לה ורייר שולח מכתב להאלי, בו הוא כותב: "... הייתי רוצה למצוא צופה מתמיד שיסכים להקדיש זמן מה לתצפיות באזור הרקיע שבו עשוי להיות כוכב לכת לא ידוע. הגעתי למסקנה על סמך תורת התנועה אורנוס..."

האלי קיבל את המכתב הזה ב-23 בספטמבר. התגובה שלו הייתה מיידית וחיובית. באותו לילה הוא התיישב ליד הטלסקופ - הרפרקטור 23 סנטימטר של מצפה הכוכבים של ברלין.

גאל החל לעזור לד'ארסט, שהיה לו רעיון משמח. הוא הציע להשתמש במפת כוכבים של השמיים ולהשוות מיד את מיקומם של גרמי השמים הנצפים והמתועדים במהלך התצפיות. כוכב לכת לא ידוע לא צריך להיות על המפה, ולכן כוכב הלכת יהיה הכוכב שלא מסומן במפה.

נכון, נדרשה מפת כוכבים מפורטת ומדויקת, שבלעדיה שיטה כזו של חיפוש כוכב לכת תוביל רק לאי הבנות. לא לאסטרונומים אנגלים ולא צרפתים הייתה מפה כזו של החלק הזה של השמים. אבל היא הגיעה למצפה הכוכבים של ברלין. זו הייתה מפה של אטלס הכוכבים של האקדמיה למדעים בברלין מאת קרל ברמיקר (1804–1877), שהודפסה בסוף 1845, אך עדיין לא הופצה למצפי כוכבים אחרים.

לקחו את המפה, גאלה וד'ארסט המשיכו בתצפיתם. גאל קרא לכוכבים בזה אחר זה, וד'ארסט סימן אותם על המפה. עד מהרה, כלומר, כמעט בדיוק בחצות, קרא גאל לכוכב בגודל 8 בערך, שד'ארסט לא מצא במפה. מיקומה שונה מזה שחושב מנתוני לה ורייר, אך רק במעט. לכן, זה היה כוכב הלכת המבוקש. רק כמה שעות חלפו מתחילת התצפיות ועד התגלית המדהימה באותו לילה משמעותי של 23 בספטמבר 1846.

הגילוי אושר למחרת בלילה. הכל תאם את הנתונים של לה ורייר: מיקום, בהירות, תנועה נכונה.

בבוקר ה-25 בספטמבר, האלי כותב מכתב ל-Le Verrier, המאשר את גילוי כוכב הלכת: "כוכב הלכת שאת מיקומו ציינת באמת קיים. באותו יום שקיבלתי את מכתבך, גיליתי כוכב בגודל 8. , לא מצוין במפה המצוינת (שחיברה ד"ר ברמיקר) מאטלס כוכבים שפרסמה האקדמיה למדעים של ברלין. תצפיות בלילה שלאחר מכן אישרו שזהו כוכב הלכת הרצוי".

אלו הן הנסיבות של הגילוי הרשמי והמוכר בעולם של כוכב הלכת השמיני במערכת השמש.

השיטה שבה נחזה קיומו של נפטון כבשה את דמיונם של מדענים. התנועה של נפטון החלה להיות במעקב קפדני ועד מהרה גילו הבדלים כה משמעותיים בין המסלולים הנצפים והתיאורטיים של הכוכב החדש, עד שניתן היה להסביר זאת רק על ידי קיומו של כוכב לכת אחר שנמצא מעבר לנפטון!

ב-18 בפברואר 1930, האסטרונום הצעיר קלייד טומבו ממצפה הכוכבים לאוול באמריקה גילה סוף סוף (במרחק של כמעט פי שלושה מרדיוס מסלולו של נפטון) כוכב לכת חדש במערכת השמש, בשם פלוטו. טומבו אישר בכך את חישוביהם של האסטרונומים התיאורטיים המפורסמים פרסיבל לאבל וויליאם פיקרינג.

באמת, כפי שאמר האופטיקאי והאסטרונום הצרפתי המפורסם פרנסואה אראגו, "... עיניים נפשיות יכולות להחליף טלסקופים חזקים..."

מחבר: סאמין ד.ק.

אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף התגליות המדעיות החשובות ביותר:

▪ חוק המינימום

▪ כוכב הלכת נפטון

▪ תורת הערך העודף

ראה מאמרים אחרים סעיף התגליות המדעיות החשובות ביותר.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

טאבלט Samsung Galaxy Tab 7.7 22.10.2011

טאבלט זה מצויד בצג Super AMOLED Plus באלכסון של 7,67 אינץ' וברזולוציה של 1280x800 פיקסלים.

במקביל, הוא משתמש במעבד 2 ליבות בתדר של 1.4 גיגה-הרץ ו-16/32/64 גיגה-בייט של זיכרון פנימי. קיבולת הסוללה של המכשיר היא 5100 מיליאמפר/שעה, והמשקל הוא 335 גרם. למרות גודל המסך, ה-Galaxy Tab 7.7 מריץ את אנדרואיד 3.2.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הזקנים של היום חכמים יותר מבעבר

▪ חידושים מרכזיים ל-10 השנים הבאות

▪ ספקטרומטר בכיס שלך

▪ חורפים קשים מגיעים עקב התחממות כדור הארץ

▪ אירופה בחומצה גופרתית

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע של האתר חיים של פיזיקאים מדהימים. בחירת מאמרים

▪ מאמר התכתבות של דגמים ושלדה של טלוויזיות של חברות שונות. מַדרִיך

▪ באיזה סוג כסף השתמשו האצטקים? תשובה מפורטת

▪ מאמר מלוח קרים. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מקלט חסכוני לרדיו CB. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר שנאי ריתוך: חישוב וייצור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר