爱德蒙·哈雷
人物生平
哈雷出生于伦敦肖迪奇一个富有家庭,他的父亲来自德比郡,是一个富裕的肥皂制造商。哈雷年幼时对于数学就很感兴趣,后来进入圣保罗学校读书。1673年他赴达牛津,进入牛津大学皇后学院就读,他在毕业前就发表了关于太阳系和太阳黑子的研究论文。
爱德蒙·哈雷在1676年离开牛津,他首先拜访了南大西洋上的圣赫勒拿岛,并在那里研究南天星空。他在当地观察到水星凌日,并意识到可以用类似的金星凌日来确定太阳系的绝对规模。1678年5月,他返回英国。在接下来的一年,他代表英国皇家学会前往但泽(格但斯克)。此后他发表了包含341颗南天恒星的详细数据的《南天星表》,因为这份星表加上附属的星图,他获得了与第谷·布拉赫同样崇高的声誉。他被授予牛津硕士学位,并当选为英国皇家学会院士。
爱德蒙·哈雷于1686年发表了关于他的第二篇论文,这篇论文的内容是信风和季雨。他确定太阳的热能是大气层运动的动力,他还建立了气压与高度之间的关系。
1682年,爱德蒙·哈雷与玛丽·图克结婚,并在伊斯林顿定居。在大多数时间里,他持续观察月球,但也对引力感兴趣。他试图证明开普勒定律。1684年8月,他去剑桥与艾萨克·牛顿讨论这个问题,牛顿称已在一篇论文中解决了这个问题,但没有发表。哈雷要求看这篇论文,却找不到了。他说服牛顿再写一篇,于是牛顿用两年时间写成了自己最伟大的著作《自然哲学的数学原理》。皇家学会最初承诺会付钱出版该书,但书写成之后反悔,认为该书卖不出去,会让学会承受太大的经济损失。哈雷只好自己出钱出版该书。
1691年,哈雷制作了一个潜水钟。哈雷和五个同事利用潜水钟,下降至60英尺深的泰晤士河中,并停留了一个半小时之久。因为这种潜水钟非常沉重,很少用在打捞工作中,但是他仍然持续改进它的设计。
1691年,哈雷申请牛津大学担任萨维尔天文学教授,但是由于他支持无神论,遭到坎特伯雷大主教约翰·蒂洛森( 英语:John Tillotson)和艾德伟·斯蒂林弗利主教反对。后来数学家大卫·格雷戈里(英语:David Gregory (mathematician) )获得该职务,并获得艾萨克·牛顿的支持。
1692年,哈雷提出了地球空洞说的构想,认为外壳约500英里(800公里)厚,内部由两个同心壳层和核心构成,直径分别是金星、火星和水星的大小。他认为大气压力促使这些壳层互相分离,每个壳层都有自己的磁极,每个球体以不同的速度旋转。哈雷猜想每一个壳层区域内都有大气,都是明亮的,并推测极光是内部气体外泄造成的 。
1693年,哈雷发表了一篇关于人寿保险的文章。他基于一个德国小城的完整数据纪录,来分析死亡年龄。这篇文章为英国政府出售人寿保险提供了一个坚实的基础,因为这样一来英国政府才能确定一个合理的价格。哈雷的这篇文章对保险统计科学有深刻的影响。约翰·格朗特随后推广了他的研究工作,该成就现在被视为人口学史上的一件大事。
1698年,他受命担任一艘探险船的船长,目的是研究地球的磁场。后来因为部下反抗,爱德蒙·哈雷于1699年7月被迫回到英国。爱德蒙·哈雷在1699年9月再次大西洋的航行。他一共花了两年的时间在大西洋上从北纬52度一直航行到南纬52度。1701年,他发表了《通用指南针变化图》。
1703年11月爱德蒙·哈雷被任命为牛津大学的萨维尔几何学教授。1705年,爱德蒙·哈雷发表论文,指出1456年、1531年、1607年和1682年出现的彗星其实是同一颗彗星,并预言这颗彗星将于1758年重返。当这颗彗星于1758年重返后被命名为哈雷彗星,而这时哈雷已经去世17年了。
1706年,哈雷已经学会了阿拉伯语,完成了爱德华·伯纳德展开的阿波罗尼奥斯翻译工作。
1710年,他获得了名誉法学博士的学位。
1716年,哈雷提议使用詹姆斯·格雷葛里在《光学进展》(类似格里望远镜的设计)描述的方法,利用金星凌日来精确测量地球和太阳的距离。1718年,他通过比较自己的天体测量数据和古希腊的数据发现了恒星自行运动现象。他认为大角星和天狼星在1800年内有显著的移动。
1720年,哈雷继约翰·弗兰斯蒂德被命名为皇家天文学家,直到1742年逝世前,他都担任该职位。爱德蒙·哈雷被葬在伦敦东南的圣玛格丽特教堂。
绰号趣闻
哈雷有许多有意思的绰号。当年他出色地绘制了南天星图,于是当时的英国皇家天文学家弗兰斯蒂德(John Flamsteed)便叫他“南天第谷(Our Southern Tycho)”。第谷是丹麦天文学家,他用肉眼精确测量了北天777颗恒星的位置,并发掘出了后来成为“星空立法者”的开普勒。弗拉姆斯蒂德也以观测精确著称,第谷自然成为他心中至高的偶像。22岁的哈雷竟被性格严肃刻板的弗拉姆斯蒂德毫不吝啬地誉为“南天第谷”,其天文才华可见一斑。
可是,几十年后,哈雷从弗拉姆斯蒂德那里得来了另一个性质完全不一样的绰号“雷霉儿(Raymer)”。说起来,弗拉姆斯蒂德和第谷确实有很多共同点。第谷发掘了开普勒,而在某种意义上,弗拉姆斯蒂德发掘了哈雷。格林尼治天文台刚准备建设时,弗拉姆斯蒂德作为被制定的天文台第一任台长,找到牛津大学去选助手。当时正在上大二的哈雷在同龄人中脱颖而出,从此逐渐成为公众的焦点。
天文台建设得很顺利,一切看起来相当不错。可是随着时间推移,弗拉姆斯蒂德发现他和哈雷的性格根本合不到一块儿。哈雷活泼好动,说起话来轻快幽默,不着边际的想法多得是,(比如说,为什么星星有无数颗,夜晚还是黑的?)甚至有时会搞无伤大雅的恶作剧。弗拉姆斯蒂德作为一个认真严肃的学者,他绝对不能容忍哈雷这样大大咧咧锋芒毕露地做学问,于是有段时间他大肆诽谤,传了很多哈雷的丑闻。
从此这两个昔日志同道合的人变成了针尖对麦芒的冤家,互相打着笔墨官司,谁也不让谁。其实哈雷是个大方的人,口才又好,几乎成了皇家学会的“专业调解员”。胡克和海维留(Hevelius)之争、牛顿和胡克之争、牛顿和莱布尼茨之争,都是有了哈雷的劝说才稍显平息(尽管后两者最终还是酿成悲剧)。但哈雷容忍不了弗拉姆斯蒂德,在他眼里弗拉姆斯蒂德简直是个嫉妒心极强、吃饱了撑的欺负后辈,脾气又怪异的家伙。
而弗拉姆斯蒂德则认为哈雷浮夸自负,没真本事,只靠发挥想像力、拉关系,就在皇家学会里混。更重要的是,哈雷貌似对神不敬。其实哈雷不过是试图用科学道理解释《圣经》里的一些奇异事件,比如大洪水。
与此同时,弗拉姆斯蒂德仍以第谷自况,他觉得自己的境遇和第谷简直有异曲同工之妙。第谷也有个针尖对麦芒型的冤家,叫Raymers。弗拉姆斯蒂德不敢自夸说自己就是第二代第谷啊,他只好说他的冤家哈雷是第二代“雷霉儿(Raymer)”,简称“雷霉儿(Raymer)”,似乎这样一来也就间接证明了自己和第谷有缘。
不过不管怎样,“南天第谷”和“雷霉儿”这两个绰号都挺来之不易的,浓缩了两个人之间的戏剧性的传奇。
现在,人们(尤其在西方)谈到哈雷,习惯性地不直呼其名,而是叫他“彗星男(The Comet Man)”。当然,在其他书中,我们可以看到,哈雷还是“潮汐王子(Prince of Tides)”,“地球物理学之父(Father of Geophysics)”等等。
荣誉纪念
哈雷彗星—哈雷是第一个预言它回归的科学家
哈雷陨石坑—火星上的一座陨石坑
哈雷研究站—位于南极洲的南极科学考察站
哈雷陨石坑—月球上的一座陨石坑
哈雷发现了恒星的自
人物评价
哈雷曾涉猎数学、地球物理、考古学等,但一颗彗星的光芒,似乎已完全笼罩了他身后漫长的岁月。很少有人知道,1693年哈雷发表的一篇关于死亡年龄分析的文章,为英国政府出售寿险时确定合理的价格,提供了坚实基础。据说,这是有关社会统计学的开创性工作,甚至对后来的人寿保险业影响不小。
相关文献
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参考资料
Edmond Halley Biography (SEDS)
A Halley Odyssey
The National Portrait Gallery (London) has several portraits of Halley:Search the collection
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