Ричард Таунли

Чтобы узнать о людях с таким же или похожим именем, см. Ричард де Таунли (значения) и Ричард Таунли .

Ричард Таунли
Рожденный	10 октября 1629 г. Ноктон Холл , Линкольншир
Умер	22 января 1707 г. ( 1707-01-22 ) (77 лет) Йорк
Место отдыха	Сент-Питерс, Бернли
Национальность	Английский
Альма-матер	Университет Дуэ
Известный	Закон Бойля
Научная карьера
Поля	Натуральная философия Математика Астрономия

Ричард Таунли (10 октября 1629 — 22 января 1707) — английский математик , натурфилософ и астроном , живший в Таунли-холле , недалеко от Бернли в Ланкашире . Его дядей был антиквар и математик Кристофер Таунли (1604–1674) .

Католицизм Таунли изолировал его от некоторых ключевых научных сетей того периода, таких как Королевское общество , но его индивидуальное сотрудничество было значительным и влиятельным. Один из них был с Робертом Бойлем , помогавшим сформулировать закон Бойля или, как Бойль назвал его, «гипотезу мистера Таунли». Он также познакомил Джона Флемстида с микрометром и изобрел спусковой механизм с мертвым ходом , который стал стандартным спусковым механизмом, используемым в прецизионных маятниковых часах , и основным спусковым механизмом, используемым в маятниковых часах сегодня.

Жизнь

Ричард Таунли родился в Ноктон-холле , в Линкольншире , 10 октября 1629 года и был старшим сыном Чарльза Таунли (1600–1644) и Мэри Траппес (1599–1690).

Таунли были видными представителями римско-католического меньшинства в Ланкашире и давними сторонниками Стюарта . Их главный дом, Таунли-холл , был оккупирован парламентскими силами во время Первой гражданской войны в Англии ; Чарльз Таунли собрал пехотный полк роялистов и был убит в Марстон-Мур в 1644 году.

В 1653 году Ричард женился на Мэри Пастон (1631–1672), католичке из влиятельной семьи Норфолка , наиболее известной благодаря « Письмам Пастона» , ключевому основному историческому источнику за период с 1460 по 1510 год. До ее смерти в 1672 году у них было одиннадцать дети, в том числе Клемент (1654–1666), Чарльз (1658–1712), Мэри Энн (1660–1712) и Фрэнсис (1663–1728).

Карьера

Считается, что Таунли учился в колледже в Нидерландах , почти наверняка во французском университете Дуэ , где получили образование его братья. Конфискованные в 1652 году семейные поместья были возвращены после Реставрации 1660 года , хотя Ноктон-холл пришлось продать. Это позволило Таунли посвятить себя изучению математики и натуральной философии , оставив управлять своими поместьями младшему брату Чарльзу (1631–1712).

Сотрудничество с Робертом Бойлом

Генри Пауэр из Галифакса был одновременно врачом семьи Таунли и другом, который разделял энтузиазм Таунли к экспериментам. 27 апреля 1661 года они использовали барометр того типа, который изобрел Евангелиста Торричелли в 1643 году, для измерения давления воздуха на разных высотах на холме Пендл в Ланкашире. В результате они признали связь между плотностью воздуха и его давлением. В конце концов Пауэр опубликовал результаты в своей книге « Экспериментальная философия» в 1663 году, но ранний набросок увидел Роберт Бойль в 1661 году, и, похоже, Таунли также обсуждал эксперименты с Бойлем, когда он посетил Лондон зимой 1661–1662 годов. Позже, в 1662 году, Бойлю удалось опубликовать то, что сейчас известно как закон Бойля , но то, что он называл «гипотезой мистера Таунли».

Микрометр Гаскойна

Уильяма Гаскойна , Микрометр нарисованный Робертом Гуком .

Таунли опубликовал мало своих собственных работ, но в мае 1667 года он отправил письмо в Королевское общество, «касающееся изобретения разделения фута на многие тысячи частей для математических целей». Адриен Озу заявил, что первым изобрел микрометр во Франции . Таунли написал, что Аузут был не первым человеком, разработавшим такое устройство, поскольку английский астроном Уильям Гаскойн разработал его перед Гражданской войной. Таунли изготовил улучшенную версию этого микрометра и использовал ее в Ланкашире. Королевское общество проявило большой интерес к микрометру Таунли, и он прислал им микрометр, сделанный в Ланкашире одним из его арендаторов. Роберт Гук сообщил об этом в ноябре того же года как «Описание инструмента для разделения фута на многие тысячи частей и, таким образом, измерения диаметра планет с большой точностью», с иллюстрацией, воспроизведенной здесь.

Зимой 1664–1665 годов в небе северного полушария доминировала яркая комета , которая была самой заметной со времен 1618 года. Когда Гук сделал свои первые наблюдения кометы 1664 года, он разработал свой собственный метод вычислений. угловой диаметр ядра путем сравнения его с видимым диаметром опоры флюгера на отдаленном здании и измерения расстояния между телескопом и флюгером. Точные угловые измерения имели большое значение для астрономов того времени, и Гук понял, что для этой цели ему нужен точный инструмент. Его проблема была решена в 1667 году, когда он увидел микрометр Ричарда Таунли, основанный на прототипе 1640 года, изобретенном Уильямом Гаскойном. В этом инструменте использовалась пара винтов с мелким шагом для перемещения двух указателей в фокальной плоскости кеплеровского телескопа. Заключив измеряемый объект между указателями, его угловой диаметр можно было вычислить с точностью до нескольких угловых секунд , при условии, что наблюдатель знал точную величину. фокусное расстояние телескопа и шаг винта, перемещающего указатели. Гук опубликовал гравюру инструмента, сопровождающую описание Таунли в 1667 году. Его принцип должен был лежать в основе астрономических измерений вплоть до двадцатого века.

Переписка Флемстида

Еще в 1965 году историк Чарльз Вебстер смог описать Таунли как «эту загадочную фигуру науки семнадцатого века» благодаря тому, что информация о нем была разбросана по множеству работ. Сохранилась только одна полная работа Таунли, озаглавленная «Краткие соображения по поводу попытки г-на Хукса объяснить подъем воды в маленькие стеклянные трости с преэлиминарным дискурсом», датированная ап. 20, 1667. Эта рукопись с автографом была лотом 128 на распродаже рукописей семьи Таунли, проданных в 1883 году. По словам Вебстера, сейчас он находится в библиотеке Йельского университета. Первой публикацией Гука в 1661 году была брошюра о капиллярном действии .

В 1970 году Дерек Хауз представил более широкому вниманию коллекцию из семидесяти писем, написанных между 1673 и 1688 годами первым астрономом королевским Джоном Флемстидом Таунли. Эта коллекция писем была приобретена Королевским обществом в 1891 году. Профессор Эрик Г. Форбс (1933–1984) признал, что большое количество переписки Флемстида сохранилось, и начал собирать и сопоставлять копии. Эта важная работа была продолжена после его смерти и публиковалась с 1995 года. Переписка Флемстида объясняет, как Таунли и Флемстид начали переписку, которая дает уникальное представление о первых годах существования Королевской обсерватории в Гринвиче.

Первым постоянным корреспондентом Флемстида был Джон Коллинз , который активно переписывался со многими математиками, включая Таунли. Из их переписки следует, что Флемстид посетил Лондон в июне 1670 года, когда Джонас Мур подарил ему микрометр, проиллюстрированный Гуком в 1667 году. И Коллинз, и Мур посоветовали Флемстиду связаться с Таунли, чтобы наилучшим образом использовать микрометр, и Флемстид впервые написал Таунли 24 числа. Январь 1671 года.

Флемстид впервые посетил Таунли-холл в 1671 году, чтобы воспользоваться тамошней библиотекой. Намного позже, в письме Уильяму Молинье , Флемстид записал, как Кристофер Таунли и Мур собрали бумаги Гаскойна, а также некоторые бумаги Хоррокса и Крэбтри. В конце концов они попали в библиотеку Таунли. Флемстид утверждал, что чтение статей Гаскойна менее чем за два часа дало ему основу для понимания оптики. Он вернулся на более длительный срок в сентябре 1672 года, чтобы вместе с Таунли провести измерения соединения планеты Марс с неподвижными звездами с целью оценить размер Солнечной системы. Из-за неблагоприятных погодных условий Флемстид достиг своей цели только тогда, когда вернулся в Дербишир позже на той же неделе.

Астрономия в Таунли-холле

Дядя Ричарда Кристофер Таунли подружился со многими северными астрономами, в том числе с Джереми Хорроксом , Уильямом Крэбтри , Уильямом Гаскойном и Джоном Стивенсоном, и собрал их работы. Как астроном Таунли продолжил традицию наблюдений, заложенную на севере Англии Хорроксом, Крэбтри и Гаскойном на основе работ Иоганна Кеплера .

Основная астрономическая работа Таунли заключалась в измерении затмений спутников Юпитера, а Флемстид сделал копии результатов Таунли, полученных в период с 9 сентября 1665 года по 21 сентября 1672 года. Первой задачей Флемстида как королевского астронома было продолжить работу Таунли над спутниками Юпитера. Та же работа велась и в Парижской обсерватории , и в 1683 году Флемстид записал каталог затмений спутников Юпитера на следующий год, основываясь, в частности, на сообщениях г-на Таунли. В то время это был лучший метод определения долготы, и хотя он был непригоден для использования на море, он успешно определял истинную долготу отдаленных берегов для корректировки карт.

Постоянной темой писем Флемстида была погода и то, как облака мешали измерениям; дважды Таунли смог помочь. Строительство новой обсерватории в Гринвиче близилось к завершению, и для первых наблюдений было выбрано солнечное затмение 1 июня 1676 года. День в Гринвиче выдался пасмурным, но Флемстид все же смог сообщить об этом событии, используя данные, записанные Таунли. Вторым событием стал транзит Меркурия 28 октября 1677 года, который Таунли смог наблюдать сквозь «летающие облака» во время последней части события и, таким образом, определить время выхода Меркурия. Единственное другое европейское сообщение о его выходе пришло из Авиньона , хотя Эдмунд Галлей, намного южнее острова Святой Елены, смог записать все событие.

Часы Томпион в Гринвиче и неработающий спусковой механизм

Часовщик Томас Томпион

Оказавшись в Гринвиче, Флемстид попросил Таунли помочь ему доказать, что Земля вращается с постоянной скоростью. Для этой цели Таунли разработал новый спусковой механизм , и по его проекту часовщик Томас Томпион заказал два астрономических часа и установил их в Гринвичской обсерватории . За часы заплатил сэр Джонас Мур , генеральный инспектор Королевского артиллерийского управления и друг Таунли. Таунли заметил, что секундная стрелка маятниковых часов, использующая анкерный спусковой механизм , дернулась назад из-за отдачи, что привело к неточности. Конструкция Таунли устранила отдачу и была первой в своем роде, которая стала известна как недействующий спусковой механизм . Часы были установлены 7 июля 1676 года. Спусковой механизм с мертвым ходом, широко представленный часовщиком Джорджем Грэмом около 1715 года, был значительно более точным, чем якорь, и в 19 веке стал стандартным спусковым механизмом, используемым в качественных маятниковых часах.

Флемстид часто писал Таунли о часах, которые работали без подзавода в течение года. Обе модели часов оказалось трудно поддерживать в рабочем состоянии в течение целого года, и в январе 1678 года Томпион заменил первоначальный спусковой механизм на спусковой механизм своей собственной конструкции. В конце концов часы шли без остановки четыре года, и Флемстид смог, к своему собственному удовлетворению, доказать, что Земля вращается с постоянной скоростью. Хотя Таунли и Томпион можно считать первыми, кто попытался создать ненадежный спусковой механизм, только примерно в 1715 году Джордж Грэм создал по-настоящему успешный спусковой механизм.

Систематическое измерение количества осадков

В 1977 году британские метеорологи отпраздновали трехсотлетие со дня начала систематической регистрации осадков на Британских островах Ричардом Таунли. Таунли начал проводить регулярные измерения количества осадков в январе 1677 года и опубликовал записи о ежемесячном количестве осадков за 15 лет с этого времени в «Философских трудах Королевского общества» в 1694 году. В отчете Таунли очень подробно описал измерения, «чтобы показать вам, как мало с этой задачей есть проблемы; поэтому я надеюсь, что некоторых из ваших изобретательных друзей удастся убедить взяться за нее». Он писал, что в Таунли в Ланкашире выпало вдвое больше осадков, чем в Париже. Он также утверждал, что в восточных частях Ланкашира выпало больше осадков, чем в Йоркшире, из-за облаков, гонимых юго-западными ветрами, которые выпадали в виде дождя на возвышенность, разделяющую два графства. Таунли призвал провести дополнительные измерения в других местах, чтобы проверить утверждение о том, что в его районе выпадает больше дождей, чем в других частях страны. Похоже, только Уильям Дерхем принял вызов Таунли, и они совместно опубликовали данные о количестве осадков в Таунли и Апминстере в Эссексе за период с 1697 по 1704 год.

Местный историк предположил, что Таунли, возможно, был побужден вести учет осадков в поддержку извести деятельности по глушению на его земле, однако убедительных доказательств, подтверждающих эту гипотезу, нет. Скорее, есть свидетельства того, что Таунли уже выражал интерес к измерению количества осадков в различных частях Англии до 1677 года. В июле 1676 года Флемстид пообещал Таунли, что примет к сведению количество осадков в Гринвиче, и выразил свое мнение, что «за [рекой] Трент это гораздо более дождливо, чем здесь». В 1677 году Флемстид дошел до того, что установил дождемер в надворной постройке обсерватории, но так и не сообщил о каких-либо измерениях.

Другая деятельность

Таунли имел близкую дружбу с бельгийским математиком Франсуа Вальтером де Слюзом . Он также спроектировал и построил карету , которая плавно передвигалась по неровным дорогам.

Коллекция его оставшихся научных работ сейчас находится в Бодлианской библиотеке в Оксфорде.

Дальнейшая жизнь

Когда Яков II стал королем в 1685 году, католикам снова разрешили принимать участие в общественной жизни, а Таунли стал мировым судьей . В периоды антикатолической агитации до и после Славной революции 1688 года Таунли был оштрафован, что привело к обвинениям в участии в Ланкаширском заговоре 1694 года, предполагаемой попытке восстановить изгнанного Якова II .

Ричард Таунли умер в Йорке 22 января 1707 года и был похоронен в церкви Святого Петра в Бернли .

Источники

• Хауз, Дерек (1970). Часы Томпион в Гринвиче и аварийный выход . Антикварное часовое общество. Бибкод : 1971tcag.book.....H .
• Хауз, Дерек (1971). Часы Томпиона в Гринвиче и мертвецы Б. Антикварное часовое общество.
• Вебстер, К. (1966). «Ричард Таунли, группа Таунли и наука 17 века» (PDF) . Труды Исторического общества Ланкашира и Чешира .
• Уитакер, Томас Данэм (1818). История первоначального прихода Уолли и чести Клитеро, к которой прилагается отчет о приходе Картмелла . Николс.
• Уиллмот, Фрэнсис (2004). «Таунли, Кристофер (1606–1674)». Оксфордский национальный биографический словарь (онлайн-изд.). Издательство Оксфордского университета. doi : 10.1093/ref:odnb/27602 . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании .)

Внешние ссылки

• Таунли, Ричард (20 декабря 1706 г.). «Завещание Ричарда Таунли (1628–1707)» (http) . корневая паутина . Проверено 7 апреля 2008 г.
• «Ричард Таунли» . Geni.com . Проверено 18 декабря 2019 г.
• «Пехотный полк полковника Чарльза Таунли» . Проект БКВ . Проверено 18 декабря 2019 г.
• «Ричард Таунли» . Findagrave.com . Проверено 18 декабря 2019 г.