Николас Х. Хек

Николас Х. Хек
Николас Х. Хек
	Николас Х. Хек, вероятно, ок. 1940 год.
Рожденный	1 сентября 1882 г. ; Хектон Миллс, округ Дофин, Пенсильвания , США
Умер	21 декабря 1953 г. (71 год) ; Округ Фэрфакс, Вирджиния , США
Место захоронения	Арлингтонское национальное кладбище ; Арлингтон , Вирджиния
Верность	Соединенные Штаты Америки
Услуга/ ветвь	Корпус береговой и геодезической службы США (1917; 1919–1945) ; ВМС США (1917–1919) ;
Классифицировать	Капитан (Береговая и геодезическая служба) ; Лейтенант-коммандер ( ВМС США ) ;
Битвы/войны	Первая мировая война

Капитан Николас Хантер Хек (1 сентября 1882 — 21 декабря 1953) был кадровым офицером Корпуса береговой и геодезической службы США . Ведущий геофизик своего времени, Хек внес важный вклад в изучение сейсмологии и океанографии . Он также произвел революцию в гидрографической съемке, разработав метод съемки с помощью проволочного кабеля , и ввел радиоакустическую дальнометрию береговой и геодезической службы в гидрографию .

Ранний период жизни

Николас Хантер Хек родился 1 сентября 1882 г. ^{[ 1 ]} сын Джона Льюиса Хека (1843–1927) ^{[ 1 ]} и бывшая Мэри Фрэнсис Хейс (1848–1904), ^{[ 1 ]} в Хектон-Миллс - поселении, названном в честь его деда, доктора Льюиса Хека (1810–1890). ^{[ 1 ]} – в округе Дофин , штат Пенсильвания , недалеко от нынешнего Хектона . После начального и среднего образования в частных школах в Гаррисберге , штат Пенсильвания, Хек поступил в Университет Лихай , который окончил со степенью бакалавра гуманитарных наук в 1903 году, несмотря на перенесенный приступ брюшного тифа . Он продолжил обучение в университете еще один год, получив в 1904 году степень бакалавра наук в области гражданского строительства . ^{[ 1 ]}

Карьера

Проволочная съемка

окончания колледжа Хек в 1904 году устроился на гражданскую работу США Береговую в После геодезическую . и службу в 20 веке был единственным средством поиска на больших акваториях подводных препятствий, затонувших кораблей или самолетов. ^{[ 2 ]} В период с 1906 по 1916 год Хек отвечал за большую часть разработки техники протаскивания троса, расширив возможности систем протаскивания троса с относительно ограниченной территории до охвата каналов от двух до трех морских миль шириной (от 3,7 до 5,6 км). . Проволочная съемка сыграла заметную роль в расчистке необследованных каналов в водах Аляски , обнаружила сотни препятствий в других местах и оказалась особенно полезной для Соединенных Штатов во время их участия в Первой мировой войне . Техника протаскивания троса была важным вкладом в гидрографические исследования на протяжении большей части оставшейся части 20-го века и не выходила из употребления до начала 1990-х годов. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Первая мировая война

Соединенные Штаты вступили в Первую мировую войну на стороне союзников 6 апреля 1917 года. 22 мая 1917 года Корпус береговой и геодезической службы США - предшественник офицерского корпуса Национального управления океанических и атмосферных исследований - был создан как новый военную службу США для расширения участия Береговой и геодезической службы в военных действиях. Хек получил звание лейтенанта Военно новой службы и был среди офицеров Берегового и геодезического корпуса, переведенных 24 сентября 1917 года в соответствии с Указом № 2707 в -морские резервные силы США для службы в военно- морском флоте США . ^{[ 4 ]}

24 сентября 1917 года, в день своего назначения на военно-морской флот, Хек был назначен лейтенантом Военно-морских резервных сил, а 9 октября 1917 года его направили на военно-морскую экспериментальную станцию в Нью-Лондоне , штат Коннектикут . Его работа там, в составе Специального совета по противолодочным средствам, включала изучение ряда сложных тем, но была сосредоточена вокруг использования подводной акустики как средства обнаружения подводных лодок и разработки висячего тросового устройства для обнаружения подводных лодок, стоящих на море. нижний. 18 сентября 1918 года он был переведен в штаб ВМС США в Лондоне , Англия , для ввода в эксплуатацию оборудования, разработанного во время его пребывания в Нью-Лондоне. Подготовка к вводу техники в строй была завершена 5 ноября 1918 г., но 7 ноября он получил приказ о приостановке работ. Война закончилась 11 ноября 1918 года, после чего эксплуатация новой противолодочной техники полностью прекратилась. ^{[ 4 ]}

15 декабря 1918 года Хек вернулся в Нью-Лондон и возобновил свои обязанности на военно-морской экспериментальной станции. 25 февраля 1919 года он получил звание лейтенанта-коммандера Военно-морского резерва. Его служба на флоте закончилась 19 марта 1919 года. ^{[ 4 ]}

Эхолотирование и радиоакустическая дальнометрия

Ранние эксперименты

Хек вернулся в строй в качестве офицера Берегового и геодезического корпуса 20 марта 1919 года. ^{[ 4 ]} принеся с собой опыт в области подводной акустики, который он получил во время своего турне с военно-морским флотом, а также контакты с исследователями ВМС США, Королевского флота и Корпуса береговой артиллерии армии США , исследующими практическое применение акустики в океанской среде. ^{[ 5 ]} В течение следующих нескольких лет разработки в области применения акустики для глубинного зондирования и навигации дадут ему возможность совершить революцию в методах гидрографических съемок .

Сразу после Первой мировой войны исследования в области использования акустики привели к появлению примитивной способности использовать звук для измерения глубины путем отражения его от морского дна и измерения времени, которое потребовалось звуку, чтобы пройти туда и обратно. ^{[ 6 ]} К началу 1923 года эксперименты в этой области, проводимые Министерством военно-морского флота США , а также французами и англичанами, ^{[ 7 ]} предложил Хеку, чтобы Береговая и геодезическая служба рассмотрела возможность применения этой новой техники эхолотирования в своей геодезической работе, ^{[ 6 ]} использовать его для более быстрого и дешевого измерения глубины на глубокой воде, чем это можно было бы сделать, проложив длинные тросы до самого дна с исследовательских кораблей; Глубину в 20 000 футов (6 096 метров) можно было измерить с помощью эхолота всего за восемь секунд, тогда как использование троса для определения глубины могло занять час. ^{[ 8 ]}

Кроме того, маяки , буи и плавучие маяки вдоль побережья Соединенных Штатов в последние годы все чаще оснащались навигационными средствами, которые использовали подводные колокола для генерации звуков, которые могли обнаружить приближающиеся корабли; отмечая направление каждого источника звука, экипаж корабля определяет положение своего корабля, даже если плохая видимость не позволяла увидеть свет. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} В 1923 году к этим системам был добавлен радиопередатчик, чтобы они могли передавать сигнал, идентифицирующий себя приближающимся кораблям и информирующий корабли о том, что они будут излучать акустический сигнал через определенный интервал времени после радиосигнала, позволяя кораблю определить его направление и расстояние от навигационного средства. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} Тем временем отдел подводной звуковой дальности корпуса береговой артиллерии армии США после Первой мировой войны проводил эксперименты на мелководье в Виньярд-Саунд у Массачусетса, в ходе которых они взрывали заряды взрывчатого вещества под водой на концах установленных базовых линий и измеряли количество времени, которое это потребовало. чтобы звук достигал гидрофонов на других концах базовых линий, чтобы обеспечить очень точные измерения скорости звука в воде. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Понимая потенциал этих применений акустики для гидрографических съемок и навигации , особенно вдоль западного побережья Соединенных Штатов , где туман часто мешал попыткам точно определить положение кораблей, полковник Эрнест Лестер Джонс , тогдашний директор Береговой и геодезической службы, на консультации вместе с офицерами Берегового и геодезического корпуса решили изучить использование акустики как для определения глубины, так и для навигации. ^{[ 7 ]} Имея опыт работы в области акустики во время Первой мировой войны, Хек, который к тому времени был начальником отдела земного магнетизма Береговой и геодезической службы, был очевидным выбором для руководства этими усилиями. К январю 1923 года Береговая и геодезическая служба решила установить звуковой дальномер Hayes – один из первых эхолотов – на борту исследовательского корабля USC&GS Guide , который Береговая и геодезическая служба планировала ввести в состав своего флота позже в том же году, и когда Хек связался с EA Стивенсону из Корпуса береговой артиллерии армии США, чтобы проинформировать его об этом плане и дополнительно узнать об экспериментах «Винъярд Саунд», Стивенсон предположил, что система гидрофонов, обнаруживающих звук подводных взрывов, могла бы позволить кораблям береговой и геодезической службы фиксировать свое положение во время проведения опросы. ^{[ 7 ]}

Хек согласился, но считал, что существующие навигационные средства не удовлетворят потребностям береговой и геодезической службы с точки зрения оперативности и точности определения местоположения. ^{[ 7 ]} Он предполагал улучшить предыдущие концепции, создав то, что стало известно как метод радиоакустической локации (RAR). По концепции Хека, экипаж исследовательского корабля должен был сбросить заряд взрывчатого вещества с кормы корабля, взорвать его и с помощью хронографа отметить время, когда звук достиг корабля . Гидрофоны, установленные в известных местах, также будут обнаруживать звук, когда он достигнет их места, а затем автоматически отправлять радиосигнал на корабль в тот момент, когда они обнаруживают звук, также записывая это время с помощью корабельного хронографа. По существу мгновенное уведомление корабля о том, что звук дошел до заданного набора гидрофонов, позволит экипажу корабля рассчитать расстояние своего корабля от гидрофонов, рассчитав разницу между временем, когда судно услышало взрыв, и временем, когда звук детонации, дошедшей до отдаленных гидрофонов, а затем умножив это время на скорость звука в воде. Выполнив эти расчеты для гидрофонов как минимум в двух разных известных местах, экипаж корабля мог использовать триангуляцию для определения положения своего корабля. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

Хек руководил испытаниями в штаб-квартире береговой и геодезической службы в Вашингтоне, округ Колумбия, которые продемонстрировали, что корабельная запись времени взрыва может быть выполнена достаточно точно, чтобы его концепция сработала. ^{[ 7 ]} Он работал с доктором Э.А. Экхардтом, физиком , и М. Кейзером, инженером-электриком из Национального бюро стандартов , над разработкой гидрофонной системы, которая могла бы автоматически посылать радиосигнал при обнаружении звука подводного взрыва. ^{[ 7 ]} Когда в 1923 году «Гид» был введен в эксплуатацию, Хек разместил ее в Нью-Лондоне, штат Коннектикут, и организовал для нее под своим руководством проверку способности ее нового эхолота производить точные измерения глубины, а также проведение экспериментов по радиоакустической дальнометрии в сотрудничестве с армией США. Корпус береговой артиллерии. Несмотря на многие трудности, в ноябре 1923 года успешно завершились испытания как эхолотирования, так и радиоакустической локации. ^{[ 7 ]}

Круиз Гида

В конце ноября 1923 года, взяв на борт Хека, Гид отправилась в путешествие через Пуэрто-Рико и Панамский канал в Сан-Диего , штат Калифорния , где она будет базироваться в будущем. что она могла бы продолжить испытания своего эхолота. ^{[ 7 ]} «Гид» вошел в историю во время путешествия, став первым кораблем береговой и геодезической службы, который использовал эхолотирование для измерения и записи глубины моря в точках своего курса; она также измерила температуру воды и взяла пробы воды, чтобы Институт биологических исследований Скриппса (ныне Институт океанографии Скриппса ) в Ла-Хойе , Калифорния, мог измерить солености . уровень ^{[ 7 ]} Она также сравнила измерения эхолота с измерениями, полученными с помощью свинцового троса, и обнаружила, что использование единой скорости звука в воде, как это делалось ранее теми, кто проводил эксперименты по эхолотированию, давало результаты акустического определения глубины, которые не соответствовали найденным глубинам. по направляющим линиям. ^{[ 7 ]} Прежде чем она добралась до Сан-Диего в декабре 1923 года, она накопила много данных, полезных для изучения движения звуковых волн в воде и измерения их скорости в различных условиях солености, плотности и температуры. ^{[ 7 ]}

По прибытии в Калифорнию сотрудники Хека и Гайда в консультации с Институтом Скриппса разработали формулы, которые позволили проводить точное эхолотирование глубин во всех водах, кроме самых мелких, и установили гидрофоны в Ла-Хойе и Оушенсайде , Калифорния, чтобы позволить экспериментировать с радиоакустической дальностью. ^{[ 7 ]} Под руководством Хека Гайд затем провел эксперименты у побережья Калифорнии в первые месяцы 1924 года, которые продемонстрировали, что точное эхолотирование возможно с использованием новых формул. Эксперименты с радиоакустической локацией, несмотря на первоначальные трудности, продемонстрировали, что этот метод практичен, хотя трудности с детонацией некоторых зарядов взрывчатого вещества затруднили выполнение некоторых экспериментальных программ. ^{[ 7 ]} В апреле 1924 года Береговая и геодезическая служба пришла к выводу, что и эхолотирование, и радиоакустическая локация в принципе обоснованы, и не осталось никаких фундаментальных проблем, требующих решения, и что все, что остается необходимым, - это дальнейшее развитие и совершенствование обоих методов в ходе их оперативного использования. Хек передал продолжающиеся разработки в области эхолотирования и радиоакустической дальности Гида командиру , командиру Роберту Люсу, и вернулся к своим обязанностям в Вашингтоне, округ Колумбия. ^{[ 7 ]}

Первый в истории человечества невизуальный метод навигации и первый, который можно было использовать в любое время дня и ночи и в любых погодных условиях, радиоакустическая локация стала важным шагом вперед в развитии современных навигационных систем. Хек произвел революцию в океанических исследованиях, применив радиоэлектронную дальнометрию для определения местоположения кораблей, что стало одним из его главных вкладов в океанографию. ^{[ 1 ]}^{[ 6 ]}^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} Его работа также помогла разработать таблицы скорости звука под водой, позволяющие определять «истинные глубины» до пяти миль (8,0 км) с помощью эхолотирования. ^{[ 1 ]} а к 1928 году все суда береговой и геодезической службы присоединились к Guide, получив возможность глубоководного зондирования. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]}

Сейсмология

Хек работал начальником отдела сейсмологии и земного магнетизма Береговой и геодезической службы. ^{[ 2 ]} и был лидером в развитии геофизики , ^{[ 2 ]} область, в которой у него был широкий круг интересов. ^{[ 1 ]} Он внес большой вклад в сейсмологию в своих исследованиях энергии, потребляемой при возникновении землетрясений . ^{[ 1 ]} определил очаги сейсмической активности в горных, прибрежных и подводных районах. ^{[ 11 ]} В 1930-х годах он обратил внимание на корреляцию между эпицентрами землетрясений и Срединно-Атлантическим хребтом , ^{[ 2 ]} Впервые опубликовал карту мировой сейсмичности, показывающую сейсмическую активность там, в 1932 году. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

Прочие обязанности

За свою карьеру Хек был командиром пяти крупнейших исследовательских кораблей флота Береговой и геодезической службы. Последней должностью Хека была должность научного помощника директора Береговой и геодезической службы. ^{[ 1 ]} которым в то время был контр-адмирал Лео Отис Кольбер . Хек вышел в отставку в звании капитана 30 апреля 1945 года. ^{[ 1 ]}

Награды

Университет Лихай присвоил Хеку степень почетного доктора наук в 1930 году. В 1941 году Университет Фордхэма также присвоил ему эту степень. Среди других его академических наград — «Фи Бета Каппа» и «Сигма Си» . ^{[ 1 ]}

Американский геофизический союз наградил Хека медалью Уильяма Боуи. ^{[ 1 ]} в 1942 году.

Личная и профессиональная жизнь

Хек был президентом Американского геофизического союза с 1932 по 1935 год и Сейсмологического общества Америки с 1937 по 1939 год. Он также был президентом Сейсмологической ассоциации Международного союза геодезии и геофизики , Философского общества Вашингтона и Вашингтонского университета. , округ Колумбия, глава Общества Сигмы Си . ^{[ 1 ]} Хек также был членом или научным сотрудником Вашингтонской академии наук , Американской ассоциации содействия развитию науки , Американского общества инженеров-строителей , Общества американских военных инженеров , Американского геофизического союза , Геологического общества Америки , Национального Географическое общество , Космический клуб и Федеральный клуб . ^{[ 1 ]}

Хек часто возвращался в Университет Лихай, чтобы читать лекции по различным темам, и он часто писал статьи в « Бюллетень выпускников Лихай» . ^{[ 1 ]} Он написал множество публикаций Береговой и Геодезической службы по вопросам проводной съемки, компенсации магнитного компаса , скорости звука в морской воде , радиоакустической локации и истории землетрясений в Соединенных Штатах. Он также написал множество статей по магнетизму и сейсмологии, которые были опубликованы в США и других странах, и был автором популярной книги, опубликованной в 1936 году, под названием «Землетрясения» . ^{[ 1 ]}^{[ 14 ]}

Черт возьми, никогда не был женат. ^{[ 1 ]}

Смерть

Хек умер в больнице Маунт-Вернон в округе Фэрфакс , штат Вирджиния , 21 декабря 1953 года. ^{[ 1 ]} Он был похоронен на Арлингтонском национальном кладбище . ^{[ 15 ]}^{[ 1 ]} Среди почетных гроб на его похоронах были контр-адмиралы Лео Отис Колберт, Роберт Ф.А. Стаддс , Роберт В. Нокс и Джин Х. Хоули, а также капитаны Альберт Дж. Хоскинсон, Эллиот Б. Робертс, Фрэнк С. Борден, Клемент Л. Гарнер, Генри В. Хемпл, Роберт Ф. Люс и Гилберт Т. Руд – все из Корпуса береговой и геодезической службы США – и г-н Рэймонд Свик, гражданский служащий Береговой и геодезической службы. ^{[ 1 ]}

День памяти

береговой и геодезической службы В честь Хека было названо вспомогательное исследовательское судно USC&GS Heck (ASV 91), вошедшее в строй в 1967 году. ^{[ 2 ]} Вместе со своим однотипным кораблем USC&GS Rude (ASV 90) она занималась исследованиями с помощью протаскивания троса. После создания 3 октября 1970 года управления океанических и атмосферных исследований Национального Хек и Руд вошли в состав флота NOAA под названиями NOAAS Heck (S 591) и NOAAS Rude (S 590) и продолжали совместные операции по протаскиванию проводов до конца 1980-х годов, когда новые технологии – гидролокатор бокового обзора и многолучевой гидролокатор – сделали метод перетаскивания устаревшим. Затем Хек действовал независимо в составе флота NOAA до 1995 года. ^{[ 2 ]}

Ссылки

Внешние ссылки

Николас Хантер Хек на неофициальном сайте ArlingtonCemetery.net

[NOAAbio-1] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот ^п ^д ^р ^с ^т ^в ^v История NOAA: Профили во времени - Биографии C&GS: Николас Хантер Хек

[NOAASHeck-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г История NOAA: Суда береговой и геодезической разведки: черт возьми

[3] Celebrating200years.noaa.gov 200-е место в десятке лучших по версии NOAA: прорывы: методы гидрографических исследований: метод исследования с помощью проволок, 2007 г.

[WWI-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д История NOAA: Нация в состоянии войны: военные записи береговой и геодезической службы Первой мировой войны. Персонал: Николас Х. Хек, лейтенант-коммандер, USNRF

[without-5] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Hydro-international.com Система без фиксированных точек: развитие метода радиоакустической дальномерной навигации (Часть 1)

[discovery-6] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Hydro-international.com Открытие передачи звука на большие расстояния в океане

[start-7] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л ^м ^н ^тот История NOAA: Начало акустических работ побережья и геодезической съемки

[popmech-8] Jump up to: ^а ^б Аноним, «Глубина океана, измеренная радиороботом», Popular Mechanics , декабрь 1938 г., стр. 828–830.

[timeline-9] Jump up to: ^а ^б Исследователь океана NOAA: хронология

[electronics-10] Jump up to: ^а ^б Исследователь океана NOAA: эпоха электроники

[11] Бесплатный словарь: Черт возьми, Николас Х.

[12] Роберт, Кристиан М., Глобальная седиментология океана: взаимодействие между геодинамикой и палеоокружающей средой , Нью-Йорк: Elsevier, 2009 , ISBN 978-0-444-51817-0 , стр. 16–17.

[13] Карта NOAA Ocean Explorer: Распределение землетрясений, 1936 г.

[14] scienceworld.org Бюллетень Сейсмологического общества Америки: Землетрясения Николаса Хантера Хека (Princeton University Press, 1936; xi +22 стр., 88 рис.)

[15] Детали захоронения: Черт возьми, Николас Х (секция 3, могила 6375 - в ANC Explorer).

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

Базы данных авторитетного контроля
Международный	ЯВЛЯЮТСЯ ВИАФ WorldCat
Национальный	Германия Израиль Соединенные Штаты Польша
Люди	Находка
Другой	ИдРеф