Ο Έντμουντ Χάλεϊ ήταν Βρετανός αστρονόμος και μαθηματικός που υπολόγισε για πρώτη φορά την τροχιά ενός κομήτη που αργότερα πήρε το όνομά του. Είναι επίσης γνωστός για το ρόλο του στη δημοσίευση του Principia Mathematica του Ισαάκ Νεύτωνα.
Πρώιμη βιογραφία και οικογένεια
Ο Έντμουντ Χάλεϋ γεννήθηκε στις 8 Νοεμβρίου 1656 στο Χάγκερστον (Λονδίνο) στην οικογένεια ενός πλούσιου κατασκευαστή σαπουνιού. Από μικρός ενδιαφέρθηκε για τα μαθηματικά. Η εκπαίδευση του Χάλεϋ ξεκίνησε στο St. Paul's School του Λονδίνου. Είχε την τύχη να ζήσει κατά τη διάρκεια της επιστημονικής επανάστασης που έθεσε τα θεμέλια για τη σύγχρονη σκέψη. Ο Χάλεϋ ήταν 4 ετών όταν αποκαταστάθηκε η μοναρχία υπό τον Κάρολο Β'. Μετά από 2 χρόνια, ο νέος βασιλιάς χορήγησε ένα καταστατικό σε μια άτυπη οργάνωση φυσικών φιλοσόφων, που αρχικά ονομαζόταν «αόρατο κολέγιο». Ήταν η Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου, της οποίας ο Έντμουντ Χάλεϋ έγινε αργότερα εξέχον μέλος. Το 1673 μπήκε στο Queen's College του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης και εκεί του συστήθηκε ο John Flamsteed, ο οποίος το 1676 διορίστηκε ο πρώτος Βασιλικός αστρονόμος. Μία ή δύο φορές επισκέφτηκε το Αστεροσκοπείο του Γκρίνουιτς όπου εργαζόταν ο Flamsteed, και αυτό επηρέασε την απόφασή του να σπουδάσει αστρονομία.
Halley παντρεύτηκε τη Mary Tooke το 1682 και εγκαταστάθηκε στο Islington. Το ζευγάρι είχε τρία παιδιά.
Κατάλογος Αστέρων
Επηρεασμένος από το έργο του Flamsteed σχετικά με τη χρήση του τηλεσκοπίου για την ακριβή καταγραφή των βόρειων αστεριών, ο Edmund Halley πρότεινε να γίνει το ίδιο για το Νότιο Ημισφαίριο. Με την οικονομική υποστήριξη του πατέρα του και αφού εισήχθη από τον βασιλιά στην Εταιρεία Ανατολικών Ινδιών τον Νοέμβριο του 1676, έπλευσε με το πλοίο αυτής της εταιρείας (φεύγοντας από την Οξφόρδη χωρίς δίπλωμα) στην Αγία Ελένη, τη νοτιότερη βρετανική κατοχή. Η κακοκαιρία δεν δικαίωσε τις προσδοκίες του. Αλλά όταν επέστρεψε στο σπίτι τον Ιανουάριο του 1678, είχε καταγράψει τα ουράνια γεωγραφικά μήκη και πλάτη του 341ου άστρου, είχε δει τη διέλευση του Ερμή μέσω του ηλιακού δίσκου, είχε επανειλημμένα κάνει παρατηρήσεις του εκκρεμούς και είχε παρατηρήσει ότι μερικά αστέρια φαινόταν να έχουν γίνει πιο αδύναμοι από τον τρόπο που τους περιέγραφαν οι αρχαίοι αστρονόμοι. Ο αστρικός κατάλογος του Halley, που δημοσιεύτηκε στα τέλη του 1678, ήταν η πρώτη δημοσίευση μιας τηλεσκοπικά καθορισμένης θέσης των νότιων άστρων και καθιέρωσε τη φήμη του ως αστρονόμου. Το 1678 εξελέγη Μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και, κατόπιν αιτήματος του μονάρχη, έλαβε μεταπτυχιακό από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης.
Επεξήγηση των κινήσεων των πλανητών
Η βιογραφία του Έντμουντ Χάλεϋ σημαδεύτηκε από την επίσκεψη του Ισαάκ Νεύτωνα στο Κέιμπριτζ το 1684, και αυτό το γεγονός τον οδήγησε να παίξει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της θεωρίας της βαρύτητας. Ο επιστήμονας ήταν ο νεότερος από τα 3 μέλη της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου, η οποία περιλάμβανε τον εφευρέτη καιο μικροσκόπος Robert Hooke και ο διάσημος αρχιτέκτονας Sir Christopher Wren. Μαζί με τον Νεύτωνα στο Κέιμπριτζ, προσπάθησαν να βρουν μια μηχανική εξήγηση για την κίνηση των πλανητών. Το πρόβλημα ήταν να καθοριστεί ποιες δυνάμεις εμποδίζουν τον πλανήτη στην κίνησή του γύρω από τον Ήλιο από το να πετάξει στο διάστημα ή να πέσει στον ήλιο. Δεδομένου ότι η επιστημονική ιδιότητα των επιστημόνων ήταν και μέσο για την ύπαρξή τους και την επίτευξη των στόχων, καθένας από αυτούς έδειχνε προσωπικό ενδιαφέρον να βρεθεί ο πρώτος που θα βρει λύση. Αυτή η επιθυμία να είναι το πρώτο, το κινητήριο κίνητρο στην επιστήμη, ήταν η αιτία μιας ζωηρής συζήτησης και ανταγωνισμού μεταξύ τους.
Ρόλος στη δημοσίευση των στοιχείων του Νεύτωνα
Αν και οι Hooke και Halley πίστευαν ότι η δύναμη που κρατά έναν πλανήτη σε τροχιά θα πρέπει να μειωθεί σε αντίστροφη αναλογία με το τετράγωνο της απόστασής του από τον Ήλιο, δεν μπόρεσαν να συναγάγουν από αυτή την υπόθεση μια θεωρητική τροχιά που θα αντιστοιχούσε σε παρατηρούμενη πλανητική κινήσεις, παρά την ανταμοιβή, που πρότεινε ο Ρεν. Όταν ο Έντμουντ επισκέφτηκε τον Νεύτωνα, του είπε ότι είχε ήδη λύσει το πρόβλημα: η τροχιά θα ήταν μια έλλειψη, αλλά έχασε τους υπολογισμούς του για να το αποδείξει.
Με την ενθάρρυνση του Halley, ο Newton μετέφρασε την έρευνά του στην ουράνια μηχανική σε ένα από τα μεγαλύτερα αριστουργήματα που δημιούργησε ο ανθρώπινος νους, τις Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας. Η Βασιλική Εταιρεία αποφάσισε ότι ο Έντμοντ θα φρόντιζε για την προετοιμασία του βιβλίου για έκδοση και θα το τυπώσει με δικά του έξοδα. Συζήτησε με τον Νιούτον, έλυσε με διακριτικότητα τη διαφορά προτεραιότητας με τον Χουκ,επεξεργάστηκε το κείμενο του έργου, έγραψε έναν στίχο πρόλογο στα λατινικά προς τιμή του συγγραφέα, διόρθωσε τα στοιχεία και δημοσίευσε το έργο το 1687.
Halley's Research
Ο Βρετανός επιστήμονας είχε την ικανότητα να φέρει μεγάλο όγκο δεδομένων σε ουσιαστική σειρά. Το 1686, ο παγκόσμιος χάρτης του που δείχνει την κατανομή των ανέμων που επικρατούν στους ωκεανούς έγινε η πρώτη μετεωρολογική δημοσίευση. Οι πίνακες θνησιμότητας του για την πόλη Μπρεσλάου (τώρα Βρότσλαβ, Πολωνία), που δημοσιεύθηκαν το 1693, περιελάμβαναν μία από τις πρώτες προσπάθειες συσχέτισης της θνησιμότητας με την ηλικία του πληθυσμού. Αυτό οδήγησε αργότερα στη δημιουργία αναλογιστικών πινάκων στον κλάδο ασφάλισης ζωής.
Το 1690 κατασκευάστηκε η καμπάνα κατάδυσης του Edmund Halley, στην οποία ο ατμοσφαιρικός αέρας αναπληρώθηκε από την επιφάνεια με ζυγισμένα βαρέλια. Κατά τη διάρκεια της επίδειξης, ο επιστήμονας και 5 από τους συντρόφους του βούτηξαν 18 μέτρα στον Τάμεση και έμειναν εκεί για περισσότερο από μιάμιση ώρα. Το κουδούνι ήταν ελάχιστα χρήσιμο για πρακτικές εργασίες διάσωσης, καθώς ήταν πολύ βαρύ, αλλά με την πάροδο του χρόνου ο επιστήμονας το βελτίωσε και στη συνέχεια αύξησε τον χρόνο που περνούσαν οι άνθρωποι κάτω από το νερό κατά περισσότερο από 4 φορές.
Όταν οι Βρετανοί αποφάσισαν να κόψουν εκ νέου τα υποτιμημένα ασημένια τους νομίσματα, ο Έντμουντ Χάλεϊ υπηρέτησε για 2 χρόνια ως ελεγκτής ενός από τα πέντε νομισματοκοπεία της χώρας, το οποίο βρισκόταν στο Τσέστερ. Έτσι μπορούσε να συνεργαστεί με τον Ισαάκ Νεύτωνα, ο οποίος διορίστηκε στην ανώτερη θέση του επιστάτη το 1696.
Επιστημονική αποστολή
Με εντολή του Ναυαρχείου το 1698-1700gg. Διέταξε το USS Paramore Pink σε ένα από τα πρώτα ταξίδια που πραγματοποιήθηκαν αποκλειστικά για επιστημονικούς σκοπούς, για να μετρήσει την απόκλιση (τη γωνία μεταξύ μαγνητικού και πραγματικού βορρά) μιας πυξίδας στον Νότιο Ατλαντικό και να καθορίσει τις ακριβείς συντεταγμένες των λιμένων. Το 1701 δημοσιεύτηκαν τα αποτελέσματα της έρευνας του Έντμουντ Χάλεϊ - μαγνητικοι χάρτες του Ατλαντικού και ορισμένων τμημάτων του Ειρηνικού Ωκεανού. Συγκεντρώθηκαν από όλες τις διαθέσιμες παρατηρήσεις, συμπληρωμένες με τις δικές του και προορίζονταν για ναυσιπλοΐα και, ίσως, να λύσουν το μεγάλο πρόβλημα του προσδιορισμού του γεωγραφικού μήκους στη θάλασσα. Αλλά επειδή η απόκλιση της πυξίδας ήταν δύσκολο να προσδιοριστεί με επαρκή ακρίβεια και επειδή η αλλαγή στην απόκλιση με την πάροδο του χρόνου ανακαλύφθηκε σύντομα, αυτή η μέθοδος γεωεντοπισμού δεν χρησιμοποιήθηκε ποτέ ευρέως. Παρά την αντίσταση του Flamsteed, ο Halley διορίστηκε Καθηγητής Γεωμετρίας Savilian στην Οξφόρδη το 1704.
Περιγραφή τροχιών κομητών
Το 1705, ο Edmund Halley δημοσίευσε τον Κώδικα της Αστρονομίας των Κομητών. Σε αυτό, ο συγγραφέας περιέγραψε παραβολικές τροχιές - 24 από αυτές, που παρατηρήθηκαν από το 1337 έως το 1698. Έδειξε ότι 3 ιστορικοί κομήτες του 1531, 1607 και 1682 ήταν τόσο παρόμοια σε χαρακτηριστικά που πρέπει να ήταν διαδοχικές επιστροφές αυτού που τώρα είναι γνωστός ως κομήτης του Χάλεϋ και προέβλεψε με ακρίβεια την επιστροφή του το 1758.
Καινοτόμος της παρατηρησιακής αστρονομίας
Το 1716, ο Χάλεϋ ανέπτυξε μια μέθοδο για την παρατήρηση των διελεύσεων της Αφροδίτης που είχαν προβλεφθεί το 1761 και το 1769 κατά μήκος του δίσκου του Ήλιου, προκειμένου ναΠροσδιορίστε με ακρίβεια την ηλιακή παράλλαξη - την απόσταση από τη Γη στον Ήλιο. Το 1718, συγκρίνοντας τις θέσεις των αστεριών που παρατηρήθηκαν πρόσφατα με δεδομένα που κατέγραψε ο αρχαίος Έλληνας αστρονόμος Πτολεμαίος Αλμαγέστης, διαπίστωσε ότι ο Σείριος και ο Αρκτούρος είχαν ελαφρώς αλλάξει τις θέσεις τους σε σχέση με τους γείτονές τους. Αυτή ήταν η ανακάλυψη αυτού που οι σύγχρονοι αστρονόμοι αποκαλούν σωστή κίνηση. Ο Edmund Halley ανέφερε λανθασμένα τις σωστές κινήσεις για δύο άλλα αστέρια, τον Aldebaran και τον Betelgeuse, αλλά αυτό ήταν αποτέλεσμα σφαλμάτων από αρχαίους αστρονόμους. Το 1720 διαδέχθηκε τον Flamsteed ως Βασιλικός αστρονόμος στο Γκρίνουιτς, όπου προσδιόρισε τον χρόνο διέλευσης της σελήνης από τον μεσημβρινό, που ήλπιζε ότι θα ήταν χρήσιμος για τον προσδιορισμό του γεωγραφικού μήκους. Για να αφοσιωθεί ολοκληρωτικά σε αυτό το έργο, έπρεπε να εγκαταλείψει τη θέση του Γραμματέα της Βασιλικής Εταιρείας. Το 1729 ο Χάλεϋ εξελέγη ξένος μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας Επιστημών του Παρισιού. Δύο χρόνια αργότερα, δημοσίευσε το έργο του για τον προσδιορισμό του γεωγραφικού μήκους στη θάλασσα χρησιμοποιώντας τη θέση της σελήνης.
Το βρετανικό στέμμα του απένειμε σύνταξη επειδή υπηρέτησε ως καπετάνιος κατά τη διάρκεια αποστολών στον Ατλαντικό, γεγονός που του εξασφάλισε μια άνετη ζωή τα επόμενα χρόνια. Στα 80 του, συνέχισε να κάνει προσεκτικές παρατηρήσεις του φεγγαριού. Η παράλυση που ταλαιπωρούσε το χέρι του Χάλεϋ εξαπλώθηκε με την πάροδο του χρόνου, ώσπου έχασε σχεδόν εντελώς την ικανότητα να κινείται. Προφανώς, αυτή η κατάσταση ήταν η αιτία του θανάτου του σε ηλικία 86 ετών. Ο Χάλεϋ ετάφη στην εκκλησία του Αγ. Margaritas at Leigh στο Νοτιοανατολικό Λονδίνο.
Έννοιαεπιστήμονας
Η ενασχόληση του Χάλεϋ με τις πρακτικές εφαρμογές της επιστήμης, όπως τα προβλήματα της ναυσιπλοΐας, αντανακλά την επιρροή στη Βασιλική Εταιρεία του Βρετανού συγγραφέα Φράνσις Μπέικον, ο οποίος πίστευε ότι η επιστήμη πρέπει να ανακουφίσει την ανθρωπότητα. Παρά το ευρύ φάσμα ενδιαφερόντων του Έντμουντ Χάλεϋ και των σπουδών του, επέδειξε υψηλό βαθμό επαγγελματικής επάρκειας, που προμήνυε την επιστημονική εξειδίκευση. Η σοφή συμμετοχή του στην εμφάνιση του έργου του Νεύτωνα και η επιμονή του στην ολοκλήρωσή του του εξασφάλισε μια σημαντική θέση στην ιστορία της δυτικής σκέψης.
Εκτός από τον κομήτη, οι κρατήρες στη Σελήνη και στον Άρη, καθώς και ένας ερευνητικός σταθμός της Ανταρκτικής, ονομάζονται από τον Χάλεϊ.
