-Рубрики

 -Цитатник

Завещание Бетховена - (0)

Завещание Бетховена Документ        Людвиг ...

Павел Дмитриевич Шмаров (1874-1950). - (0)

Работы до эмиграции.Анализ стиля. -ч.4. Крестный ход 1898 Несколько работ художника...

О Сергее Судейкине - (0)

  Судейкин Сергей Юрьевич (1882, Санкт-Петербург — 1946, Найак, штат Нью-Йорк,...

Памяти Елены Образцовой - (0)

В Мариинском театре пройдет вечер памяти Елены Образцовой В Мариинском театре пройде...

Шильдер Андрей Николаевич (1861-1919). - (0)

Зимние пейзажи. Зимние лесные пейзажи стали настолько каноническими, что сегодня ручьи и п...

 -Кнопки рейтинга «Яндекс.блоги»

 -Всегда под рукой

 -Поиск по дневнику

Поиск сообщений в Томаовсянка

 -Подписка по e-mail

 

 -Статистика

Статистика LiveInternet.ru: показано количество хитов и посетителей
Создан: 20.04.2011
Записей:
Комментариев:
Написано: 50342

Аристарх Аполлонович Белопольский (1854 - 1934)

Понедельник, 13 Июля 2015 г. 16:14 + в цитатник

ЭТЮДЫ

ОБ УЧЁНЫХ

Аристарх Аполлонович Белопольский. 1876

   Аристарх Белопольский родился 13 июля 1854 г.ода в Москве в русско-сербской (по отцу) интеллигентной семье. Отец служил во II московской гимназии, затем на Ярославской железной дороге. Мать имела музыкальное образование и прекрасно играла на фортепиано. Окружающая среда благоприятствовала формированию у юного Аристарха демократических взглядов и прогрессивного естественно-научного мировоззрения. У него было два брата - Олимп и Александр. Воспитание детей в семье носило спартанский характер - дети закалялись с малых лет. Им прививалась любовь к живой природе, естественным наукам и технике.

   Стоит отметить еще одну особенность воспитания детей в семье Белопольских. Под влиянием своего дяди — доктора медицины — отец Аристарха Аполлоновича приучал детей летом и зимой спать в помещении с открытыми окнами. Зимой, разумеется, под меховыми одеялами. Правило не отменялось даже, если дети болели. Если кто-нибудь из детей недомогал, но мог двигаться и ходить, то отец заставлял больного выполнять какую-нибудь работу по дому. Аристарх Аполлонович вспоминал, что перенес тиф, оставаясь все в той же комнате с распахнутыми окнами: «Кушал при этом только то, что инстинкт подсказывал, никаких лекарств никто в семье никогда не принимал».

  В семье ценились прямота, справедливость, трудолюбие, скромность. В 1865-1873 Аристарх Белопольский учился во II гимназии и увлекался техникой. По настоянию родителей (и на средства, заработанные репетиторством) поступил в 1873 на физико-математический факультет Московского университета. В астрономию он пришел через ... технику.

 Директор университетской обсерватории  Бредихин сначала привлёк технически умелого студента для помощи как механика. Но уже вскоре Белопольский стал его учеником. По окончании университета он был оставлен при нём на два года для приготовления к профессорскому званию по кафедре астрономии, а с 1879 стал работать в обсерватории внештатным ассистентом. Начав с традиционных тогда астрометрических наблюдений на меридианном круге, Аристарх Аполлонович одновременно наблюдал Марс и Уран, астероиды, кометы, метеоры. Ему принадлежат первые в России (1883) опыты прямого фотографирования звёзд (до 8.5 звездной величины). Он стал также помощником Цераского, продолжив его фотографические наблюдения Солнца. Наблюдая полное солнечное затмение 19 августа 1887 в г. Юрьевце Костромской губернии (в неблагоприятных погодных условиях), Белопольский одним из первых в мире сфотографировал внутреннюю солнечную корону. К середине 1880-х он опубликовал около 30 научных статей, половина из которых вышла в иностранной периодике, и получил широкую известность как исследователь и мастер научной фотографии.  

  К московскому периоду относится первое важное открытие Белопольского в астрономии. В результате систематических (начатых ещё в 1877) наблюдений пятен на поверхности Солнца он обнаружил в 1885 дифференциальный характер его вращения: уменьшение угловой скорости с ростом гелиографической широты и с уменьшением глубины залегания слоёв солнечной атмосферы. В 1886 Белопольский успешно защитил магистерскую диссертацию на тему "Пятна на Солнце и их движение".

   В 1887 Аристарх Аполлонович женился. Его избранницей стала Мария Федоровна Вышинская — профессиональная музыкантша, окончившая Московское Филармоническое училище. Впоследствии у них родилось трое детей. Старшая дочь Раиса пошла по стопам матери, она скончалась во время Второй мировой войны. Вторая дочь — Зоя — выбрала стезю отца, став известным астрономом, всю жизнь проработала в отделе астрометрии в Пулкове. Младший сын, Марк, стал специалистом в области химии.

  Первым признанием научных заслуг Белопольского в России стало его приглашение в 1888 на работу в главную российскую обсерваторию - Пулковскую, с которой была неразрывно связана вся последующая жизнь учёного. Начав с традиционных для Пулкова астрометрических наблюдений (в должности адъюнкта) на большом пассажном инструменте, он в 1889 опубликовал определения параллаксов (расстояний) ряда звёзд. Вскоре обстоятельства позволили ему проявить подлинное призвание как пионера астрофизики.

  Ко времени приезда Белопольского новые веяния в астрономии уже донеслись и до Пулковской обсерватории, но не могли изменить классический звёздно-астрометрический профиль этой в большей степени немецкой, нежели российской, цитадели науки. Ещё в 1868-1875 её директор О. Струве стал проводить и некоторые астрофизические исследования - по спектральному анализу, фотографированию Солнца, фотометрии звёзд. В 1882 в Пулкове появилась небольшая астрофизическая лаборатория, которой ведал швед Гассельберг. Она, впрочем, не внесла существенных перемен в деятельность обсерватории. В 1889 Гассельберг, избранный в Стокгольмскую академию наук, покинул Россию, что оказалось счастливым событием для Пулкова, так как расчистило поле деятельности для Белопольского-астрофизика. Взявшись за дело со всей своей энергией, Аристарх Аполлонович быстро привел в рабочее состояние заброшенную (хотя и неплохо оборудованную приборами!) астрофизическую лабораторию Пулкова. Назначение в 1890 директором избранного в Петербургскую академию наук Бредихина - завершила во всех смыслах первый, "классический" период деятельности главной обсерватории России. Она стала центром формирования прежде всего отечественных кадров астрономов, а в её деятельности выделилось новое, астрофизическое, направление (при сохранении традиционных для Пулкова звёздно-астрономических и астрометрических работ).

   В 1891 Белопольский становится первым штатным астрофизиком в Пулкове. В его ведение был передан вновь созданный (уже не лаборатория!) отдел астрофизики. По поручению Бредихина Аристарх Аполлонович приступил к организации в Пулкове инструментальной базы для развития отечественной астроспектрографии. В том же 1891 Белопольский, направленный в Потсдам - тогда мировой центр астрофизики - для совершенствования в астроспектроскопии он заказал большой 13-дюймовый "нормальный астрограф" (монтировка фирмы Репсольда в Гамбурге, объектив - братьев Анри в Париже), который был установлен в обсерватории в 1893. Тогда же за рубежом им был заказан звёздный спектрограф, но его ещё предстояло приспособить к телескопам обсерватории, рассчитанным на визуальные наблюдения. Белопольский установил его сначала на небольшом телескопе, а затем, по инициативе Бредихина, на крупнейшем тогда 30-дюймовом рефракторе. Визуальный объектив телескопа он дополнил коррекционной линзой, что делало его фотографическим ахроматом, и рядом других приспособлений. В результате Аристарх Аполлонович мог получать с ним более качественные фотографии спектров и в большем волновом интервале, чем даже с нормальным астрографом.

   В 1912, для международной работы по исследованию Солнца Белопольский заказал фирме Грэбб в Англии сконструированный им спектрограф системы Литтрова. (Из-за мировой и гражданской войн он был получен лишь в январе 1923 и тогда же установлен Белопольским.) Той же фирме Белопольскнй заказал весьма крупный по тем временам 40-дюймовый (диаметр объектива - 1м) рефлектор для Симеизского отделения Пулкова. (По тем же причинам он был доставлен в Россию лишь в конце 1923 благодаря заботам полпреда и наркома внешней торговли Л. Б. Красина) Его установка также проходила при самом активном участии Аристарха Аполлоновича, который "просмотрел все 100 технических чертежей этого инструмента и дал необходимые указания относительно его сборки".

   После кончины Бредихина в 1904, при новом директоре Пулкова Баклунде - специалисте по небесной механике, широко мыслящем руководителе - Белопольский делает Пулково отечественным центром астрофизических исследований. Он первым в России применил фотографию для детального изучения спектров различных небесных объектов, основным направлением для него стала спектроскопия звёзд.

   С 1892 Аристарх Аполлонович проводил систематические спектрографические наблюдения с 30-дюймовым рефрактором (не прекращая работы в те дни, когда во время гражданской войны белогвардейцы подступали к Пулковскому холму!). Лишь в последние годы жизни, когда Белопольский ослеп на один глаз, он стал прибегать к помощи молодых учеников и коллег. В Пулкове был установлен большой солнечный спектрограф конструкции Белопольского. В течение многих лет ученый неустанно наблюдал на обоих инструментах - днем на солнечном спектрографе, ночью на 30-дюймовом астрографе.

Установка, сконструированная Белопольским для доказательства применимости эффекта Доплера-Физо к световому излучению

Доказательство принципа Доплера–Физо для света. Ключом к раскрытию тайн мироздания является один из важных физических принципов - эффект Доплера-Физо. Теоретически он был установлен немецким физиком и математиком X. Доплером в 1842 для волн любой природы и уточнён для световых волн французским физиком И. Физо. Но ещё долгое время эффект не привлекал внимания физиков и астрономов.

  Аристарху Аполлоновичу принадлежит заслуга первого экспериментального подтверждения справедливости принципа Доплера-Физо при космических скоростях источника света. Лабораторная проверка его в этом случае представлялась неосуществимой из-за необходимости иметь достаточно быстро движущийся искусственный источник света. Здесь как нельзя лучше пригодился незаурядный конструкторский талант учёного и его "золотые руки" механика. После нескольких лет поисков Белопольский нашел, наконец, оригинальное решение проблемы, воспользовавшись выводом немецкого физика-теоретика Кеттелера об изменении длины волны света при его отражении от движущегося зеркала. Он придумал оригинальную установку, которая могла имитировать движение земного источника света с чрезвычайно большой скоростью. Идея, которую он обсуждал с рядом русских и зарубежных физиков, состояла в том, что если источник света поместить между двумя параллельными и обращёнными друг к другу зеркалами, то в результате многократного отражения в зеркалах изображение его будет удалено в "зазеркалье", по сравнению с реальным расстоянием источника от того или иного зеркала, на огромное расстояние (предел кладёт лишь ослабление яркости отражения). Если же зеркала привести в движение, то длина волны от отражённого в зеркале источника будет изменяться по сравнению с длиной волны от неподвижного источника света в зависимости от скорости и направления взаимного движения (расхождения или сближения) зеркал. В 1894 Белопольский опубликовал идею прибора и опыта в трудах Итальянского общества спектроскопистов

   Белопольский начал изучение лучевых скоростей переменных звезд с помощью 30-дюймового рефрактора, снабжённого спектрографом его собственной конструкции. Первым объектом наблюдений стала довольно яркая звезда δ Цефея. Она была второй из открытых Гудрайком переменных звёзд, которую он также принял за двойную (затменную); её период около 6 дней. Между тем более точно определённая для неё в середине XIX века кривая блеска была вовсе непохожа на характерную для затменной звезды: на ней отсутствовали главный (глубокий и острый) и вторичный (малый) минимумы (первый соответствует проходу более тёмного спутника перед главной звездой, второй - позади неё). В Пулкове, в далеко не лучших для астрофизических наблюдений условиях, Белопольский в течение августа-сентября 1894 за 18 ночей смог получить 34 спектрограммы звезды и сделал неожиданное открытие: у переменной δ Цефея кривая изменения лучевой скорости почти в точности повторила кривую блеска, кривые оказались синхронными. Характерный для этой звезды быстрый рост блеска сопровождался быстрым изменением её лучевой скорости, а начинавшийся медленный спад блеска - и постепенным изменением скорости. При этом изменялся знак - звезда то как бы удалялась, то приближалась к нам.

Кривые изменения лучевых скоростей (1) и блеска (2) звезды δЦефея, полученные Белопольским

Открытие Белопольского, впервые опубликованное им в 1895. стало предметом его докторской диссертации, которую он успешно защитил в 1896 г. в Московском университете. В том же году та же закономерность была обнаружена им у звезды η Орла, а в 1899 – у ζ Близнецов (несколько позже это же было независимо открыто В.В. Кэмпбеллом в США, который, однако, успел раньше опубликовать свои результаты). Закономерность, таким образом, оказывалась типичной и выделила новый класс переменных, названных по первой представительнице "цефеидами". Но какова была природа столь удивительной закономерности?

   Вся история свидетельствует о том, что процесс познания подчиняется своего рода "закону сохранения". Точный, скрупулезный наблюдатель выполняет роль поставщика фактов, далеко не всегда имеет силы  подняться над ними, выдвинуть принципиально новую, революционную гипотезу. Но даже самый крылатый ум (как сказал в своё время И.П. Павлов) не может взлететь, не опираясь, как на воздух, на факты.

   В настоящее время пульсирующие звёзды, реальную почву для изучения которых впервые подготовил своим открытием Белопольский, составляют один из двух больших классов так называемых физических переменных звёзд (второй класс - это эруптивные, или взрывные: "новые", сверхновые и другие звёзды). Исследование этих звёзд-гигантов впервые позволило проникнуть в физические процессы внутри звёзд и, кроме того, привело к самым неожиданным следствиям, впервые позволив измерять по цефеидам не только межзвёздные, но и межгалактические расстояния.

А.А. Белопольский в год своего 70-летия

  Белопольский неустанно совершенствовал методику фотографических наблюдений, проявляя большую выдумку и находчивость, и мог получать уверенные результаты даже по весьма слабым спектрограммам. По лучевым скоростям близлежащих звёзд он уточнил решение такой "старой" проблемы, как движение Солнца в пространстве. Особое внимание Аристарх Аполлонович уделял спектрам вспышки новых звёзд 1892, 1901, 1912, 1918 и 1920, не пропустив ни одной за этот период и сняв в нескольких случаях их спектры на ранней стадии процесса - "спектры чистого поглощения" . В Пулкове им был заложен фундамент ценнейшей стеклянной библиотеки негативов таких звёзд. Большим вкладом в отечественную астрофизику стал составленный Белопольским Каталог спектров ярких звёзд.

   Спектроскопические исследования Солнечной системы. Метод лучевых скоростей Бело-польский с успехом применил и для выяснения ряда важных закономерностей в Солнечной системе. Установленную в 1885 закономерность вращения Солнца (по пятнам) он подтвердил в 1892 по наблюдениям факелов, а в 1895 - по лучевым скоростям. Этим же методом он установил различие в законах зонального вращения атмосфер Солнца и Юпитера. С 1920-х годов Аристарх Аполлонович включился в большую международную программу по изучению вращения Солнца спектрографическим путём. С помощью спектрографа Литтрова он в течение многих лет регулярно измерял скорость его вращения по 12-15 линиям железа (диапазон спектра 3800-4000 Å) через каждые 15° гелиографической широты. В итоговой статье 1932 учёный сделал вывод о возможно вековом замедлении экваториального вращения Солнца, измерявшегося им ещё в начале столетия и прослеженного вновь с 1925 по начало 1930-х. Белопольским впервые в мире (1915) спектрографическим путём была определена температура солнечных пятен (работу об этом он посвятил памяти своего друга выдающегося физика П.Н. Лебедева).

  Белопольский у 30-дюймового рефрактора Пулковской обсерватории. 1933  (последняя фотография учёного)

Особенно важен вклад Белопольского в изучение кольца Сатурна, "метеоритная" природа которого, теоретически установленная ещё П. Лапласом и доказанная в 1859 Дж. Максвеллом, всё ещё оставалась не выясненной до конца. Около 1895 независимо и почти одновременно несколько астрономов (В.В. Кэмпбелл и Дж. Килер в США, А. Деландр во Франции, А.А. Белопольский в России) занялись этим вопросом. В результате измерения лучевых скоростей в кольце Сатурна на различных расстояниях от планеты (скорости его внутренних частей оказались больше, чем внешних) "метеоритная" (точнее - спутниковая!) природа кольца была доказана окончательно. Заметим, что Белопольский провёл своё доказательство, располагая гораздо меньшим, 10-дюймовым (25.4 см), телескопом, который давал на щели спектрографа изображение планеты поперечником в 0.3 мм. У Деландра, например, диаметр объектива был 120 см.

  Одним из первых начав изучение спектров хвостов комет для определения их состава, Аристарх Аполлонович параллельно проводил лабораторные исследования спектров углеродистых соединений, получая таким образом спектры сравнения.

  Всего Белопольский опубликовал свыше 200 работ, и все они (кроме исторических обзоров) отличались детальнейшим описанием хода наблюдений, использованных инструментов и методов. Он соавтор первого на русском языке "Курса астрофизики".

   В статье к 50-летию научной деятельности Белопольского известный астроном К. Д. Покровский. работавший в то время в Пулковской обсерватории, обрисовал внешний и внутренний облик учёного: "Среднего роста, блондин, с открытым, круглым, приветливым лицом, иногда вспыльчивый, но по существу всегда доброжелательный, в высшей степени деликатный, скромный, простой, чрезвычайно работоспособный, глубоко образованный, остроумный, приятный собеседник, весёлый рассказчик, шутник - таков А. А. был в юные годы... таким он остается и теперь...".

    Коллеги Белопольского отмечали его чрезвычайную отзывчивость, внимательность к своим сотрудникам, особенно молодым, его аккуратность и обязательность: на письма он отвечал из Пулкова "с первой почтой". Ему было свойственно глубокое чувство благодарности. В пулковский период он несколько раз посещал Московскую обсерваторию, называя её "своей научной дорогой колыбелью". Как писал о нём  Герасимович, тогда директор Пулкова, внешне жизнь Белопольского, сосредоточенная на работе, не была богата событиями. Его жена (с 1887 г.) Мария Федоровна Вышинская окончила музыкальное училище в Москве. По её стопам пошла и старшая дочь Раиса Аристарховна (она умерла во время Второй мировой войны), другая дочь Зоя Аристарховна (впоследствии жена астронома Л.Л. Маткевича) стала астрономом и работала в Пулкове вычислителем в отделе астрометрии, а также и в астрофизической лаборатории. Младший сын, Марк Аристархович, стал видным специалистом в области химии. Все они покоятся на Пулковском кладбище.

   Совет астрономов Пулковской обсерватории в адресе к 70-летию Белопольского (отказавшегося от широкого празднования своего юбилея) от имени всех сотрудников определил роль двух первых крупнейших астрофизиков России, назвав Бредихина "отцом русской астрофизики", а Белопольского "пионером спектрографических исследований Солнца, звёзд и планет в России и одним из первых во всём мире". Его признание на родине было полным и всеобщим. С 1900 он - адъюнкт, с 1903 - экстраординарный, а с 1906 - действительный член (ординарный академик) Петербургской академии наук.

Его исследования Солнца были отмечены Парижской академией наук (золотая медаль им. П. Жансена - 1908 г. и премия им. А. Лаланда - 1918). Он был членом многих иностранных научных обществ, в том числе Лондонского королевского астрономического общества (с 1910) и Итальянского общества спектроскопистов (с 1901), принимал участие во многих международных астрономических конгрессах в Европе и США. Несколько раз Белопольский ездил в зарубежные командировки, и в первое десятилетие XX века неоднократно посещал крупнейшие обсерватории США, в течение многих лет переписывался со многими ведущими американскими, астрономами. В 1932 известный звёздный спектроскопист Кэмпбелл писал Белопольскому: "Как приятно, что Ваш возраст, 77 лет, не уменьшил Вашего рвения к астрономическим исследованиям и не препятствует "Вам получать столько ценных результатов".

  Свыше трёх десятилетий непрерывных наблюдений на громоздком и одном из самых крупных по тем временам 30-дюймовом рефракторе (часто в весьма неудобном положении - лежа на полу под окуляром громадной трубы или поднимаясь к нему по крутой лестнице) роднят Белопольского с другим великим энтузиастом исследований неба - Вильямом Гершелем. Отмеченная в своё время Б.П. Герасимовичем "исключительная, прямо героическая преданность своей науке", физическая закалка и трудолюбие, приобретенные с детства, позволяли Белопольскому во всех условиях работать с оптимизмом подлинного исследователя-первопроходца. Его не смущали и бытовые трудности - работа на своём пулковском огороде, 18-километровые пешие походы за "пайком" для учёных в Петроград (что привело в негодование приехавшего туда для оказания помощи учёным астронома Костицына, занимавшего в те годы высокое положение в администрации СССР. Умер Аристарх Аполлонович Белопольский 16 мая 1934 года, немного не дожив до своего 80-летия.

  В честь учёного малая планета № 1004, открытая в 1923, названа "Белопольския". Имя его носит также кратер на Луне. В 1981 Академия наук учредила премию им. А.А. Белопольского. Но наиболее значимым памятником замечательному учёному и человеку останется тот глубокий след, который он оставил в истории отечественной и мировой астрофизики.

"ПИОНЕР ОТЕЧЕСТВЕННОЙ АСТРОФИЗИКИ. К 150-летию со дня рождения академика А.А.Белопольского"

Рубрики:  Учёные и открытия
Метки:  
Понравилось: 2 пользователям



Анатолий_Луковкин_--   обратиться по имени Понедельник, 13 Июля 2015 г. 17:12 (ссылка)
Очень интересный очерк о жизни и творчестве Аристарха Апполоновича Белопольского! Спсибо, Тома!
Ответить С цитатой В цитатник
Перейти к дневнику

Понедельник, 13 Июля 2015 г. 21:10ссылка
Я, Толя, с удовольствием о нём почитала - очень талантливый астроном!
Орли44   обратиться по имени Понедельник, 13 Июля 2015 г. 23:41 (ссылка)
Томаовсянка, Добрый вечер Томочка!
Только талантливый человек мог в то время писать
о кометах.Ведь тогда не было такого оборудования,как сейчас.
Ответить С цитатой В цитатник
Перейти к дневнику

Среда, 15 Июля 2015 г. 20:01ссылка
А как приятно, Светочка, на небо звёздное любоваться!
Svetlana-k   обратиться по имени Вторник, 14 Июля 2015 г. 18:56 (ссылка)
С интересом познакомилась с материалом сообщения.Преклоняюсь пред людьми, которые могут заглянуть намного дальше обыденной жизни.
Добрый вечер, Тамара!
Ответить С цитатой В цитатник
Перейти к дневнику

Среда, 15 Июля 2015 г. 20:05ссылка
Да, Светочка! Аристарх Аполлонович далеко заглядывал и о многом догадывался!
Ответить С цитатой В цитатник
Комментировать К дневнику Страницы: [1] [Новые]
 

Добавить комментарий:
Текст комментария: смайлики

Проверка орфографии: (найти ошибки)

Прикрепить картинку:

 Переводить URL в ссылку
 Подписаться на комментарии
 Подписать картинку