Роберт Рассел Ньютон | |
---|---|
англ. Robert Russell Newton | |
Дата рождения | 7 июля 1918 |
Место рождения | |
Дата смерти | 2 июня 1991 (72 года) |
Место смерти | Силвер-Спринг, Мэриленд |
Страна | |
Род деятельности | физик, астроном, историк |
Научная сфера | физика, астрономия, история науки |
Место работы | Университет Джонса Хопкинса |
Альма-матер | Университет Теннесси |
Ро́берт Ра́ссел Нью́тон (англ. Robert Russell Newton, 7 июля 1918 — 2 июня 1991, Силвер-Спринг, Мэриленд) — американский физик, специалист по небесной механике и истории астрономии. Бо́льшую часть своей научной деятельности посвятил исследованиям в области ракетной техники, механики космических полетов, теории движения Земли, Луны и планет.
Роберт Рассел Ньютон родился в штате Теннесси. Получил диплом бакалавра по электротехнике и магистра по физике в Университете Теннесси. Во время Второй мировой войны принимал участие в пионерских исследованиях баллистики ракет и стал соавтором авторитетной книги по теории полета неуправляемых ракет[2]. После защиты диссертации в Университете штата Огайо (1946, руководитель Люэлин Томас, тема «Внутренние молекулярные колебания большой амплитуды на примере симметричных колебаний аммиака»[3]) Ньютон начал работать в Bell Labs, но вскоре вернулся в науку в качестве профессора физики сначала в Университете Теннесси (1948—1955), а затем Университете Тулана (англ., 1955—1957). В это время он продолжал исследования в области баллистики. В 1957 году начал работать в Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хоппкинса.[4] В 1959 году, когда в лаборатории был образован отдел космических исследований и анализа, он стал его руководителем и оставался в этой должности до 1983 года. Лично занимался решением теоретических проблем точного определения орбит искусственных спутников Земли (ИСЗ) по измерениям эффекта Доплера и определения малых географических вариаций гравитационного поля Земли по изменениям орбит спутников. Эти исследования (1958—1967), отражённые более чем в 50 научных публикациях, позволили существенно улучшить возможности предсказания орбит ИСЗ и заложили основу современных систем спутниковой навигации, а также позволили на порядки улучшить точность определения формы Земли.
В 1970-е годы Р. Р. Ньютон обратил внимание на влияние приливного трения на движение Земли, Луны и других планет. Он пришёл к выводу, что для исследования этих эффектов могут быть полезны древние астрономические наблюдения солнечных и лунных затмений, а также покрытий и соединений планет. И хотя точность этих наблюдений по современным меркам невелика, большой интервал времени, отделяющий эти наблюдения от нашего времени, и статистическая обработка большого числа наблюдений позволяют обнаружить многие тонкие эффекты.
Учёный исследовал многие сотни описаний наблюдений солнечных и лунных затмений и других астрономических явлений в древних и средневековых хрониках и в работах античных и средневековых европейских, арабских и восточных астрономов. Эти исследования показали, что замедление вращения Земли происходит неравномерно и не может быть объяснено только приливным трением, следовательно связано и с другими негравитационными процессами, определяемыми геофизическими и климатическими процессами. При этом такие эффекты могут приводить к достаточно быстрым, по сравнению с геологическим масштабом, изменениям замедления вращения Земли, связанных, например, с изменением её момента вращения при освобождении от ледников. Исследования Р. Р. Ньютона в этой области были продолжены другими учёными[5] и вышли на новый уровень с развитием новых подходов, основанных на данных лазерной локации Луны и спутниковых исследованиях геодинамики.
Ранние работы Р. Р. Ньютона в этом направлении цитируются создателями так называемой «Новой хронологии» как якобы опровергающие астрономическими методами достоверность древних астрономических наблюдений. Однако ключевой для данной теории поспешный вывод Ньютона о «скачке» ускорения лунной элонгации на интервале с 700 по 1300 г. н. э. не только не был поддержан другими учёными, но позже был отброшен и самим Ньютоном[6], когда собранный им больший массив данных показал, что флуктуации носили гораздо более плавный характер и имеют естественное объяснение. В частности, Р. Р. Ньютон обнаружил, что эти изменения коррелируют с изменением магнитного поля Земли[7].
Кроме того, сам по себе собранный Ньютоном огромный фактический материал об астрономических наблюдениях в древности и средневековье, находящийся в прекрасном согласии с современными астрономическими расчётами, не оставляет места для пересмотра глобальной исторической хронологии.
Большое внимание в своих исследованиях Р. Р. Ньютон посвятил античному астроному Клавдию Птолемею. С его точки зрения научные методы александрийца не соответствуют современным представлениям о научной этике. В частности, в книге «Преступление Клавдия Птолемея» Р. Р. Ньютон утверждал, что Птолемей составил свой звёздный каталог не на основании собственных наблюдений, а заимствовал его у Гиппарха, пересчитав долготы звёзд на свою эпоху. Ньютон также обвинил Птолемея в фальсификации и подгонке своих и чужих наблюдений с целью лучшего согласия с расчётами по своей теории. Большинство крупных историков астрономии не поддержали столь резких оценок, выступая против применения к астрономам древности современных эмоциональных оценок[8]; при этом некоторые критики уличают и самого Р. Р. Ньютона в грубых ошибках в расчётах[9][10]. Тем не менее, эта скандально известная книга Ньютона содержит ряд интересных находок, к которым можно отнести гипотезу об авторстве Гиппарха звёздного каталога, содержащегося в Альмагесте, которая, однако, высказывалась ранее и другими исследователями. Проделанные российскими учёными расчёты собственных движений звёзд из каталога Птолемея придали дополнительный вес предположению Ньютона о том, что Птолемей действительно использовал в своем каталоге координаты Гиппарха (II в. до н. э.), пересчитав его данные на своё время с ошибочной величиной прецессии[11].