Джон Генри Пратт, FRS (4 июня 1809 г. – 28 декабря 1871 г.), был британским священнослужителем, астрономом и математиком. Кембриджский апостол , он присоединился к Британской Ост-Индской компании в 1838 году в качестве капеллана, а позже стал архидьяконом Калькутты . Хотя его выдвинули на пост епископа Калькутты, решение было отменено в последний момент, и на эту должность был назначен Джордж Коттон . Одаренный математик, работавший над проблемами геодезии и наук о Земле, он был привлечен Генеральным инспектором Индии для изучения ошибок в обследованиях, вызванных притяжением отвеса к массе Гималайских гор. Это привело его к разработке теории, основанной на жидкой земле баланса земной коры, которая стала основой принципа изостазии . Он умер в Индии от холеры во время визита в Газипур .
Пратт был вторым сыном Джозайи Пратта и Элизабет, урожденной Джоуэтт. Его точная дата рождения является предметом споров, и считается, что он родился в Лондоне, поскольку был крещен 30 июня 1809 года в церкви Св. Марии Вулнот . Его раннее образование проходило в школе Оукхэм под руководством доктора Донкастера. Затем он поступил в колледж Кая в Кембридже и был учеником Уильяма Хопкинса . [1] Он получил степень бакалавра, третьего члена (после Александра Эллиса и Джозефа Боустеда) в математическом трипосе в 1833 году, был избран в стипендию и продолжил обучение в магистратуре в 1836 году. [2] Некоторое время он оставался в Кембридже и давал частные уроки. Одним из его учеников был Харви Гудвин , позже епископ Карлайла . [3] Во время учебы в Кембридже он написал книгу под названием «Математические принципы механической философии» (1836, второе издание 1845), в которой описывались математические приложения в гравитационной физике. [4] [5] [6]
Пратт был назначен капелланом Ост-Индской компании благодаря влиянию своего отца на епископа Дэниела Уилсона в 1838 году. Он стал домашним капелланом Уилсона, а в 1850 году был назначен архидьяконом Калькутты. Свободное время, предоставленное ему во время его пребывания в Индии, позволило ему заняться математикой [4], хотя он отметил, что было трудно работать в одиночку, и это привело к длительному обмену мнениями в журналах научных обществ в Британии. [7] [8] [9] Когда епископ Уилсон умер в 1858 году, его выдвинули на должность епископа. Он был одобрен влиянием лорда Шефтсбери на лорда Пальмерстона, но вскоре после восстания 1857 года было решено, что ни один назначенец, известный миссионерской работой, не должен быть назначен. Вместо этого выбранным назначенцем стал епископ Коттон . Они высоко ценили друг друга. В 1864 году государственный секретарь Индии издал приказ об отставке капелланов после двадцати пяти лет (ранее неограниченного срока). Исключение было сделано для Пратта, и его полномочия были продлены с октября 1867 по март 1869 года на основании просьб епископа Коттона. Когда Пратт пожелал уйти в отставку в 1869 году, государственный секретарь продлил его службу до октября 1872 года. После смерти епископа Коттона в 1866 году Пратт основал Фонд поощрения номинаций школ Хилла, чтобы помочь поддержать план епископа Коттона по открытию школ в приятном климате гор для детей бедных английских жителей Индии, которые не могли позволить себе образование в Англии. Пратт женился на Ханне Марии Браун, дочери Джорджа Фрэнсиса Брауна , бенгальского государственного служащего, в Бхагалпуре 6 марта 1854 года. Он был избран членом Королевского общества в 1866 году. [2] Пратт был президентом Калькуттского общества по предотвращению жестокого обращения с животными, основанного Колсуорти Грантом в 1861 году. Он умер от холеры во время визита в Газипур , Индия, 28 декабря 1871 года. По инициативе епископа Роберта Милмана в соборе Святого Павла в Калькутте был воздвигнут памятник Пратту . [5] [10]
Пратт был автором «Математических принципов механической философии» (1836), впоследствии расширенной и переименованной в «О притяжениях, функциях Лапласа и фигуре Земли» (1860, 1861 и 1865). Окончательное издание представляет собой трактат объемом около 162 страниц. Основная цель текста — дать ответ на вопрос о том, приобрела ли Земля свою нынешнюю форму, изначально находясь в жидком состоянии. [11] Книга состоит из двух частей: первая берет за отправную точку закон всемирного тяготения Ньютона , вычисляет результирующую силу, действующую на точку общей массой в формах от сферы до сфероида, а затем до нерегулярной массы, состоящей из почти сферических слоев, все больше приближающихся к случаю Земли. Вторая часть посвящена расчету формы Земли, основанной сначала на гипотезе о том, что она является жидкостью, а затем на геодезических принципах. Часть его работы была широко использована дословно Айзеком Тодхантером в его «Трактате об аналитической статике» (1853). [12]
Даже когда он путешествовал в Индию в 1838 году на борту Duke of Buccleuch , он проводил эксперименты по исследованию течений в океане и измерял температуру на разных глубинах. [13] Во время пребывания в Индии к Пратту обратился Эндрю Скотт Во , генеральный инспектор Индии, сменивший Джорджа Эвереста , с просьбой изучить гравитационную аномалию, вызванную Гималаями на отвесе, что привело к ошибкам в Великом тригонометрическом обследовании . Пратт оценил отклонение отвеса, которое можно было бы ожидать от массы гор (на основе плотности, оцененной в 1772 году на горе Шихаллион в Шотландии), но наблюдаемые отклонения были намного меньше. [14] Он выдвинул теорию о том, что плотность гор меньше плотности подстилающего субстрата. Было также замечено, что отклонения отвеса были больше у подножия горы и уменьшались по мере удаления от горы. [15] Джордж Эйри придумал объяснение, что корни горы уходят глубоко в землю. Он сравнил его с кучей бревен в воде и предположил, что когда бревно выступает выше над водой, большая его часть должна быть погружена. Пратт, с другой стороны, предположил, что под горами ниже уровня моря плотность ниже (фактически уточненная позже и названная глубиной компенсации), и что это компенсируется массой над уровнем моря. Объяснение Пратта предполагает изменение плотности, тогда как Эйри предполагает постоянную плотность земной коры. [16] [17] Пратт нашел ошибку в идее Эйри, поскольку она предполагала более тонкую кору (10 миль), чем та, которую оценил Уильям Хопкинс (800–1000 миль), а также то, что кора легче. Пратт сказал, что кора остывает из твердой внутренней части и поэтому должна быть плотнее. Эйри не защищал свою точку зрения, но Сэмюэл Хоутон использовал дебаты, чтобы заявить, что математика — бесполезный инструмент для спекуляций. [18] Пратт предположил, что кора будет вдавлена в более холодных частях мира, и предположил, что отвесное отклонение было вызвано аномально высокой плотностью в океанах к югу от Гималаев. [10] [19] Пратт также применил свои знания физики и математики к ряду приложений в Индии, по которым с ним консультировались инженеры. [20] Он исследовал арки, [21] физику, связанную с внезапным движением массы воды, например, при разливах Инда в 1858 году и в стволе реки Хугли , [ 22] и рассчитал необходимое количество железа для консольных мостов . [23]
Пратт проявлял большой интерес к индуистской астрономии и поддерживал перевод « Сиддханты Широмани» , помогая ее публикации авторами Ланселотом Уилкинсоном и Пандитом Бапу Дева Шастри в 1863 году. [24] В ответ на вопрос профессора Эдварда Байлза Коуэлла о том, как Х. Т. Кольбрук пришел к выводу о возрасте Вед , он провел расчеты на основе астрономических ссылок, нашел некоторые ошибки у Кольбрука и высказал предположение, что это может быть либо около 1181, либо 1229 года до нашей эры. [25] Однако Пратт считал, что и индийская, и арабская астрономия не смогли создать математическую или физическую основу, и что их единственное крупное достижение ограничивалось предсказанием затмений, и даже их он считал неточными. [26]
В 1849 году Пратт и его брат написали мемуары об отце. [27] В 1856 году Пратт опубликовал книгу под названием «Писание и наука не в расхождении» , которая выдержала множество изданий; сначала она была написана, чтобы опровергнуть утверждение математика Бадена Пауэлла (отца пионера-скаута) о том, что «вся геология противоречит Писанию», а затем продолжила опровергать другие научные теории, включая теорию эволюции , которые, как считалось, противоречили Библии. [28] В 1865 году он отредактировал рукопись своего отца «Эклектические заметки» или «Заметки о дискуссиях на религиозные темы на собраниях Эклектического общества» в Лондоне в 1798–1814 годах . Он также опубликовал « Парафраз откровения Святого Иоанна» (1862). [29]
В память о нем в Калькутте в 1876 году епископом Милманом была основана школа Пратта для девочек. [30] Эта школа расположена на AJC Bose Road, Калькутта , и теперь известна как Мемориальная школа Пратта.
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )