Джонатан Сиссон (1690–1747) был английским производителем инструментов, изобретателем современного теодолита с зрительной трубой для съемки и ведущим производителем астрономических инструментов.
Джонатан Сиссон родился в Линкольншире около 1690 года. [1] Он был учеником Джорджа Грэма (1673–1751), затем стал независимым в 1722 году. [2] Он оставался соратником Грэма и производителя инструментов Джона Берда (1709–1776 ). ). Все три были рекомендованы Королевским обществом и получили некоторое финансирование от государства, которое признало ценность инструментов как для Королевского флота , так и для торговых судов. [3]
Начав самостоятельную деятельность в 1722 году и открыв бизнес на Стрэнде в Лондоне , Сиссон приобрел репутацию человека, создающего высокоточные дуги и круги, а также альтазимутальные теодолиты, которые он делал по своему собственному дизайну. [4] Он стал известным производителем оптических и математических инструментов. [1] В 1729 году Сиссон был назначен изготовителем математических инструментов у Фредерика, принца Уэльского . [2] Его ученик Джон Дэбни-младший был одним из первых производителей инструментов в американских колониях и прибыл в Бостон в 1739 году. [1] Сын Сиссона, Иеремия Сиссон (1720–1783), также изготавливал инструменты и стал одним из ведущих производителей инструментов в Лондоне. [5] [6] Сиссон также нанял Джона Берда, своего коллегу под руководством Грэма, который стал еще одним ведущим поставщиком инструментов для Королевской обсерватории. [7] Его зять, Бенджамин Эйрес , учился у Сисона, а затем открыл магазин в Амстердаме в 1743 году. [8]
Джонатан Сиссон умер ночью 13 июня 1747 года. Старый друг, записавший этот факт в своем дневнике, описал его как человека необычайного гения в создании математических инструментов. [9]
Сиссон изготовил портативные солнечные часы с компасом в основании, который можно было использовать для выравнивания прибора по оси Земли . [10] Он также сконструировал барометры . [11] Модель парового двигателя Ньюкомена была передана Сиссону на ремонт, но он не смог заставить его работать. [12] [a] Однако Сиссон прославился своими инструментами для геодезии, навигации, измерения длин и астрономии.
Сиссон разработал первый тип геодезического уровня, Y-уровень (или уровень Уай), где телескоп опирается на Y-образные подшипники и является съемным. Уровень включает в себя пузырьковую трубку и большой магнитный компас. [13] Джон Гранди-старший (ок. 1696–1748), землемер и инженер-строитель, получил прецизионный уровень с оптическими прицелами от Сиссона до 1734 года. Точность прибора составляла менее 1 дюйма (25 мм) на 1 милю. (1,6 км). [14]
Сиссон сначала создал теодолиты с простым прицелом, а затем внес ключевое новшество, представив оптический прицел. [15] [16] Теодолиты Сиссона имеют некоторое сходство с более ранними инструментами, например, созданными Леонардом Диггесом , но во многом такие же, как и современные устройства. На опорной плите имеются спиртовые уровни и винты, позволяющие ее выравнивать, а также компас, указывающий на магнитный север . Круги считываются с помощью нониусной шкалы с точностью до 5 угловых минут. [4] Конструкция его теодолита 1737 года является основой для современных инструментов этого типа. [17]
Местоположение границы между провинциями Нью-Йорк и Нью-Джерси долгое время было источником ожесточенных споров. В 1743 году было решено, что линия будет проходить от западного берега реки Гудзон по сорок первой параллели до излучины реки Делавэр напротив сегодняшнего Матамораса, штат Пенсильвания . В Тринадцати колониях не было инструмента, достаточно точного, чтобы точно определить местоположение параллели, поэтому запрос был направлен в Королевское общество в Лондоне, а затем Джорджу Грэму. Грэм не смог принять комиссию из-за другой работы и порекомендовал Сиссон.
Квадрант радиуса 30 дюймов (760 мм), построенный Сиссоном, оказался точным в пределах 1 ⁄ 120 градуса, что является очень впечатляющим уровнем точности.
Компоненты инструмента прибыли в Нью-Джерси в 1745 году, а сборка началась в следующем году. [18] После того, как квадрант использовался для определения границ и разрешения спора, он продолжал использоваться для исследований в Нью-Джерси и Нью-Йорке в течение многих лет. [19]
В 1732 году Сиссон был выбран для изготовления медного октанта по новому дизайну Джона Хэдли . Прибор оказался надежным и простым в использовании на ходовых испытаниях , даже несмотря на плохие погодные условия, и явно превосходил поперечный и задний штаб . [2] Джоан Гидеон Лотен , ученый-любитель, владел октантом , изготовленным Сиссоном, который он взял с собой во время своего назначения на пост губернатора голландского Ост-Индского владения Макассар (1744–1750). В то время этот инструмент имел бы значительную ценность. Возможно, он приобрел его через Жерара Арно Хасселаера , регента Амстердама , который был в контакте с Сиссоном и его зятем из Амстердама Бенджамином Эйресом , также производителем инструментов. [8]
Сиссон был хорошо известен благодаря точному делению своих весов для измерения длин. [1] В 1742 году Джордж Грэм, который был членом Королевского общества , попросил Сиссона подготовить два прочных латунных стержня, хорошо отструганных и прямоугольных, каждый длиной около 42 дюймов (1100 мм), на которые Грэм очень осторожно отложил длина стандартного английского ярда в лондонском Тауэре . Грэм также попросил Сиссона подготовить «две превосходные латунные шкалы по 6 дюймов каждая, на обеих из которых один дюйм любопытным образом разделен диагональными линиями и тонкими точками на 500 равных частей». Эти весы и другие стандартные весы и гири были обменены в 1742 году между Королевским обществом и Королевской академией наук в Париже , поэтому каждое общество имело копии стандартных мер для другой страны. [21]
В 1785 году Королевское общество услышало описание медной стандартной шкалы, изготовленной Сиссоном под руководством Грэма. Шкала показывала длину британского стандартного ярда в 36 дюймов (910 мм) от Лондонского Тауэра, а также длину казначейского ярда и французского полутуаза. По сравнению со стандартным двором Королевского общества при температуре 65 ° F (18 ° C) он оказался точно такой же длины, но был почти на 0,007 дюйма (0,18 мм) длиннее, чем двор Казначейства. [22]
Сиссон изготовил большие астрономические инструменты, которые использовались несколькими европейскими обсерваториями. [17] Он изготовил жесткие настенные латунные квадранты радиусом от 6 до 8 футов (от 1,8 до 2,4 м). [23] Грэм нанял Сиссона для создания квадранта фрески Королевской обсерватории высотой 8 футов (2,4 м) . [2] Один из инструментов Сиссона был одолжен Пьером Лемонье в Берлинской академии , где он использовался для дополнения наблюдений Николя Луи де Лакайля лунного параллакса на мысе Доброй Надежды . [24]
Папа Бенедикт XIV организовал установку астрономических инструментов, приобретенных у Джонатана Сиссона, в обсерватории Спекола Академии наук Болонского института . [25] С помощью Томаса Дерхема , британского посла в Риме, и Королевского общества Сиссону было поручено поставить транзитный телескоп длиной 3 фута (0,91 м), квадрант настенной росписи длиной 3 фута (0,91 м) и 2-метровый телескоп. переносной квадрант футов (0,61 м), которые были отправлены морем в Ливорно и установлены в 1741 году в обсерватории института. Арка и решетчатый каркас квадранта фрески были изготовлены из латуни, это были первые конструкции такого типа. [26]
В обсуждении экваториальных инструментов [b] , опубликованном в 1793 году, говорилось, что Сиссон был изобретателем современной версии этого инструмента, которую ошибочно приписывали г-ну Шорту. Сиссон изготовил свой первый экваториальный инструмент этой конструкции для Арчибальда, лорда Илея , и теперь он хранился в колледже в Абердине . Инструмент был «очень элегантно сконструирован» с азимутальным кругом диаметром около 2 футов (0,61 м). Г-н Шорт приказал сыну Сиссона Иеремии добавить к инструментам отражающие телескопы и использовать бесконечные винты для перемещения кругов, но эта конструкция оказалась хуже оригинала Джонатона Сиссона. [5]
Экваториальная конструкция крепления Сиссона была впервые предложена в 1741 году Генри Хиндли из Йорка . Телескоп был прикреплен к одной стороне квадратной полярной оси , рядом с верхним концом оси, а с другой стороны уравновешивался грузом. Подобное устройство сегодня используется в некоторых телескопах. [23] В его транзитном телескопе в качестве оси использовалась конструкция полого конуса, конструкция, принятая более поздними производителями инструментов, такими как Джесси Рамсден (1735–1800). [27]
Скала Сиссон в Антарктиде названа в честь Джонатана Сиссона.