Джордж Эллери Хейл (29 июня 1868 г. — 21 февраля 1938 г.) — американский астрофизик , наиболее известный своим открытием магнитных полей в солнечных пятнах , а также как руководитель или ключевая фигура в планировании или строительстве нескольких ведущих мировых телескопов, а именно: 40-дюймового рефракторного телескопа в обсерватории Йеркса , 60-дюймового рефлекторного телескопа Хейла в обсерватории Маунт-Вилсон , 100-дюймового рефлекторного телескопа Хукера в обсерватории Маунт-Вилсон и 200-дюймового рефлекторного телескопа Хейла в Паломарской обсерватории . [2] Он сыграл ключевую роль в основании Международного союза по сотрудничеству в области исследований Солнца и Национального исследовательского совета , а также в превращении Калифорнийского технологического института в ведущий исследовательский университет.
Джордж Эллери Хейл родился 29 июня 1868 года в Чикаго , штат Иллинойс, в семье Уильяма Эллери Хейла и Мэри Браун. [3] Он является потомком Томаса Хейла из Уоттон-он-Стоун, Хартфордшир, Англия, чей сын эмигрировал в Америку около 1640 года. [3] Его отец нажил значительное состояние, производя и устанавливая пассажирские лифты во время реконструкции Чикаго, который был уничтожен Великим Чикагским пожаром 1871 года. [4] Старший из трех детей, переживших детство, Джордж получил сильную поддержку от своего отца, который поддерживал активный ум и любознательность мальчика, и от своей матери, которая привила ему любовь к поэзии и литературе. [5]
Он провел свою юность, очарованный книгами и техникой, подаренными ему родителями — одним из его самых ценных вещей был маленький микроскоп . С одобрения отца он построил в их доме небольшую мастерскую, которая превратилась в лабораторию. [6] Микроскоп пробудил в нем интерес к оптике. В возрасте четырнадцати лет Джордж построил свой первый телескоп. Позже его отец заменил его подержанным рефрактором Кларка, который они установили на крыше своего дома в Кенвуде. [6] Вскоре он фотографировал ночное небо, наблюдал частичное затмение Солнца и рисовал солнечные пятна.
Будучи заядлым читателем с сильным интересом к начинающей области астрофизики, Хейл был привлечен к трудам Уильяма Хаггинса , Нормана Локьера и Эрнеста Резерфорда . [7] Однако его увлечение наукой не исключало интересов, более типичных для обычного мальчика, таких как рыбалка, катание на лодке, плавание, катание на коньках, теннис и езда на велосипеде. [7] Он был увлеченным читателем рассказов Жюля Верна — особенно его привлекали рассказы о приключениях, происходящих в горах Калифорнии. [7] Хейл проводил лето в доме своей бабушки в старой деревне Мэдисон, штат Коннектикут , в Новой Англии , где он встретил свою будущую жену Эвелину Конклин. [8]
Окончив Оклендскую государственную школу в Чикаго, Хейл поступил в Академию Аллена, где изучал химию, физику и астрономию. [9] Он дополнил свой практический домашний опыт, посетив курс по работе в мастерской в Чикагской школе ручного обучения. [9] В эти годы Хейл развил знания о принципах архитектуры и городского планирования с помощью друга своего отца, известного архитектора Дэниела Бернхэма . По совету и поддержке Бернхэма Хейл решил в возрасте семнадцати лет продолжить свое образование в Массачусетском технологическом институте (MIT). [9]
Хейл получил образование в Массачусетском технологическом институте , в Гарвардской обсерватории (1889–90) и в Берлине (1893–94), где он был аспирантом, но так и не получил степень. В то время он уже получил должность профессора в недавно созданном Чикагском университете. Будучи студентом MIT, он известен тем, что изобрел спектрогелиограф , с помощью которого он сделал открытие солнечных вихрей . [10]
В 1890 году он начал исследования в Кенвудской астрофизической обсерватории , которую построил для него отец Хейла; он был профессором астрофизики в Белойтском колледже (1891–93); доцентом Чикагского университета до 1897 года и полным профессором (1897–1905). Он был соредактором Astronomy and Astrophysics , 1892–95, и после 1895 года редактором Astrophysical Journal . Он также входил в совет попечителей Science Service, теперь известной как Society for Science & the Public , с 1921 по 1923 год.
В 1908 году он использовал эффект Зеемана с модифицированным спектрогелиографом, чтобы установить, что солнечные пятна являются магнитными. [10] Последующие работы продемонстрировали сильную тенденцию к выравниванию магнитных полярностей в солнечных пятнах с востока на запад, с зеркальной симметрией по отношению к солнечному экватору; и что полярность в каждом полушарии меняла ориентацию от одного цикла солнечных пятен к другому. [11] Это систематическое свойство магнитных полей солнечных пятен теперь обычно называют « законом Хейла-Николсона » [12] или во многих случаях просто «законом Хейла».
Хейл провел большую часть своей карьеры, пытаясь найти способ получить изображение солнечной короны без использования полного солнечного затмения, но это не было достигнуто до работы Бернарда Лио . В октябре 1913 года Хейл получил письмо от Альберта Эйнштейна , в котором он спрашивал, можно ли провести определенные астрономические наблюдения, которые бы проверили гипотезу Эйнштейна относительно влияния гравитации на свет. Хейл ответил в ноябре, сказав, что такие наблюдения можно провести только во время полного солнечного затмения . [13]
Хейл был целеустремленным человеком, который работал над созданием ряда значительных астрономических обсерваторий, включая обсерваторию Йеркса , обсерваторию Маунт-Вилсон , обсерваторию Паломар и солнечную лабораторию Хейла . В Маунт-Вилсон он нанял и вдохновил Харлоу Шепли и Эдвина Хаббла на некоторые из самых значительных открытий того времени. Он был плодовитым организатором, который помог создать ряд астрономических институтов, обществ и журналов. Хейл также сыграл центральную роль в превращении Калифорнийского технологического института в ведущий исследовательский университет. После ухода с поста директора в Маунт-Вилсон он построил солнечную лабораторию Хейла в Пасадене, Калифорния , в качестве своего офиса и мастерской, преследуя свой интерес к солнцу . [ 14] [15]
С ранней юности Хейл был ориентирован на международный уровень, много путешествуя по Европе в молодые годы. Давно осознав ценность международной организации для координации научных исследований, он, как председатель комитета Национальной академии наук США, занялся формированием международной организации по исследованию Солнца. Первое заседание общества состоялось на выставке в Сент-Луисе в 1904 году и включало представителей 16 национальных научных обществ, но, что примечательно, не Прусской академии наук , которая отклонила приглашение. Вместо этого присутствовали немецкие делегаты из Немецкого физического общества . [16]
Делегаты приступили к назначению комитета, который должен был создать Международный союз по сотрудничеству в исследовании Солнца как постоянную международную научную организацию; год спустя новый союз провел свое первое учрежденное заседание в Оксфорде в Англии. Дальнейшие заседания состоялись в Париже в 1907 году и в Маунт-Вилсон в 1910 году, где сфера деятельности Союза была расширена и включила в себя звездные исследования, в соответствии с акцентом Хейла на Солнце как на одной из многих других звезд. Вскоре после последней встречи в Бонне в 1913 году разразилась Первая мировая война , которая фактически положила конец деятельности Союза. Работа продолжилась после основания в 1919 году Международного астрономического союза . [16]
Во время войны Хейл сыграл ключевую роль в создании Национального исследовательского совета для поддержки правительства в использовании науки в своих политических целях, в частности, для достижения военных целей. [16] В 1922 году он был назначен в Комитет Лиги Наций по интеллектуальному сотрудничеству, но был вынужден уйти в отставку через несколько месяцев из-за проблем со здоровьем. [17] Его заменил его коллега Роберт Эндрю Милликен .
Хейл страдал от неврологических и психологических проблем, включая бессонницу , частые головные боли и депрессию. Часто повторяемый миф о шизофрении , [18] утверждающий, что он утверждал, что его регулярно навещал эльф , выступавший в качестве его советника, возник из-за недопонимания одного из его биографов. [19] Он время от времени брал отпуск, чтобы провести несколько месяцев в санатории в штате Мэн. Эти проблемы вынудили его уйти с поста директора Маунт-Вилсон. [18] Он умер в санатории Лас-Энсинас в Пасадене в 1938 году. [20]
Фокс Малдер несколько раз использует псевдоним «Джордж Э. Хейл» в сериале «Секретные материалы » , наиболее заметным из которых является эпизод 2 сезона 1 «Маленькие зеленые человечки» и эпизод 2 сезона 4 «Неспящие».
В передаче «Проверьте это!» с доктором Стивом Брюле есть эпизод о «космосе», в котором вскользь упоминается реальный факт о Хейле.