Невил Маскелин, FRS FRSE ( / ˈ m æ s k ə l ɪ n / ; [1] 6 октября 1732 — 9 февраля 1811) был пятым британским королевским астрономом . [a] Он занимал эту должность с 1765 по 1811 год. Он был первым человеком, который научно измерил массу планеты Земля. [2] Он создал Морской альманах , в полной мере Британский морской альманах и астрономические эфемериды для меридиана Королевской обсерватории в Гринвиче, используя поправки Тобиаса Майера для таблиц теории Луны Эйлера .
Маскелин родился в Лондоне, он был третьим сыном Эдмунда Маскелина из Пёртона в Уилтшире и его жены Элизабет Бут. Отец Маскелина умер, когда ему было 12 лет, оставив семью в стесненных обстоятельствах. Маскелин посещал Вестминстерскую школу и все еще был ее учеником, когда его мать умерла в 1748 году. Его интерес к астрономии начался во время учебы в Вестминстерской школе, вскоре после затмения 14 июля 1748 года. [3]
Маскелин поступил в колледж Святой Екатерины в Кембридже в 1749 году и окончил его в качестве седьмого посредника в 1754 году . [4] Рукоположенный в сан священника в 1755 году, он стал членом Тринити- колледжа в Кембридже в 1756 году и членом Королевского общества в 1758 году. [5] Маскелин стал членом Американского философского общества , избранным в 1771 году. [6]
Первоначально он занимался карьерой священника Церкви Англии , был ректором Шравардина в Шропшире с 1775 по 1782 год, а затем ректором Норт-Ранктона в Норфолке с 1782 года. В 1784 году он был избран членом Королевского общества Эдинбурга . Его кандидатами были Джон Плейфэр , Джон Робинсон и Дугалд Стюарт . [7] 21 августа 1784 года Маскелин женился на Софии Роуз, тогда из Сент-Эндрю Холборна, Миддлсекс. [8] Их единственный ребенок, Маргарет (25 июня 1785 [9] –1858), была матерью Мервина Герберта Невила Стори-Маскелина (1823–1911), профессора минералогии в Оксфорде (1856–95). Младшая сестра Маскелина, Маргарет , вышла замуж за Роберта Клайва .
Маскелин похоронен на кладбище церкви Святой Девы Марии , приходской церкви деревни Пёртон , Уилтшир, Англия. [10]
В 1760 году Королевское общество назначило Маскелина астрономом в одну из своих экспедиций для наблюдения за прохождением Венеры в 1761 году . Он и Роберт Уоддингтон были отправлены на остров Святой Елены в Южной Атлантике . Это было важное наблюдение, поскольку точные измерения позволили бы точно рассчитать расстояние Земли от Солнца, что, в свою очередь, позволило бы рассчитать фактический, а не относительный масштаб Солнечной системы . Это позволило бы, как утверждалось, составить более точные астрономические таблицы, в частности, предсказывающие движение Луны. [11]
Плохая погода помешала наблюдению за транзитом, но Маскелин использовал свое путешествие, чтобы испытать метод определения долготы с использованием положения Луны, который стал известен как метод лунного расстояния . [12] Он вернулся в Англию, возобновив свою должность викария в Чиппинг-Барнете в 1761 году, и начал работу над книгой, опубликовав метод вычисления долготы на основе лунного расстояния и предоставив таблицы для облегчения его использования в 1763 году в The British Mariner's Guide , который включал предложение о том, что для облегчения определения долготы в море лунные расстояния следует рассчитывать заранее для каждого года и публиковать в форме, доступной для мореплавателей. [13]
В 1763 году Совет по долготе отправил Маскелина на Барбадос , чтобы провести официальное испытание трех претендентов на награду за долготу . Он должен был провести наблюдения на борту судна и вычислить долготу столицы, Бриджтауна , путем наблюдения за спутниками Юпитера . Три метода, которые подвергались испытанию, включали морские часы Джона Гаррисона (теперь известные как H4 ), лунные таблицы Тобиаса Майера и морское кресло, изготовленное Кристофером Ирвином, предназначенное для наблюдения за спутниками Юпитера на борту судна. И часы Гаррисона, и наблюдения за расстоянием до Луны, основанные на лунных таблицах Майера, дали результаты в соответствии с положениями Закона о долготе , хотя первые оказались более точными. Часы Гаррисона определили долготу Бриджтауна с ошибкой менее десяти миль, в то время как наблюдения за расстоянием до Луны были точными в пределах 30 морских миль.
Маскелайн доложил о результатах испытаний Совету по долготе 9 февраля 1765 года. [14] 26 февраля 1765 года он был назначен Королевским астрономом [3] после неожиданной смерти Натаниэля Блисса в 1764 году; сделав его по должности Комиссаром по долготе. Комиссары понимали, что хронометраж и астрономические методы определения долготы были взаимодополняющими. Метод лунного расстояния мог быть развернут быстрее, с предложением Маскелайна, чтобы таблицы, подобные тем, что в его «The British Mariner's Guide», публиковались для каждого года. Это предложение привело к созданию Морского альманаха , выпуск которого, как Королевский астроном, Маскелайн курировал. Проведение даже случайных астрономических наблюдений было также единственным способом проверить, что хронометрист соблюдает правильное время в течение длительного плавания. Членам комиссии также необходимо было знать, что можно изготовить больше одной модели морских часов, и что методы Харрисона можно передать другим часовщикам. [15]
Поэтому Совет по долготе постановил, что награды должны быть выданы Харрисону (10 000 фунтов стерлингов), Майеру (3000 фунтов стерлингов, посмертно) и другим, кто участвовал в разработке метода определения лунного расстояния. [16] [17] Харрисону сказали, что дополнительное вознаграждение в размере 10 000 фунтов стерлингов будет выплачено, если он сможет продемонстрировать воспроизводимость своих часов. Стоит отметить, что хотя Харрисон и его сын позже обвинили Маскелайна в предвзятости по отношению к методу измерения времени, обвинения повторяли такие авторы, как Дава Собель и Руперт Гулд , Маскелайн никогда не представлял свой метод или собственную идею на рассмотрение Совета по долготе. Он должен был сыграть значительную роль в разработке, испытании и использовании морских хронометристов , а также метода определения лунного расстояния на борту исследовательских экспедиций. [3]
Поскольку наблюдения, которые вошли в Nautical Almanac, проводились в Королевской обсерватории в Гринвиче , Гринвичский меридиан стал точкой отсчета для измерений долготы в Королевском флоте и на картах Британского Адмиралтейства. Впоследствии он был выбран для принятия в качестве международного нулевого меридиана в 1884 году. [18] [19]
Маскелин проявлял большой интерес к различным геодезическим операциям, включая измерение длины градуса широты в Мэриленде и Пенсильвании , [20] [13] выполненное Мейсоном и Диксоном в 1766–1768 годах, а позднее определение относительной долготы Гринвича и Парижа. [21] [13] С французской стороны работу проводили граф Кассини , Лежандр и Мешен ; с английской стороны — генерал Рой . Эта триангуляция стала началом великого тригонометрического обследования , которое впоследствии распространилось по всей Британии. Его наблюдения появились в четырех больших томах-фолио с 1776 по 1811 год, [13] некоторые из них были перепечатаны в «Элементах астрономии » Сэмюэля Винса . [22]
В 1772 году Маскелин предложил Королевскому обществу то, что впоследствии стало известно как эксперимент Шихаллиона (названный в честь шотландской горы, на которой он был проведен), для определения плотности Земли с помощью отвеса . Он был не первым, кто это предложил, Пьер Бугер и Шарль-Мари де ла Кондамин попытались провести тот же эксперимент в 1738 году в Андах .
Маскелин провел свой эксперимент в 1774 году на Шихаллионе в Пертшире , Шотландия, [23] гора была выбрана из-за ее правильной конической формы, которая позволяла достаточно точно определить ее объем. Кажущаяся разница широты между двумя станциями на противоположных сторонах горы сравнивалась с реальной разницей широты, полученной путем триангуляции . [13]
Из наблюдений Маскелайна Чарльз Хаттон вывел, что плотность Земли в 4,5 раза больше плотности воды (современное значение — 5,515). [13]
Первым вкладом Маскелайна в астрономическую литературу было «Предложение об открытии годового параллакса Сириуса » , опубликованное в 1760 году. [24] [13] Последующие вклады в «Труды» содержали его наблюдения за прохождениями Венеры (1761 и 1769), за приливами на острове Святой Елены (1762) и за различными астрономическими явлениями на острове Святой Елены (1764) и на Барбадосе (1764). [13]
Маскелин также ввел несколько практических усовершенствований, таких как измерение времени до десятых долей секунды, и убедил правительство заменить настенный квадрант Берда повторяющимся кругом диаметром 6 футов (1,8 м). Новый инструмент был сконструирован Эдвардом Тротоном , но Маскелин не дожил до его завершения. [13]
