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 . [а] Он занимал этот пост с 1765 по 1811 год. Он был первым человеком, научно измерившим массу планеты Земля. [2] Он создал «Морской альманах» , полный Британский морской альманах и астрономические эфемериды для меридиана Королевской обсерватории в Гринвиче, используя поправки Тобиаса Майера к таблицам теории Луны Эйлера .
Маскелин родился в Лондоне, он был третьим сыном Эдмунда Маскелина из Пертона в Уилтшире и его жены Элизабет Бут. Отец Маскелина умер, когда ему было 12 лет, оставив семью в стесненных обстоятельствах. Маскелин учился в Вестминстерской школе и все еще учился там, когда его мать умерла в 1748 году. Его интерес к астрономии начался еще в Вестминстерской школе, вскоре после затмения 14 июля 1748 года .
Маскелин поступил в колледж Святой Катарины в Кембридже в 1749 году, а в 1754 году окончил его как седьмой спорщик . [4] Рукоположен в сан министра 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 продолжая свою карьеру в качестве служителя англиканской церкви , он 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 предложениями были Джон Плейфэр , Джон Робисон и Дугалд Стюарт . [7] 21 августа 1784 года Маскелин женился на Софии Роуз, тогдашней жительнице 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 погосте Святой Марии Богородицы , приходской церкви деревни Пертон , Уилтшир, Англия. [10]
В 1760 году Королевское общество назначило Маскелина астрономом в одну из своих экспедиций по наблюдению прохождения Венеры в 1761 году . Его и Роберта Уоддингтона отправили 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 . Утверждалось, что это позволит составить более точные астрономические таблицы, в частности те, которые предсказывают движение Луны. [11]
Плохая погода помешала наблюдению за транзитом, но Маскелин использовал свое путешествие, чтобы опробовать метод определения долготы по положению 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 расчета долготы по лунному расстоянию и предоставив таблицы для облегчения его использования в 1763 году в «Путеводителе британского моряка» . включавшее в себя предложение о том, что для облегчения определения долготы на море лунные расстояния следует заранее рассчитывать для каждого года и публиковать в доступной для мореплавателей форме. [13]
В 1763 году Совет по долготе отправил Маскелина на Барбадос , чтобы провести официальный суд над тремя претендентами на награду по долготе . Ему предстояло провести наблюдения на борту корабля и вычислить долготу столицы Бриджтауна , наблюдая за спутниками Юпитера . Испытались три метода: морские часы Джона Харрисона (теперь известные как H4 ), лунные столы Тобиаса Майера и морское кресло, созданное Кристофером Ирвином, предназначенное для наблюдения за спутниками Юпитера на борту корабля. И часы Харрисона, и наблюдения за лунным расстоянием, основанные на лунных таблицах Майера, дали результаты, соответствующие условиям Закона о долготе , хотя первые оказались более точными. Часы Харрисона определили долготу Бриджтауна с погрешностью менее десяти миль, в то время как наблюдения на лунном расстоянии были точными с точностью до 30 морских миль.
Маскелин сообщил о результатах испытания 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. Члены Комиссии поняли, что хронометраж и астрономические методы определения долготы дополняют друг друга. Метод лунного расстояния можно было бы внедрить быстрее, если бы Маскелайн предложил публиковать таблицы, подобные тем, что есть в его «Путеводителе британского моряка», каждый год. Это предложение привело к созданию «Морского альманаха» , выпуском которого, как королевский астроном, руководил Маскелин. Проведение даже случайных астрономических наблюдений также было единственным способом проверить, правильно ли хронометрист держит время в течение длительного путешествия. Комиссарам также необходимо было знать, что можно изготовить несколько морских часов и что методы Харрисона можно передать другим часовщикам. [15]
Поэтому Совет по долготе решил наградить Харрисона (10 000 фунтов стерлингов), Майера (3 000 фунтов стерлингов, посмертно) и других, участвовавших в разработке метода определения лунного расстояния. [16] [17] Харрисону сказали, что ему будет обещана дополнительная награда в размере 10 000 фунтов стерлингов, если он сможет продемонстрировать воспроизводимость своих часов. Стоит отметить, что, хотя Харрисон и его сын позже обвинили Маскелина в предвзятости в отношении метода хронометража, обвинения повторили такие авторы, как Дава Собел и Руперт Гулд , Маскелин никогда не представлял свой собственный метод или идею на рассмотрение Совета по долготе. . Ему предстояло сыграть значительную роль в разработке, испытании и использовании морских хронометристов , а также метода лунного расстояния в исследовательских рейсах. [3]
Поскольку наблюдения, включенные в Морской альманах, были сделаны в Королевской обсерватории в Гринвиче , Гринвичский меридиан стал эталоном 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 увлекался различными геодезическими операциями, в том числе измерением длины градуса широты в Мэриленде и Пенсильвании , [20] [13] выполненным Мейсоном и Диксоном в 1766–1768 годах, а позднее определением относительной долготы. Гринвича и Парижа. [21] [13] На французской стороне работу проводили граф Кассини , Лежандр и Мешен ; на английской стороне генерал Рой . Эта триангуляция стала началом великого тригонометрического исследования , 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 так называемый эксперимент Шихаллиона (названный в честь шотландской горы, на которой он был проведен) для определения плотности Земли с помощью отвеса . Он был не первым, кто предложил это: 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 широт между двумя станциями на противоположных сторонах горы сравнивалась с реальной разницей широты, полученной методом триангуляции . [13]
Из наблюдений Маскелайна Чарльз Хаттон вывел плотность Земли в 4,5 раза больше плотности воды (современное значение — 5,515). [13]
Первым вкладом Маскелина в астрономическую литературу было « Предложение об открытии годового параллакса Сириуса » , опубликованное в 1760 году . Остров Святой Елены (1762 г.), а также о различных астрономических явлениях на острове Святой Елены (1764 г.) и на Барбадосе (1764 г.). [13]
Маскелин также внес несколько практических усовершенствований, таких как измерение времени с точностью до десятых долей секунды, и убедил правительство заменить квадрант фрески Берда повторяющимся кругом диаметром 6 футов (1,8 м). Новый инструмент был сконструирован Эдвардом Тротоном, но Маскелин не дожил до его завершения. [13]
