Запрос:

Установить плагин

Рекомендую
0 0

Пьер-Симон Лаплас.


Пьер-Симон Лаплас родился на севере Франции в крестьянской семье. Выдающиеся способности мальчика побудили состоятельных соседей помочь ему окончить школу Ордена бенедектинцев, после чего он стал убеждённым атеистом. В 17 лет он становится преподавателем высшей школы в городе Бомон и пишет несколько математических статей. Вскоре он отправляется в Париж и становится преподавателем Парижской высшей школы. В 24 года он становится адъюнктом, а в 36 действительным членом Парижской академии наук.
Несмотря на фундаментальные работы в области математики и физики, большая часть его трудов относятся к астрономии. Так П.-С. Лаплас доказал устойчивость строения Солнечной системы, т.е. постоянство орбит и неизменность средних расстояний планет от Солнца. Решил частный случай "задачи трёх тел" для Юпитера и Сатурна, тем самым объяснил причины периодических неравномерностей в движении этих планет. Рассматривая теорию движения спутников Юпитера, он вывел законы, получившие его имя, и дал полный теоретический расчёт движения Луны.
Итогом его астрономических работ стал пятитомный "Трактат о небесной механике" в котором Лаплас дал полное математическое объяснение движению тел Солнечной системы на основании своих исследований и работ предшественников (Ньютона, Эйлера, д'Аламбера и Клеро).
Он писал "В конце прошлого (XVII) века И. Ньютон опубликовал своё открытие всемирного тяготения. С тех пор математикам удалось все известные явления мироздания свести к этому великому закону природы и таким образом достичь в астрономических теориях и таблицах неожиданной точности. Моя цель состоит в том, чтобы представить с единой точки зрения теории, рассеянные по разным работам, соединив вместе все результаты по равновесию и движению твёрдых и жидких тел, из которых построена наша солнечная система и подобные системы, раскинутые в просторах вселенной, и построить таким путём небесную механику". Этот трактат стал классическим ещё при жизни Лапласа. И сейчас идеи, заложенные в нём лежат в основе теоретической астрономии, а метод изложения служит образцом подхода к решению теоретических задач.
В научно-популярной, как её назвали бы в наше время, книге "Изложение системы мира" в последнем седьмом приложении излагается гипотеза о происхождении Солнечной системы. "… это догадки об образовании звёзд и солнечной системы - догадки, которые я излагаю со всем сомнением, которое должно нам внушать всё, что не является результатом наблюдения или вычисления".
На основании некоторых особенностей строения Солнечной системы (движение всех планет в одном направлении, близость плоскостей обращения планет и их спутников, малость эксцентриситетов орбит планет и спутников и т.д.) Лаплас приходит к выводу, что различные небесные тела, образующие Солнечную систему и связанные общими правилами движения должны быть объединены и общностью происхождения. Он писал, что механизм, придуманный Ж. Бюффоном, в состоянии объяснить лишь общность движения планет, но никак не объясняет остальные особенности. Более того, малость эксцентриситета планет, свидетельствует о низкой начальной скорости солнечного вещества, вырванного кометой, недостаточной для отрыва сгустка от Солнца.
Лаплас предположил, что Солнечная система образовалась из раскалённой туманности, вращавшейся вокруг оси, проходившей через её центр. Под действием центробежных сил туманность сплющилась и имела форму гигантского диска, слегка утолщённого в центре. При охлаждении туманность начала сжиматься, а так как количество движения её не изменилось, то скорость вращения росла по мере сжатия. При этом наиболее удалённые области туманности испытывали всё возрастающую центробежную силу, которая в некоторый момент превысила силу тяготения, что привело к отделению от основной туманности некоторого кольца, лежащего в экваториальной плоскости. С увеличением скорости вращения туманности от неё отделялись всё новые и новые кольца. С течением времени из центральной массы образовалось Солнце, а кольца распались на отдельные сгущения, которые вследствие сил тяготения поглотились крупнейшими из них. Из этих сгущений образовались планеты и их спутники. Предположив, что кометы, которые не вписывались в предложенный механизм образования Солнечной системы были захвачены Солнцем из межзвёздного пространства Лаплас считал, что его гипотеза объясняет все особенности строения Солнечной системы. Правда, в соответствии с третьим законом Кеплера скорость частиц в пределах кольца должна уменьшаться с удалением от центра кольца, что должно было привести к обратному осевому вращению планет. Эту трудность Лаплас обошёл, предположив, что за счёт трения внутренняя часть кольца потеряет скорость больше, чем внешняя и кольцо будет вращаться с одинаковой угловой скоростью как твёрдое тело, что обеспечит прямое осевое вращение планет.
Предложенная Лапласом теория образования планетных систем казалось бы, подтверждалась наблюдениями его современника В. Гершеля, который много внимания уделял исследованию туманностей и заметил, что в центре туманностей всегда наблюдается некоторое сгущение, ядро туманности, которое он считал нарождающимися звёздами.

Рекомендации Друзья