WikiDer > Бедфорд уровень эксперимент

Bedford Level experiment

Река Олд Бедфорд, сфотографированная с моста в Уэлни, Норфолк (2008 г.); камера смотрит вниз по течению, к юго-западу от моста

В Бедфорд уровень эксперимент это серия наблюдения проводится на 6-мильном (9,7 км) участке Старая река Бедфорд на уровне Бедфорда Кембриджшир Болота в объединенное Королевствов течение 19 и начала 20 веков, чтобы измерить кривизна Земли. Сэмюэл Бирли Роуботэм, проводивший первые наблюдения, начиная с 1838 г., утверждал, что он доказал Земля должна быть плоской. Однако в 1870 году, после корректировки метода Роуботэма, чтобы избежать влияния атмосферная рефракция, Альфред Рассел Уоллес нашел кривизну, соответствующую сферическая Земля.[1]

Уровень Бедфорда

В точке, выбранной для всех экспериментов, река представляет собой медленный дренажный канал, непрерывно идущий по прямой на 6 миль (9,7 км) к северо-востоку от деревни Welney. Это делает его идеальным местом для прямого измерения кривизны Земли, как писал Роуботэм в Зететическая астрономия:[2]

Если Земля представляет собой глобус, а ее окружность составляет 25 000 английских статутных миль, поверхность любой стоячей воды должна иметь определенную степень выпуклости - каждая часть должна быть дугой окружности. От вершины любой такой дуги будет существовать кривизна или склонение в 8 дюймов в первой статутной миле. На второй миле падение составит 32 дюйма; на третьей миле - 72 дюйма или 6 футов, как показано на следующей диаграмме:

Скорость кривизны Земли, как показано на Зететическая астрономия. Вертикальное преувеличение 1000×.

... [A] После первых нескольких миль кривизна будет настолько велика, что не возникнет никаких трудностей в обнаружении ее фактического существования или ее пропорции ... В графстве Кембридж есть искусственная река или канал, называемый " Старый Бедфорд ». Он имеет длину более двадцати миль и ... проходит по прямой через ту часть Болота, которая называется «Бедфордский уровень». Вода почти неподвижна - часто совершенно неподвижна, и на всем протяжении ее не прерывают шлюзы или водные ворота любого типа; так что он во всех отношениях хорошо приспособлен для того, чтобы установить, действительно ли существует выпуклость или какая ее величина.

Эксперименты

Схема эксперимента Роуботэма на уровне Бедфорда, взятая из его книги «Земля, а не глобус»

Первый эксперимент на этом месте был проведен Роуботэмом летом 1838 года. Он перебрался в реку и использовал телескоп, установленный на высоте 8 дюймов (20 см) над водой, чтобы наблюдать за лодкой с флагом на мачте 3 фута (0,91 м). м) над водой медленно гребите от него.[3] Он сообщил, что судно постоянно оставалось в его поле зрения на протяжении полных 6 миль (9,7 км) до моста Велни, тогда как, если бы водная поверхность была изогнута с принятой окружностью сферической Земли, вершина мачты должна была быть примерно 11 футов (3,4 м) ниже линии его обзора. Он опубликовал это наблюдение под псевдонимом Параллакс в 1849 году и впоследствии расширил его до книги Земля не глобус опубликовано в 1865 году.[4]

Взгляд через уровень Уоллеса, воспроизведенный в его автобиографии

Роуботэм повторял свои эксперименты несколько раз на протяжении многих лет, но его заявлениям уделялось мало внимания, пока в 1870 году сторонник по имени Джон Хэмпден не сделал ставку, что он сможет показать, повторив эксперимент Роуботэма, что Земля плоская. Натуралист и квалифицированный геодезист Альфред Рассел Уоллес принял пари. Уоллес, благодаря своему геодезическому образованию и знанию физики, избежал ошибок предыдущих экспериментов и выиграл пари.[5][6]Решающими шагами были:[1]

  1. Установить линию обзора на высоте 13 футов (4,0 м) над водой и тем самым уменьшить влияние атмосферная рефракция.
  2. Чтобы добавить полюс в середине, который можно было бы использовать, чтобы увидеть "выпуклость", вызванную кривизной Земли между двумя конечными точками.

Несмотря на то, что Хэмпден изначально отказался принять демонстрацию, Уоллес выиграл пари от рефери, редактора журнала. Поле спортивный журнал. Впоследствии Хэмпден опубликовал брошюру, в которой утверждал, что Уоллес обманул и подал в суд на свои деньги. Последовало несколько затяжных судебных процессов, в результате которых Хэмпден был заключен в тюрьму за угрозу убить Уоллеса.[7] и для клевета.[8][9]Тот же суд постановил, что ставка была недействительной, потому что Хэмпден отозвал ставку и потребовал, чтобы Уоллес вернул деньги Хэмпдену. Уоллес, который не знал о более ранних экспериментах Роуботэма, подвергся критике со стороны своих коллег за «его« неразумное »участие в какой-либо сделке. ставим на то, чтобы «решить» самые фундаментальные и установленные научные факты ».[1]

В 1901 г. Генри Юл Олдхэм, а читатель по географии на Королевский колледж, Кембридж, воспроизвел результаты Уоллеса с помощью трех столбов, закрепленных на одинаковой высоте над уровнем воды. При просмотре через теодолитБыло обнаружено, что средний столб был почти на 3 фута (0,91 м) выше, чем столбы на каждом конце.[10][11] Такой вариант эксперимента преподавали в школах.[куда?] пока не стали доступны фотографии Земли из космоса.[12][13]

Изображение уровня Бедфорда: "Выполнено в туманную и очень неблагоприятную погоду 11 мая 1904 г., ранее Леди Блаунт и несколько джентльменов-ученых ".[14]

Однако сторонников плоской Земли это не остановило: 11 мая 1904 г. Леди Элизабет Энн Блаунт, которые в дальнейшем будут влиять на формирование Общество Плоской Земли, наняла коммерческого фотографа, чтобы тот использовал телеобъектив, чтобы сфотографировать у Уэлни большой белый лист, который она положила нижним краем у поверхности реки, в исходной позиции Роуботэма в 6 милях (9,7 км) от нее. Фотограф Эдгар Клифтон из Студия Даллмейера, установил свою камеру на 2 фута (0,61 м) над водой в Уэлни и был удивлен, когда смог получить снимок цели, которая, по его мнению, должна была быть невидимой для него, учитывая низкую точку крепления камеры. Леди Блаунт опубликовала фотографии повсюду.[15]

Эти разногласия стали регулярным явлением в Английский механик в журнале 1904–05, который опубликовал фотографию Блаунта и сообщил о двух экспериментах 1905 года, которые показали противоположные результаты. Один из них, Клемент Стрэттон на Канал Эшби, показал провал на линии обзора только над поверхностью.[16]

Преломление

Атмосферная рефракция может дать результаты, отмеченные Роуботэмом и Блаунтом. Поскольку плотность воздуха в атмосфере Земли уменьшается с высотой над поверхностью Земли, все световые лучи, движущиеся почти горизонтально, изгибаются вниз, так что луч зрения представляет собой кривую. Это явление обычно учитывается в выравнивание и небесная навигация.[17]

Атмосферная рефракция, из-за которой объект ниже горизонта становится видимым

Если измерение проводится достаточно близко к поверхности, эта нисходящая кривая может соответствовать средней кривизне поверхности Земли. В этом случае два эффекта предполагаемой кривизны и преломления могут нейтрализовать друг друга, и в оптических экспериментах Земля будет казаться плоской.[18]

В каждом случае этому способствовал бы температурная инверсия в атмосфере с повышением температуры с высотой над каналом, аналогично явлению превосходный образ мираж. Подобные температурные инверсии обычны. Повышение температуры воздуха или скорость отставания 0,11 градуса Цельсия на метр высоты создаст иллюзию плоского канала, и все оптические измерения, выполненные вблизи уровня земли, будут соответствовать полностью плоской поверхности. Если бы градиент был выше (температура возрастала с высотой с большей скоростью), все оптические наблюдения соответствовали бы вогнутой поверхности, «чашеобразной Земле». В средних условиях оптические измерения соответствуют сферической Земле, изогнутой примерно на 15% меньше, чем в действительности.[19] Повторение атмосферных условий, необходимых для каждого из множества наблюдений, вполне вероятно, и теплые дни над стоячей водой могут создать благоприятные условия.[20]

Подобные эксперименты проводились в другом месте

25 июля 1896 года редактор газеты Улисс Грант Морроу провел аналогичный эксперимент на дренажном канале Старого Иллинойса. Саммит, Иллинойс. В отличие от Роуботэма, он стремился продемонстрировать, что поверхность Земли изогнута: когда он тоже обнаружил, что его маркер цели, находящийся на высоте 18 дюймов (46 см) над уровнем воды и на расстоянии 5 миль (8,0 км), был хорошо виден, он заключил что поверхность Земли была вогнутый изогнутый, в соответствии с ожиданиями его спонсоров, Корешан Единство общество. Результаты были отклонены критиками как результат атмосферной рефракции.[21][22]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Гарвуд, Кристина (2007). Плоская Земля. Макмиллан. С. 104–125. ISBN 978-0-312-38208-7.
  2. ^ «Параллакс» (псевд. Сэмюэл Бирли Роуботэм) (1881 г.), «Глава II: Эксперименты, демонстрирующие истинную форму стоячей воды и доказывающие, что Земля является плоскостью», Зететическая астрономия - через sacred-texts.com.
  3. ^ Роуботэм, Сэмюэл (1863). Зететическая астрономия. п.11.CS1 maint: ref = harv (связь)
  4. ^ Роуботэм, Сэмюэл Бирли (писавший как «Параллакс») (1881). Земля не глобус. Лондон: Симпкин, Маршалл. ISBN 0-7661-4945-5.
  5. ^ «Круглость Земли». Природа. 1 (23): 581. 7 апреля 1870 г. Bibcode:1870Натура ... 1..581.. Дои:10.1038 / 001581a0.
  6. ^ «Форма Земли: шок мнений» (PDF). Нью-Йорк Таймс. 10 августа 1871 г.. Получено 2 ноября 2007.
  7. ^ Уоллес, Альфред Рассел (1908). Моя жизнь. С. 368–369. ISBN 9781602064195.
  8. ^ Хэмпден, Джон (1870). Обнаружено и разоблачено мошенничество с каналом Бедфорд. Лондон: А. Булл.
  9. ^ Корреспондент (8 марта 1875 г.). «Весенние ассизы». Времена. Лондон. п. 11.
  10. ^ Корреспондент (25 сентября 1901 г.). «Британская ассоциация». Времена. Лондон (36569): 12. Мистер Юл Олдхэм о повторном измерении кривизны Земли вдоль уровня Бедфорда.
  11. ^ Олдхэм, Х. Юл (1901). «Экспериментальная демонстрация кривизны земной поверхности». Годовой отчет. Лондон: Британская ассоциация развития науки: 725–726.
  12. ^ «Ассоциация научного образования». Обзор школьной науки. Лондон: Джон Мюррей. 24: 120. 1942. ISSN 0036-6811.
  13. ^ Ричардс-Джонс, П. (1968). «Астрономия на уровне O». Физическое образование. 3 (1): 35–39. Bibcode:1968PhyEd ... 3 ... 35R. Дои:10.1088/0031-9120/3/1/310. ISSN 0031-9120.
  14. ^ Э. А. М. Блаунт, изд. (1904). «Эксперимент на уровне Бедфорда» (PDF). Земля: ежемесячный журнал смысла и науки. 5 (49 и 50): 1–3. Архивировано из оригинал (PDF) 15 января 2017 г.
  15. ^ Мичелл, Джон (1984). Эксцентричные жизни и необычные представления. Лондон: Темза и Гудзон. ISBN 0-500-01331-4.
  16. ^ Клемент Стрэттон (20 января 1905 г.). "Английский механик и мир науки". Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  17. ^ Умланд, Хеннинг. «Краткое руководство по небесной навигации». Получено 14 ноября 2010.CS1 maint: ref = harv (связь)
  18. ^ Умланд, стр. 2–5
  19. ^ Линч, Дэвид К .; Ливингстон, Уильям (2001). Цвет и свет в природе. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-77504-3.
  20. ^ Нейлор, Джон (2002). «Миражи». Из синего 24-часовое руководство наблюдателя за небесами. Кембридж, Англия: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-80925-8.
  21. ^ Симанек, Дональд Э. (2003). «Вывернув Вселенную наизнанку». Лок-Хейвенский университет Пенсильвании. Архивировано из оригинал 21 ноября 2007 г.. Получено 2 ноября 2007.
  22. ^ Тид, Сайрус; Морроу, Улисс Грант (1905). Земля - ​​вогнутая сфера. Эстеро, Флорида: Путеводная звезда. п. 160. ISBN 0-87991-026-7.