アーネスト・ウィリアム・ブラウン | |
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アメリカ数学会のアーネスト・ウィリアム・ブラウン | |
| 生まれる | 1866年11月29日 |
| 死亡 | 1938年7月22日(71歳) |
| 国籍 | 英語 |
| 市民権 | イギリス アメリカ |
| 母校 | クライスト・カレッジ、ケンブリッジ |
| 知られている | 月の理論 天体力学 |
| 受賞歴 | ロイヤルメダル (1914年) ジェームズ・クレイグ・ワトソンメダル (1937年) 王立協会会員 (1897年) |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 数学 天文学 |
| 博士課程の指導教員 | ジョージ・ハワード・ダーウィン |
| サイン | |
アーネスト・ウィリアム・ブラウン ( 1866年11月29日 - 1938年7月22日)はイギリスの 数学者、天文学者であり、キャリアの大半をアメリカで過ごし、 1923年にアメリカ国籍を取得した。[ 1 ] [ 2]
彼の生涯の仕事は、月の運動の研究(月の理論)と、極めて正確な月の表の編纂でした。また、惑星の運動を研究し、トロヤ群小惑星の軌道を計算しました。
人生とキャリア
ブラウンはイギリスのハルで、ウィリアムとエマ・ブラウン(旧姓マーティン)の4人兄弟の2番目として生まれた。彼の父親はもともと農家で、後に木材商になった。彼の母親と弟は1870年に猩紅熱で亡くなったが、その時ブラウンはまだ4歳にもなっていなかった。彼と2人の姉妹は、5年後に父親が再婚するまで、独身の叔母に引き取られた。[1] [3]
教育と初期のキャリア
ブラウンはハートフォードシャーのトッテリッジ・パーク・スクール(現在はドーセット・ハウス・スクールの一部)とハル・アンド・イースト・ライディング・カレッジで教育を受けた。卒業後はケンブリッジ大学クライスト・カレッジに入学し、 1887年に数学で6番目の成績で一級栄誉の成績で卒業した。[4] [5]ブラウンはケンブリッジ大学で大学院の研究を続け、ジョージ・ハワード・ダーウィンの指導の下で働いた。1888年の夏、ダーウィンはブラウンに、ジョージ・ウィリアム・ヒルの月理論に関する論文を研究するよう提案した。結局、この研究分野のアイディアはブラウンのその後の人生に大きな影響を与えることとなった。
ブラウンは1889年にクライスト・カレッジのフェローとなり、同年王立天文学会のフェローに選出された。1891年に修士号を取得し、ケンブリッジを離れ、ペンシルバニア州ハバフォード・カレッジの数学講師に就任した。そこで1893年に数学教授にまで急速に昇進した。しかし、毎年夏にはケンブリッジに戻り、昔の家庭教師であるダーウィンの家に滞在することが多かった。[6]
月の動きに関する研究
ブラウンはハバーフォード大学で月理論の研究を続け、ヒル、ポンテクーラン、ドローネー、ハンセンといった先駆者たちの研究を徹底的に見直した。ブラウンがまだ30歳にも満たなかった1896年に最初の大著『月理論入門』[7]を出版したことで、この分野における彼の卓越性が示された。翌年、彼は王立協会の会員に選出された[6]。
ブラウンの研究が進むにつれ、彼は徐々にまったく新しい月の理論を作り上げるための計画を練り上げていった。これは最終的に、1897年から1908年にかけて王立天文学会の会報に一連の論文として掲載された。1907年、彼はエール大学の数学教授に任命され、同大学と、彼の月の理論に基づいた月の動きの詳細な表を計算するという膨大な作業の資金提供契約を結んだ。12年の歳月と34,000ドル以上の費用を経て、ブラウンの最高傑作である「月の運動表」が1919年に出版された。
理論と観察の矛盾
ブラウンの目的は、純粋に重力理論に基づいて、月の正確な天体暦を作成することでした。地球-月-太陽系の「主な問題」については、彼は経度と緯度の項を 0.001秒角の不確かさまで計算しました。また、他の惑星 (主に木星と金星)による摂動も考慮し、地球と月が球体ではないというより困難な問題も考慮しました。
観測により、ブラウンの表は、1857 年以来使用されてきたハンセンの表よりも確かに優れていることがわかったが、月の平均経度には、10 秒角程度、説明のつかない大きな変動がまだあった。これを可能な限り排除するために、大きさ 10.71 秒角、周期 257 年の「大きな経験的項」が導入された。ブラウンの計算の精度を考えると、この恣意的な調整を導入しなければならなかったことは、大きな失望だったに違いない。
2 世紀以上前にエドモンド ハレーによって、月の動きが徐々に加速しているように見えることが発見されていました。この「永年加速」は重力理論だけでは説明できず、サイモン ニューカムは、実際には潮汐によって生じる摩擦により地球の自転速度が徐々に減速しているためだと示唆していました。これは、加速しているのは月ではなく、(地球のますます長くなる昼で測った)時間の方が遅くなっているように 見えることを意味していました。
ブラウンはこの問題に多大な研究を費やし、月の掩蔽を利用して月の軌道をより正確に測量する観測的なアプローチを提案した。また、もし不一致が地球の自転の変動によって引き起こされるのであれば、他の天体の観測も同様の影響を受けるはずだと彼は推論した。これは水星の太陽面通過の観測によって部分的に検証されたが、ブラウンは当初納得していなかった。しかし、最終的にはニューカムが正しく、地球の自転速度が遅くなっているだけでなく、ランダムで予測できない変動もあるという結論に達し、1926年に論文でこの発見を発表した。[4] [6] [8]その後の研究でこれが真実であることが示され、現在では天文学者は地球の自転に基づく世界時と、時間の経過を一様に測定する地球時(旧称エフェメリス時)を区別している(ΔTも参照)。
その後の作品とコラボレーション
ブラウンはアメリカ数学会の活発な会員であり、1915年から1916年まで会長を務めた。[9]
彼は1932年に退職するまでイェール大学の教授職を務めた。月に関する研究を続ける一方で、太陽の周りの惑星の運動についても研究した。1933年にクラレンス・シュックと共著で『惑星理論』を出版し、惑星軌道の共鳴について詳細に解説し、トロヤ群小惑星の特殊なケースを考察した。1937年に米国科学アカデミーからワトソン賞を受賞した。
ブラウンの大学院生の一人にウォレス・ジョン・エッカートがおり、彼は博士号取得中にコロンビア大学の講師となった。エッカートはデジタルコンピュータで天文学の計算を自動化することで、その速度を向上させた。[10]
私生活

ブラウンは結婚せず、成人してからの人生の大半を未婚の妹ミルドレッドと暮らした。ミルドレッドはブラウンのために家事をしていた。彼女はブラウンを「心配事や騒動」から守ることを自分の仕事とし、「すっかり甘やかす」ことに成功した。[1]若い頃、ブラウンはボート漕ぎと登山に熱中していた。また、ピアノも上手で、亡くなる数年前まで演奏を続けた。音楽が好きで、ニューヘイブン・オラトリオ協会の会長を一時期務めた。ブラウンはまた、チェスの腕前も高く、探偵小説が大好きだった。
彼は旅行が好きで、アメリカとイギリスの間を頻繁に大西洋を渡っていました。また、1905年7月から10月にかけて、数人の同僚とともに、イギリス協会が南アフリカや南部および東部アフリカのその他の地域を長期訪問した際にも熱心に協力しました。 [11] [12]
彼の日常生活は変わったもので、以下のように説明されている。[1]
彼は早く寝る習慣があり、その結果、午前 3 時から 5 時の間に起きました。魔法瓶の濃いコーヒーで元気を回復した後、ベッドから出ることなく、何本ものタバコを吸いながら仕事に取り掛かりました。こうして、彼の真剣な科学的研究は、9 時に朝食のために起きる前に完了しました。
死
ヘビースモーカーだったブラウンは、生涯を通じて気管支疾患に悩まされた。引退後の6年間の大半は体調不良に悩まされ、 1938年にコネチカット州ニューヘイブンで亡くなった。姉のミルドレッドはブラウンより数年前に亡くなっており、唯一生き残った近親者は、1890年代に夫とともにニュージーランドに移住した未亡人の姉エラ・ヨークだけだった。[1]
遺産
ブラウンの表は、1923年にほぼすべての国の暦表で月の位置を計算するために採用され、多少の修正を加えられながらも1983年まで使用され続けました。デジタルコンピュータの出現により、ブラウンの1919年の表の序文で示され、表が編纂された元の三角法の式が、表そのものではなく直接計算に使われるようになりました。表には若干の近似値が盛り込まれていたため、手作業で計算していた当時の計算に要した労力と精度のトレードオフとして、精度もいくらか向上しました。[13]
20世紀半ばまでに、世界時と天体暦の差が認識され、評価され、厄介な経験的用語は削除されました。[13]その後、ブラウンの理論は、理論で使用される基本的な天文定数の観測値の改善や、理論で使用される係数のより正確なバージョンを得るためにブラウンの元の解析展開を再検討したことから、さらに調整されました。[14]
最終的に、1984年にブラウンの研究は、より現代的な観測データ(月レーザー測距のデータを含む)と月の天体暦を計算するためのまったく新しい計算方法から得られた結果に置き換えられました。[15]
栄誉
受賞歴
- アダムス賞(1907)
- 王立天文学会金メダル(1907年)
- ブルース・メダル(1920年)
- ジェームズ・クレイグ・ワトソン賞(1936)
彼にちなんで名付けられた
文献
- ブラウン、EW 『月の理論入門』ケンブリッジ大学出版局、1896年(ドーバー社、1960年再出版)。
- ブラウン、EW月の運動表イェール大学出版局、ニューヘブン CT、1919 年、セクション I~II、III、IV~VI (3 巻)
- Brown, EWおよびShook, CA Planetary Theory. Cambridge University Press, 1933(Dover社より1964年に再出版)。[16]
参考文献
- ^ abcde シュレジンジャー、フランク; ブラウワー、ダーク。米国科学アカデミー - 伝記回顧録、アーネスト・ウィリアム・ブラウン(PDF)。第 21 巻。243 ページ。
- ^ ダーウィン、CG ( 1940)。「アーネスト・ウィリアム・ブラウン。1866-1938」。王立協会フェロー死亡記事。3 (8): 18–66。doi : 10.1098 /rsbm.1940.0003。S2CID 176436586。
- ^ 「アーネスト・W・ブラウン」NNDB 。 2016年12月15日閲覧。
- ^ ab "Ernest William Brown". MacTutor 数学史アーカイブ. 2016年12月15日閲覧。
- ^ 「ブラウン、アーネスト・ウィリアム(BRWN875EW)」。ケンブリッジ大学同窓生データベース。ケンブリッジ大学。
- ^ abc ホッケー、トーマス他編(2007年9月18日)。天文学者伝記百科事典。シュプリンガーリファレンス。p. 174。ISBN 9780387304007。
- ^ ブラウン、アーネスト W. (1896)。月理論の入門論文。ケンブリッジ大学出版局。
- ^ Brown, Ernest W. (1926). 「地球の自転速度の変化の証拠と地球物理学的影響」.米国科学アカデミー紀要. 12 (6): 406–413. Bibcode :1926PNAS ... 12..406B. doi : 10.1073/pnas.12.6.406 . ISSN 0027-8424. JSTOR 85011. PMC 1084583. PMID 16577002.
- ^ Brown, EW (1917). 「数学と自然科学の関係: 1916年12月28日アメリカ数学会会長演説」Bull. Amer. Math. Soc . 23 (5): 213–230. doi : 10.1090/S0002-9904-1917-02922-9 .
- ^ Frank da Cruz. 「Professor Wallace J. Eckert」。コロンビア大学ウェブサイトのコンピューティング年表。コロンビア大学。2010年6 月 4 日閲覧。
- ^ ブラウン、アーネスト W. (1906 年 1 月)。。ポピュラーサイエンス月刊誌。第 68 巻。ニューヨーク: サイエンスプレス。p. 5 – Wikisource経由。
{{citation}}: CS1 メンテナンス: 年 (リンク) - ^ ブラウン、アーネスト W. (1906 年 2 月)。。ポピュラーサイエンス月刊誌。第 68 巻。ニューヨーク: サイエンスプレス。p. 145 – Wikisourceより。
{{citation}}: CS1 メンテナンス: 年 (リンク) - ^ ab 米国海軍天文台(1954)。Wallace J. Eckert (編)。改良された月の天体暦: 1952 - 1959。米国政府印刷局。
- ^ WJ Eckert; MJ Walker; D. Eckert (1966年6月). 「月の座標と軌道パラメータの変換」.天文学ジャーナル. 71 (5): 314–332. Bibcode :1966AJ.....71..314E. doi :10.1086/109923.
- ^ P. ケネス・セイデルマン編 (1992)。天文年鑑補足書。カリフォルニア州ミルバレー: University Science Books。p. 317。ISBN 0-935702-68-7。
- ^ブキャナン 、ダニエル(1935)。「レビュー:EWブラウンとCAシュックによる惑星理論」。ブル。アメリカ数学協会。41 (7):463–467。doi :10.1090/ S0002-9904-1935-06114-2。
外部リンク
- オコナー、ジョン J.、ロバートソン、エドマンド F.、「アーネスト ウィリアム ブラウン」、マクチューター数学史アーカイブ、セントアンドリュース大学
- 数学系譜プロジェクトのアーネスト・ウィリアム・ブラウン
- ブルースメダルページ
- ブルースメダルの授与: PASP 32 (1920) 85
- RAS金メダルの授与: MNRAS 67 (1907) 300
- 。アメリカーナ百科事典。1920年。
- 米国科学アカデミー伝記
死亡記事
- アプJ 89 (1939) 152
- BAMS 45(1939)343
- MNRAS 99 (1939) 300
- オブス62(1938)21
- PASP 50(1938)257
