Рёмер и спутник Юпитера

[Д.И.В.]

Смотрите, интересная задачка или сведение. Скажу в чем прикол чуть попозже, для тех кто не знает - чтобы не нарушать интригу. Теперь же коротко суть: однажды, датский астроном Рёмер сделал гениальное открытие, изменившее полностью представления о далеких небесных событиях. Как и другие астрономы того времени, Рёмер знал, что период между двумя соединениями одного из спутников Юпитера (не указывается какого) изменяется в течение года. То есть, тогда ученые наблюдали за спутниками Юпитера и высчитывали периоды их обращений. Так вот, они не могли понять, почему в течение года период обращения спутников меняется. Наблюдения,  отделенные сроком в полгода, дают максимальную разницу в 1320 секунд. Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов, и никто не мог найти им удовлетворительное объяснение.

В чем прикол? Наверное, кто-то знает

[SWN]

что период между двумя соединениями одного из спутников Юпитера (не указывается какого) изменяется в течение года.

    Кем не указывается?

Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов,

   Приходилось читать о 16-17 минутах.

В чем прикол?

[Д.И.В.]

Кем не указывается?

в статье из которой я это взял. Приведу потом.

[SWN]

По этой причине необходимо 22 минуты для прохождения интервала НЕ, который является удвоенным расстоянием от нас до Солнца.

   Не отсюда 1320 секунд выплыли? Многовато будет!

[Д.И.В.]

По этой причине необходимо 22 минуты для прохождения интервала НЕ, который является удвоенным расстоянием от нас до Солнца.

   Не отсюда 1320 секунд выплыли? Многовато будет!

Да, конечно, оттуда. Это ошибка того времени. Именно ~ 16 минут максимальное запаздывание.

[felis manul]

изящное доказательство

[Д.И.В.]

Да, ну действительно. Это явление «задержки» связано со скоростью света. То, что мы видим, как происходящее в реальном времени вблизи Юпитера на самом деле происходит с задержкой. Свету нужно время чтобы пролететь от Юпитера к нам. На самом деле, это поразительное открытие. Если его осмыслить, то получается что мы видим не сами предметы, но то как они отражают или же излучают свет. Сами предметы – их плотность, мы осязаем. С помощью менее эволюционного чувства – осязания. Зрение же видит свет и отражение его. Поразительно! Мы можем видеть звезды, но мы не можем знать – существуют ли они на самом  деле, вот в данный момент, или же нет. Свет от них может идти к нам миллиарды лет, но на самом деле – их может уже и не быть. Как источников этого света.

Что касается  максимальной разницы в наблюдениях, которая составила 16 мин – то столько нужно свету чтобы преодолеть диаметр Земли. Или максимальное удаление от Юпитера:

[AstroNick]

... мы видим не сами предметы, но то как они отражают или же излучают свет...

Собственно, зрение и основано на приёме света... Точно так же, как слух - на приёме звуковых волн, которые излучают или отражают предметы! И даже осязание - это всего лишь интерпретация мозгом сигналов от нервных рецепторов (как, впрочем, если посмотреть в корень, и зрение, и слух, и обоняние). И сплошь и рядом в этих интерпретациях - искажения, ошибки... А после таких рассуждений недолго и к идеализму скатиться 

... 16 мин – то столько нужно свету чтобы преодолеть диаметр Земли...

Надеюсь, Вы хотели сказать - чтобы преодолеть диаметр орбиты Земли...

[Muxa]

Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов, и никто не мог найти им удовлетворительное объяснение.

В той версии, которую рассказывалась в институте, сам же наблюдатель это и объяснил конечной скоростью света.

[Д.И.В.]

... мы видим не сами предметы, но то как они отражают или же излучают свет...

Собственно, зрение и основано на приёме света... Точно так же, как слух - на приёме звуковых волн, которые излучают или отражают предметы! И даже осязание - это всего лишь интерпретация мозгом сигналов от нервных рецепторов (как, впрочем, если посмотреть в корень, и зрение, и слух, и обоняние).

Да, всё сходится в разуме так или иначе. В центре сознания. Органы чувств внешние воспринимают внешнюю реальность. Эта информация по проводящим путям поступает в один центр или "я" человека. Это "я" осмыслив внешнее, принимает решение как реагировать или не реагировать на то или иное.

И сплошь и рядом в этих интерпретациях - искажения, ошибки...

Буддисты говорят, что всё есть иллюзия. Это не что-то такое, что не правильно или вредно. Это просто то, что меняется. А раз за какое-то время представление о чем-то меняется полностью - его нельзя считать истинным. Иллюзия бывает приятной или не приятной. Неприятное отбрасывается, приятное хочет удержать.   

А после таких рассуждений недолго и к идеализму скатиться 

Да, только  это скорее не идеализм, но агностицизм. Агностики утверждали, что нет ничего вне того что можно воспринять чувствами. То есть, фактически они отрицали то что при обдумывании того или иного явления мысль можеть приходить откуда-то извне. Но мало-мальски наблюдательный человек может разглядеть новые мысли, приходящие откуда-то. Как хорошие и полезные, так и тревожащие и пр. Но это уже не по теме

... 16 мин – то столько нужно свету чтобы преодолеть диаметр Земли...

Надеюсь, Вы хотели сказать - чтобы преодолеть диаметр орбиты Земли...

Именно. Конечно. Что еще можно подразумевать в этом случае. Конечно диаметр орбиты или 2 астр. единицы. 300 млн. км.

[Д.И.В.]

Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов, и никто не мог найти им удовлетворительное объяснение.

В той версии, которую рассказывалась в институте, сам же наблюдатель это и объяснил конечной скоростью света.

И правильно он это сделал. Обогатил мир таким величайшим открытием. Вероятно мало осмысленным еще и по сей день.

[AstroNick]

Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов, и никто не мог найти им удовлетворительное объяснение.

В той версии, которую рассказывалась в институте, сам же наблюдатель это и объяснил конечной скоростью света.

И правильно он это сделал. Обогатил мир таким величайшим открытием. Вероятно мало осмысленным еще и по сей день.

В книге "Астрономы" сказано немного по-другому: запаздывание затмений первого спутника Юпитера установил Дж. Кассини, сопоставляя наблюдения этого спутника с таблицами движения спутников, составленными им же в 1668 году. А Рёмер в 1676 году объяснил это запаздывание конечной скоростью света. Правда, не говорится, через какое время после составления таблиц Кассини обнаружил запаздывания, но, вероятно, несколько лет явление действительно могло быть загадкой, пока Рёмер не догадался, в чём дело...

[Д.И.В.]

В книге "Астрономы" сказано немного по-другому: запаздывание затмений первого спутника Юпитера установил Дж. Кассини, сопоставляя наблюдения этого спутника с таблицами движения спутников, составленными им же в 1668 году. А Рёмер в 1676 году объяснил это запаздывание конечной скоростью света. Правда, не говорится, через какое время после составления таблиц Кассини обнаружил запаздывания, но, вероятно, несколько лет явление действительно могло быть загадкой, пока Рёмер не догадался, в чём дело...

Да, конечно. Рёмер только объяснил то что до него открыли и наблюдали другие. Но что они никак не могли объяснить. Причину этого запаздывания. Потом расчитали и скорость солнечного света, который достигает нас за 8 примерно минут. Это значит, что то Солце каким мы его видим вот в данный момент на самом деле было таким 8 минут назад ...

[Миллиард]

А кто объяснит почему разница составляла 22 минуты, а не два раза по 8?

[Д.И.В.]

А кто объяснит почему разница составляла 22 минуты, а не два раза по 8?

Кто его знает.

[AstroNick]

А кто объяснит почему разница составляла 22 минуты, а не два раза по 8?

Похоже, это просто неточность измерения времени запаздывания. Средневековье ведь, часы тогда имелись разве что маятниковые...

[Д.И.В.]

А кто объяснит почему разница составляла 22 минуты, а не два раза по 8?

Похоже, это просто неточность измерения времени запаздывания. Средневековье ведь, часы тогда имелись разве что маятниковые...

Или плохая оптика, что тоже немаловажно. Точно определить момент соединения было практически невозможно.

[felis manul]

Первый (насколько мне известно) эксперимент по определению скорости света был осуществлен Галилеем, но для получения определенного результата точности оборудования того времени было недостаточно.
Вообще-то Рёмер и не собирался определять скорость света. Он составлял таблицу затмений Ио для определения долготы точек земной поверхности на море. Обнаруженные изменения периодичности он интерпретировал как происходящие от конечности скорости света. О чем и сделал доклад в Парижской Академии: в сентябре 1676 г. на заседании Академии он предсказал, что затмение 9 ноября того же года произойдет на 10 минут позже рассчитанного времени, что и подтвердилось.
Директор Обсерватории Дж.Д.Кассини раскритиковал такую интерпретацию запаздывания, но Гюйгенс, Лейбниц и Ньютон согласились с такой интерпретацией и позже ссылались на Рёмера.
К предыдущему посту я прилепил скан окончания работы "Доказательство, касающееся движения света" (Demostration touchant le mouvement de la lumiere trouve par M.Remer de l'Academie Royale des Sciences. Journal des Scavans du lundy 7 Decembre 1676, p.233 - 236)
пер.С.Р.Филоновича, здесь начало, если кому любопытно.

[Д.И.В.]

Первый (насколько мне известно) эксперимент по определению скорости света был осуществлен Галилеем, но для получения определенного результата точности оборудования того времени было недостаточно.

Да, могу привести статью, с которой я пересказал как сейчас замечаю не весьма удовлетворительно первое сообщение. Сначала там говорится:

Опыт Галилея

Чтобы решить вопрос, нужен был четкий, неопровержимый опыт. Первым на этот путь вступил поражающий разносторонностью своего гения итальянец Галилео Галилей. Он предложил, чтобы два человека, стоящие на вершинах холмов на расстоянии нескольких километров друг от друга, подавали сигналы с помощью фонарей, снабженных заслонками. Эту мысль, осуществленную впоследствии учеными Флорентийской академии, он высказал в своем труде «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящиеся к механике и местному движению» (опубликованном в Лейдене в 1638 году).

У Галилея разговаривают трое собеседников. Первый, Сагредо, спрашивает: «Но какого рода и какой степени быстроты должно быть это движение? Должны ли мы считать его мгновенным или же совершающимся во времени, как все другие движения?». Симпличио, ретроград, тут же отвечает: «Повседневный опыт показывает, что свет от пламени выстрелов без всякой потери времени запечатлевается в нашем глазу в противоположность звуку, который доходит до уха через значительный промежуток времени». Сагредо на это с полным основанием возражает: «Из этого общеизвестного опыта я не могу вывести никакого другого заключения, кроме того, что звук доходит до нашего слуха через большие промежутки времени, нежели свет».

Вообще-то Рёмер и не собирался определять скорость света. Он составлял таблицу затмений Ио для определения долготы точек земной поверхности на море. Обнаруженные изменения периодичности он интерпретировал как происходящие от конечности скорости света. О чем и сделал доклад в Парижской Академии: в сентябре 1676 г. на заседании Академии он предсказал, что затмение 9 ноября того же года произойдет на 10 минут позже рассчитанного времени, что и подтвердилось.
Директор Обсерватории Дж.Д.Кассини раскритиковал такую интерпретацию запаздывания, но Гюйгенс, Лейбниц и Ньютон согласились с такой интерпретацией и позже ссылались на Рёмера.
К предыдущему посту я прилепил скан окончания работы "Доказательство, касающееся движения света" (Demostration touchant le mouvement de la lumiere trouve par M.Remer de l'Academie Royale des Sciences. Journal des Scavans du lundy 7 Decembre 1676, p.233 - 236)
пер.С.Р.Филоновича, здесь начало, если кому любопытно.

В моём источнике говорится вот что:

Рёмер и спутник Юпитера

Первая брешь в этой стене была пробита в 1676 году. Произошло это в известной, мере случайно. Теоретическая проблема, как это не раз случалось в истории науки, была разрешена в ходе осуществления чисто практической задачи. Нужды расширяющейся торговли и возрастающее значение мореплавания побудили французскую Академию наук заняться уточнением географических карт, для чего, в частности, требовался более надежный способ определения географической долготы. Долгота определяется довольно простым способом – по разнице во времени в двух разных точках земного шара, но тогда еще не умели делать достаточно точные часы. Ученые предложили использовать для определения парижского времени и времени на борту корабля какое-нибудь небесное явление, наблюдающееся ежедневно в один и тот же час. По этому явлению мореплаватель или географ мог бы поставить свои часы и узнать парижское время. Таким явлением, видимым с любого места на море или на суше, является затмение одного из четырех больших спутников Юпитера, обнаруженных Галилеем в 1609 году.

Среди ученых, занимавшихся этим вопросом, был молодой датский астроном Оле Рёмер, за четыре года до того приглашенный французским астрономом Жаном Пикаром на работу в новой парижской обсерватории.

Как и другие астрономы того времени, Рёмер знал, что период между двумя затмениями ближайшего к Юпитеру спутника изменяется в течение года; наблюдения из одного и того же пункта, отделенные сроком в полгода, дают максимальную разницу в 1320 секунд. Эти 1320 секунд были загадкой для астрономов, и никто не мог найти им удовлетворительное объяснение. Казалось, существовала какая-то зависимость между периодом обращения спутника и положением Земли на орбите относительно Юпитера. И вот Рёмер, обстоятельно проверив все эти наблюдения и расчеты, неожиданно просто решил загадку.

Рёмер допустил, что 1320 секунд (или 22 минуты) – это то время, которое требуется свету, чтобы пройти расстояние от ближайшего к Юпитеру положения Земли на орбите до положения, наиболее отдаленного от Юпитера, где Земля оказывается через полгода. Иными словами, дополнительное расстояние, которое проходит свет, отраженный от спутника Юпитера, равно диаметру орбиты Земли

http://n-t.ru/ri/dj/mc02.htm

[felis manul]

Ученые предложили использовать для определения парижского времени и времени на борту корабля какое-нибудь небесное явление, наблюдающееся ежедневно в один и тот же час. По этому явлению мореплаватель или географ мог бы поставить свои часы и узнать парижское время. Таким явлением, видимым с любого места на море или на суше, является затмение одного из четырех больших спутников Юпитера, обнаруженных Галилеем в 1609 году.

Затмение Ио ежедневно в один и тот же час - это круто - "Слон сказал не разобрав - видно быть потопу".
"Не умели делать достаточно точные часы" - тогда никакое знание парижского времени не поможет точно определить долготу. Тем более Гюйгенс еще 16.06.1657г. получил патент от Нидерландских Генеральных штатов на изобретение маятниковых часов, которые были существенно точнее, применявшихся ранее способов измерения времени.  Да и существовали методы измерения поправки часов и другие способы измерения долгот.
А насчет неточности маятниковых часов - если бы они не давали достаточной точности ими бы и не пользовались.
Кстати идея маятниковых часов еще ранее высказывалась все тем же Галилеем, но не была им реализована.
Еще надо отметить, что Рёмер обладал большим авторитетом в области изготовления точных астрономических приборов, считается, что он изобрел меридианный круг и пассажный инструмент с точно разделенным кругом, усовершенствовал микрометр и т.д.
Им были определены координаты около 1000 звезд, которые были позже использованы для определения собственного движения звезд.
Я думаю, что если бы Рёмер жил в другую эпоху сейчас он был бы более известен, но он жил в эпоху научных титанов и как-то затерялся на их фоне - ведь его современниками были Ньютон, Гук, Гюйгенс, Лейбниц, Галлей, Гримальди, Бойль, Герике, Паскаль...