Чарльз Хаттон: Британдық математик және геодезист

Кіріспе

Британдық математик және геодезияшы (1737–1823)

Чарльз Хаттон ФРС ФРСЕ LLD (14 тамыз 1737 – 27 қаңтар 1823) – ағылшын математигі және геодезияшы. Ол 1773 жылдан 1807 жылға дейін Вулвичтегі Корольдік әскери академиясында математика профессоры болды. Ол Невил Маскелиннің Шиехалион эксперименті барысында жинаған өлшемдері негізінде жердің тығыздығын есептегенімен танымал.

Өмір

Хаттон Англияның солтүстігіндегі Ньюкасл-апон-Тайн қаласындағы Перси көшесінде дүниеге келді. Оның әкесі – кен басқармасының бастығы болған, бірақ Хаттон өте жас кезінде қайтыс болды. 1772 жылы ол «Көпірлердің принциптері» атты трактат жариялады, бұл тақырып 1771 жылғы Ұлы су тасқынынан соң Ньюкасл көпірінің қирауымен туындаған еді. 1773 жылы Хаттон Вулвичтегі Корольдік әскери академияда математика профессоры болып тағайындалғаннан кейін Ньюкаслдан кетті. 1774 жылдың шілдесінде ол Корольдік қоғамның мүшесі болып сайланды. Қоғам оны Пертширдегі таудың гравитациялық тартылысын өлшеу нәтижелері бойынша жердің массасы мен тығыздығын есептеуге қажетті есептеулерді жүргізуді сұрады. Бұл экспериментті Корольдік астрономы Невил Маскелин 1774–76 жылдары жүргізген. Хаттонның нәтижелері 1778 жылы Корольдік қоғамның «Философиялық еңбектерінде» жарияланды және кейіннен «Математикалық және философиялық тақырыптар бойынша Хаттонның трактаттарының» екінші томында қайта басылды. Осы еңбегі үшін оған Эдинбург университетінің құрметті докторлық дәрежесі берілді. 1779 жылы ол Корольдік қоғамның хатшысы болып тағайындалды. 1783 жылы қоғамдан кеткенінің себебі – президент сэр Джозеф Бэнкс пен қоғам мүшелері арасындағы математиктердің арасындағы шиеленіс болды. 1788 жылы ол Америка өнер және ғылым академиясының шетелдік құрметті мүшесі болып сайланды. Шейхаллион экспериментімен жұмыс істеген кезде Хаттон өлшеу контурында немесе оның жанында 23 гель тіліндегі жер атауларын тіркеді. Қазіргі Ordnance Survey картасында олардың жартысынан да азы табылды. 1781 жылы жарық көрген «Сандардың көбейтінділері мен дәрежелерінің кестелері» және 1785 жылғы «Математикалық кестелері» (1794 жылғы екінші басылымы) шығармаларынан кейін Хаттон 1787 жылы Корольдік әскери академиясы үшін «Коникалық қималардың элементтері» және 1798 жылы «Математика курсы» кітабын шығарды. Оның «Математикалық және философиялық сөздігі» ғылыми биографияға құнды үлес болды және 1795 жылы жарық көрді. Ал француз тілінен аударылған «Математика және табиғаттанудағы ойын-сауықтар» төрт томдық жинағы 1803 жылы жарияланды. Оның ең көп еңбекті қажет еткен жұмыстарының бірі – Г. Шоу мен Р. Пирсонмен бірлесіп Корольдік қоғамның «Философиялық еңбектерінің» қысқартылған нұсқасын жасау болды. Бұл жұмыс 1809 жылы аяқталды және 18 томды құрады, математикалық және ғылыми бөлімдері Хаттонға тиесілі болды. 1764 жылдан бастап ол «Ледис Дэйриге» (1704 жылы құрылған поэзиялық және математикалық күнтізбе) үлес қосты және 1773–74 жылдары оның редакторы болды, 1817 жылға дейін осы қызметте болды. Ол бұрын «Miscellane Mathematica» атты шағын журналды бастаған, оның тек 13 саны жарық көрген. Кейіннен ол «The Diarian Miscellany» бес томдық жинағын жариялады, онда «Diary» журналынан маңызды үзінділер енгізілген. Денсаулығының нашарлауына байланысты Хаттон 1807 жылы профессорлық қызметінен кетті, бірақ ол Корольдік әскери академиясының бас сарапшысы және зейнетке шыққаннан кейін бірнеше жыл бойы Аддискомб әскери семинариясында да қызмет етті. Ордендік кеңес оған жылына 500 фунт көлемінде зейнетақы тағайындады. Ол 1823 жылдың 27 қаңтарында қайтыс болды және Кенттегі Чарлтондағы отбасылық мазарда жерленді. Өмірінің соңғы жылында оның достарынан бір топ оның ескерткіш бюстін жасау үшін ақша жинады. Бұл бюсті мүсінші Себастьян Гагаган жасады. Жиналған қаражат қажетті сомадан асып кетті, сонымен қатар Бенджамин Уон салған медаль да жасалды, бір жағында Хаттонның суреті, екінші жағында оның оқ-дәрі күші және жердің тығыздығы туралы жаңалықтарын бейнелейтін белгілер бейнеленген.

Hutton was born on Percy Street in Newcastle upon Tyne in the north of England, the son of a superintendent of mines, who died when he was still very young. In 1772 he brought out a tract on The Principles of Bridges, a subject suggested by the destruction of the sole Newcastle bridge by the Great Flood of 1771. Hutton left Newcastle in 1773, following his appointment as professor of mathematics at the Royal Military Academy, Woolwich. He was elected a Fellow of the Royal Society in July, 1774 He was asked by the society to perform the calculations necessary to work out the mass and density of the earth from the results of the Schiehallion experiment – a set of observations of the gravitational pull of a mountain in Perthshire made by the Astronomer Royal, Nevil Maskelyne, in 1774–76. Hutton's results appeared in the society's Philosophical Transactions for 1778, and were later reprinted in the second volume of Hutton's Tracts on Mathematical and Philosophical Subjects. His work on the question procured for him the degree of LL. D. from the University of Edinburgh. He became the foreign secretary of the Royal Society in 1779. His resignation from the society in 1783 was brought about by tensions between its president Sir Joseph Banks and the mathematicians amongst its members. He was elected a Foreign Honorary Member of the American Academy of Arts and Sciences in 1788. While working on the Schiehallion experiment, Hutton recorded 23 Gaelic place names on or near his measurement contour. Less than half are to be found on the modern Ordnance Survey map. After his Tables of the Products and Powers of Numbers, 1781, and his Mathematical Tables of 1785 (second edition 1794), Hutton issued, for the use of the Royal Military Academy, in 1787 Elements of Conic Sections, and in 1798 his Course of Mathematics. His Mathematical and Philosophical Dictionary, a valuable contribution to scientific biography, was published in 1795 and the four volumes of Recreations in Mathematics and Natural Philosophy, mostly translated from the French, in 1803. One of his most laborious works was the abridgment, in conjunction with G. Shaw and R. Pearson, of the Royal Society's Philosophical Transactions. This undertaking, the mathematical and scientific parts of which fell to Hutton, was completed in 1809, and filled 18 quarto volumes. From 1764 he contributed to The Ladies' Diary (a poetical and mathematical almanac established in 1704), and became its editor in 1773–4, retaining the post until 1817. He had previously begun a small periodical called Miscellane Mathematica, of which only 13 numbers appeared; he subsequently published five volumes of The Diarian Miscellany which contained substantial extracts from the Diary. Due to ill health, Hutton resigned his professorship in 1807, although he served as the principal examiner of the Royal Military Academy, and also to the Addiscombe Military Seminary for some years after his retirement. The Board of Ordnance had granted him a pension of £500 a year. He died on 27 January 1823, and was buried in the family vault at Charlton, in Kent. During the last year of his life a group of his friends set up a fund to pay to have a marble bust made of him. It was executed by the sculptor Sebastian Gahagan. The subscription exceeded the amount necessary, and a medal was also produced, engraved by Benjamin Wyon, showing Hutton's head on one side and emblems representing his discoveries about the force of gunpowder, and the density of the earth on the other.