Кіріспе

Австралиялық мемлекеттік қызметкер және астроном сэр Чарльз Тодд (7 шілде 1826 – 29 қаңтар 1910) 1841–1847 жылдары Корольдік Гринвич обсерваториясында, ал 1847 жылдан 1854 жылға дейін Кембридж университеті обсерваториясында жұмыс істеді. Содан кейін ол телеграфия және теңіз асты кабельдері саласында жұмыс істеді, бірақ Оңтүстік Австралия үкіметі оны астрономиялық және метеорологиялық бақылаушы, сондай-ақ электр телеграф бөлімінің басшысы етіп тағайындағанға дейін жұмыс істеді.

Ерте өмір және мансап

Тодд Гриффит Тодд пен Мэри Паркердің ұлы еді. Ол Лондонның Ислингтон қаласында бес баланың екіншісі болып дүниеге келді. Чарльз туғаннан кейін көп ұзамай отбасы Гринвичке көшіп, әкесі шарап пен шай саудасымен айналысты. Чарльз білім алып, Австралияға көшер алдында өмірінің көп бөлігін Гринвичте өткізді. 1841 жылдың желтоқсанында ол сэр Джордж Биделл Эйри басшылығымен Гринвичтегі Корольдік обсерваторияда жұмысқа орналасты. Оның мектепті бітіруі Корольдік астрономға 80 жылдық деректерді талдау, калибрлеу және жариялау үшін қосымша төрт жас жігітті компьютер ретінде жұмысқа алуға арнайы қаржы қарастырылуымен сәйкес келді. Обсерваторияда жұмыс істеген кезінде 1846 жылы ол Нептун планетасын алғашқы байқаушылардың бірі болды. 1847 жылдың қарашасында Кембридж обсерваториясында астрономның көмекшісі болып тағайындалды және келесі ақпанда бұл лауазымға ресми бекітілді. Бұл жерде ол жаңадан салынған Нортумберленд телескобын пайдаланды және оның көмегімен айдың дагеротиптік суретін түсірген алғашқы адам болды. Кембриджде жүргенде телеграфты пайдалану тәжірибесін де алды. 1854 жылдың мамырында, Оңтүстік Австралияға тағайындалар алдында, Гринвичтегі жаңадан құрылған гальваникалық бөлімнің басшысы болып тағайындалды. Бұл оның Кембриджде электр телеграфымен жасаған жұмысын жалғастырды. 1855 жылдың ақпанында Оңтүстік Австралияда Астрономиялық және метеорологиялық бақылаушы, сондай-ақ Электр телеграфы бөлімінің басшысы лауазымын қабылдады. Метеорология астрономдардың жұмысының бір бөлігі болды, ол әртүрлі аймақтардағы климатты білу үшін деректерді тіркеуді қамтыды. Корольдік обсерватория Адмиралтейство басқаруында болды. Уақытты дәл есептеу Корольдік обсерваторияның маңызды міндеттерінің бірі еді. Гринвич уақыты теңізде ұзақ жылдар бойы қолданылып келді, кемелердің навигаторлары оның дәлдігіне сүйене отырып, бойлықтарын есептеді. Тодд Гринвич пен Кембридж обсерваторияларында жұмыс істеген кезеңде теміржол жүйесі кеңейді және электр телеграфы ойлап табылды. Теміржолдың жылдамдығының артуы және кестелер мен сигнал беру жүйелерінің қажеттілігі әртүрлі аймақтарда күн уақытын пайдаланудан стандартталған теміржол немесе Лондон уақытына (кейін Гринвич орташа уақыты) өтуді талап етті. Электр телеграфы ақпаратты, соның ішінде уақыт сигналдарын дерлік бірден жеткізуге мүмкіндік берді. Электр телеграфты дамытуды теміржолдың қажеттіліктері жеңілдетті. Чарльз Тодд Кембриджге көшкен шамасында Джордж Эйри Гринвич обсерваториясын Оңтүстік-Шығыс теміржолы салған жақын маңдағы телеграф желісіне қосуды ұйымдастырды. Бұл обсерваторияларға электр телеграфына, ал теміржол компаниясына дәл уақытқа қол жеткізуге мүмкіндік берді. Электр телеграфы орнатылғаннан кейін обсерватория телеграф байланысы бар кез келген жердегі сағаттар мен уақыт шарларын басқара алды. Сондай-ақ, астрономиялық және басқа да эксперименттер жүргізуге мүмкіндік болды. Кембриджде Чарльз Тодд электр телеграфының көмегімен Гринвич пен Кембридждегі бойлықтың нақты градустарын анықтаған топтың мүшесі болды. Тоддтың Гринвичтегі гальваникалық бөлім басшысы ретіндегі жұмысы электр телеграфымен айналысқан жұмысын жалғастырды. Атап айтқанда, ол электрлік уақыт сигналдарын бағынышты сағаттар мен уақыт шарларына беру және бірнеше алыс жерлерде астрономиялық немесе метеорологиялық байқауларды үйлестіру үшін жұмыс істеді.

Аделаидаға келу

Тодд 19 жасар әйелі Элис Гиллам Тоддпен бірге 5 қарашада Аделаидаға келді. Оларды Тоддтың көмекшісі, 24 жасар Эдвард Кракнелл және оның әйелі сүйреп келді. (Кракнелл кейін Жаңа Оңтүстік Уэльсте телеграф басқарушысы болды). Аделаидаға келген соң Тодд өзінің бөлімі өте шағын екенін, бірде-бір телеграф желісінің жоқ екенін анықтады. Оның алғашқы тапсырмасы Аделаида қаласының орталығы мен Порт-Аделаида арасында телеграф желісін құру болды. Мұндай желі бірнеше жыл бұрын ұсынылған еді, бірақ іс-қимылдың жоқтығына наразы болып, оның коммерциялық әлеуетін көріп, Джеймс Макджордж жеке желі құрып, үкімет негізгі жолдар немесе теміржол бойында өткізуге рұқсат бермегендіктен, кеңес көшелері арқылы өткізді, себебі бұл қажетсіз екілену болар еді. Оның желісі 1855 жылдың 26 қарашасында жұмыс істеп, 10 желтоқсанда коммерциялық режимде жұмыс бастады. Тоддтың желісі, тікелей және техникалық жағынан артық (әлдеқайда қымбатқа түскен) 1856 жылдың ақпан айында ашылды. Бастапқыда тіреулер біркелкі мөлшерде және Сингапур кедрінен немесе Суан өзенінің махоганинен жасалған, ұзындығы 18 фут немесе жолдарды кесіп өтетін жерлерде 24 фут, 4 фут тереңдікте орнатылып, сыртқы түрі біркелкі болды – төменгі жағы 6 немесе 7 дюйм шаршы, ал жоғарғы жағы 5 дюйм, ақ түспен боялған. Жерге қайтару сымының орнына, әр тіреуде төрт изолятормен төрт сым тартылды. Құмды төбелерді кесіп өту қажет болған жерлерде, әр тіреуге қатты ағаштан жасалған көлденең брустар бекітілді, осылайша құмға қарсы тұрақты болды. Порт өзенін кесіп өту үшін су асты кабель қолданылды, ол жарым аралының құмды жерлерінде темір құбырға көмілді. Қосымша жабдықтарға батыс Парк Лэндстегі астрономиялық обсерватория және Порттағы уақыт шарлары кірді. Телеграф аспаптары Хенлидің магниттік индикаторы, 1848 жылғы патент болды. 1857 жылдың ақпан айында Тоддтың телеграф кеңсесі Макджорджтың құралы орнатылған Гринс-Эксчейнджге көшірілді, бұл ыңғайлы орын болды. Сол жылы үкімет Макджорджтың желісін сатып алып, оны бұзды. 1856 жылдың маусымында ол Аделаида мен Мельбурн арасында желі құруды ұсынды. Тодд желінің өтуі керек болатын аумақтың көп бөлігін атпен аралап шықты. Тодд пен Викториядағы әріптесі Сэмюэл Уокер МакГоуэн 1858 жылдың шілдесінде Гамбиер тауының жанында екі колонияның телеграф жүйесін байланыстырды.

Құрлықтағы телеграф желісі

1857 немесе 1859 жылы Тодд Аделаидадан Дарвинге дейінгі трансконтиненталдық телеграф желісін салу идеясын ойлап тапты. Арадағы елдің көп бөлігі, Шарль Стюрт және басқалардың зерттеулерінен басқа, белгісіз болды, және Тодд Оңтүстік Австралия үкіметін жобаның іске асырылуына көндіруге көп уақыт кетті. 1863 жылдың қаңтарында Тодд Аделаида философиялық қоғамында теңіз арқылы байланысатын телеграф желісін салу мүмкіндігі туралы сөз сөйледі. 1868 жылы Аделаида мен Сидней арасындағы тікелей желі аяқталды және Оңтүстік Австралия мен Виктория арасындағы шекара сызығын анықтау үшін 141-ші меридиан пайдаланылды. Тоддтың есептеулері бұл меридиан бұрын анықталғаннан 2¼ шақырым шығысқа қарай екенін көрсетті. Бұл екі колония арасында ұзаққа созылған дауға әкелді. 1870 жылы Австралияның құрлықтағы телеграф желісінің оңтүстіктегі Порт-Аугустадан солтүстіктегі Порт-Дарвинге дейін салынуы шешілді, бірақ басқа колониялар шығындарды бөлісуден бас тартты. Желінің оңтүстік және солтүстік бөліктері келісімшарт бойынша тапсырылды, ал арадағы 1000 шақырымды департамент салған. Солтүстіктегі мердігер келісімшарттан бас тартты, сондықтан Тодд өзі солтүстікке барып, оны аяқтады. Барлық материал теңіз арқылы жеткізіліп, содан кейін тасымалданды, бірақ ол кездесетін әр қиындыққа дайындықпен жауап берді және оларды сәтті жеңді. Желі 1872 жылдың 22 тамызында аяқталды. Осы кезде Тодд құрлықтағы телеграф құрылысымен айналысты. Пошта кеңсесінің жұмысында екі тонау оқиғасы болды. Осының салдарынан 1874 жылы Пошта кеңсесінің жұмысына қатысты үкіметтік тергеу жүргізілді. Тергеудің нәтижесі оң болды; Тодд пошта қызметкерлерінің жұмыс жағдайын және олар ұсынатын қызметтерді жақсартатын реформаларды енгізе алды. Ол өзінің қызметкерлері арасында жоғары құрметке ие болды және өз департаментін тиімді басқаруын жалғастырды. 1901 жылы колониялар біріккен кезде, Оңтүстік Австралияның үлкен аумағына және сирек халыққа қарамастан, пошта және телеграф департаменті пайда әкелген жалғыз колония екені анықталды. Тодд 1905 жылға дейін пошта бастығының орынбасары болып қызмет етті. Тоддтың технология, ауа-райы ғылымы және кеңінен тараған ауа-райы байқаушылары тобын үйлестіре алу қабілеті оны осы саланың алдына шығарды. Бұл салада оның басты ұстазы метеорология ғылымын негіздеушілердің бірі Джеймс Глейшер болды. Тодд жергілікті климаттың жаһандық құбылыстарға тәуелді екенін алғаш айтқан метеорологтардың бірі деп саналады. Тодд атап көрсеткендей, Үндістандағы қалыптан тыс жоғары атмосфералық қысым Австралиядағы ұқсас көрсеткіштермен сәйкес келеді, әдетте мыңдаған шақырым қашықтықтағы құрғақшылықтарға әкеледі. Бұл ерекше құбылыс қазір Оңтүстік осцилляцияның бөлігі ретінде танылған, ол өз кезегінде Эль-Ниньоның Оңтүстік осцилляциясының (ENSO) бөлігі болып табылады. Бұл жаһандық байланысты метеорологиялық құбылыстар телебайланыстар деп аталады және Тодд олардың әсерін бірінші болып мойындады. Тоддтың ең маңызды жетістіктерінің бірі – 1879–1909 жылдарды қамтитын 63 томдық Weather Folio жинағы. Бұл томдар Австралия Метеорологиялық қоғамының еріктілері Австралия Метеорология бюросының Оңтүстік Австралия аймақтық кеңсесімен бірлесіп цифрлық түрде суретке түсірді. Бұл журналдардағы атмосфералық қысым туралы деректер цифрландырылып, ACRE жобасының бөлігі ретінде Халықаралық жер үсті қысымы дерекқорына енгізу үшін NOAA-ға жіберілді.

Мемлекеттік электрик

Чарльз Тоддтың көптеген міндеттері болды, бірақ өмір бойы ол өзін «Үкіметтік электрик» деп атады. Ол колонияда электр жарығын пайдалануды ынталандырды, 1860 жылы электр доға шамдарын алғаш рет көрсетті. 1867 жылы ол Король Уильям көшесінде доға шамдарын көрсетті, бұл Ратушадан Солтүстік террасаға дейін (шамамен 500 метр) жарық берді. Ол 1887 жылғы Аделаида мерекелік халықаралық көрмесіне электр жарығын орнатуда маңызды рөл атқарды, Австралияда бұл алғашқы рет болды. Сондай-ақ 1887 жылы Чарльз Тодд президенті болып сайланған Оңтүстік Австралия электр қоғамы құрылды. Ол Оңтүстік Австралияда алғашқы электротехника курсын ашуға ықпал етті. Тодд 1890 жылы Парламент үйіне электр жарығын қосу жөніндегі комиссияға тағайындалды және келесі жылы орнатуды қадағалады. Екі жылдан кейін бас почта кеңсесінде де электр жарығы пайда болды. 1862 жылы Тодд Парламентке ұсынған ресми баяндамасында үкіметтен портқа жақын жерде уақыт шарларын орнатуды сұрады. Дәл сигнал Аделаида обсерваториясынан телеграф арқылы портқа жіберілетін. Кеме жүргізушілерінің хронометрлерін дәлдеу үшін уақыт шарлары порттарда күн сайын түсірілетін, хронометрдегі шағын қателік навигацияда үлкен қателіктерге әкелуі мүмкін еді. 1889 жылы ол Лондон Корольдік қоғамының мүшесі болып сайланды. Ол сондай-ақ Корольдік астрономиялық қоғамның, Корольдік метеорологиялық қоғамның және Электр инженерлері қоғамының мүшесі болды. Оңтүстік Австралия астрономиялық қоғамы өзінің 20 дюймдік мерекелік телескопы орналасқан обсерваторияны Сэр Чарльз Тодд обсерваториясы деп атады. Солтүстік территориядағы Чарльз өзені және оның саласы Тоддтың құрметіне аталды, ал Тодд өзенінің арнасындағы су көзі оның әйелі Алисаның құрметіне Алис Спрингс деп аталды, кейіннен телеграф станциясы үшін, содан кейін қала үшін пайдаланылды.

Отбасы

Тодд 1855 жылғы 5 сәуірде Элис Гиллам Беллге (1836 жылғы 7 тамыз – 1898 жылғы 9 тамыз) үйленді. Олардың балалары: Шарлотта Элизабет Тодд (1856 – ) Генри Чарльз Сквайрсқа (– 12 желтоқсан 1930) 1887 жылғы 25 мамырда үйленді. Олар Англияның Кембридж қаласында тұрды. Доктор Чарльз Эдвард Тодд (1858 – 23 мамыр 1917) 1889 жылғы 1 мамырда Элси Беатрис Бекхаусқа (Сидней судьясы Бекхаустың қарындасы) үйленді (балалары жоқ). Ол 1901–1902 жылдары Британ медициналық қауымдастығының Оңтүстік Австралия бөлімінің президенті болды. Хедли Лоуренс Тодд (1860 – 4 тамыз 1907) 1892 жылғы 17 тамызда Джесси Скоттқа (–1945) үйленді. Хедли Аделаида қор биржасының мүшесі болды. (Алиса) Мод Мэри Тодд (1865 – 4 ақпан 1929) 1900 жылғы 1 мамырда пастор Фредерик Г. Мастерске (– ) үйленді. Мастерс All Souls' (Англикан) шіркеуінің, Санкт-Петер шіркеуінің, Аделаиданың, содан кейін Holy Trinity шіркеуінің, Балаклаваның және кейіннен Сент-Люка шіркеуінің, Бат, Сомерсет шіркеуінің викарі және 1937 жылы Сион колледжінің деканы болды. Гвендолин Тодд (1869 – 29 қыркүйек 1929) 1889 жылғы 1 маусымда физик Уильям Генри Брэггке үйленді. Ол және олардың үлкен ұлы Уильям Лоуренс Брэгг 1915 жылы физика саласындағы Нобель сыйлығын бөлісті.