Введение

Нидерландский астроном

Виллеброрд Снеллиус (при рождении Виллеброрд Снель ван Ройен) (13 июня 1580 – 30 октября 1626) был голландским астрономом и математиком, обычно известным как Снелл. Его имя чаще всего связывают с законом преломления света, известным как закон Снеллиуса. Лунный кратер Снеллиус назван в честь Виллеброрда Снеллиуса. Королевский военно-морской флот Нидерландов назвал три исследовательских судна в честь Снеллиуса, включая корабль, который в настоящее время находится в эксплуатации.

Биография

Виллеброрд Снеллиус родился в Лейдене, Нидерланды. В 1613 году он сменил своего отца, Рудольфа Снеля ван Роена (1546–1613), на должности профессора математики в Лейденском университете.

Триангуляция Снеллиуса

В 1615 году Снеллиус, после работы Эратосфена в Птолемеевском Египте в III веке до н.э., вероятно, был первым, кто попытался провести крупномасштабный эксперимент по измерению окружности Земли с помощью триангуляции. В измерениях ему помогали два его ученика, австрийские бароны Эразм и Каспарус Стерренберг. В нескольких городах он также получил поддержку друзей среди городских регентов. В своей работе The terrae Ambitus vera quantitate (1617) под именем автора ("Голландский Эратосфен") Снеллиус описывает использованные им методы. Он пришел к оценке в 28 500 рейнских саженей – в современных единицах 107,37 км на один градус широты. Умножение 360 на 107,37 дает окружность Земли в 38 653 км. Фактическая окружность составляет 40 075 километров, поэтому Снеллиус недооценил окружность Земли на 3,5%. Снеллиус получил свой результат, вычислив расстояния между рядом высоких точек на равнине к западу и юго-западу от Нидерландов с помощью триангуляции. Для обеспечения точности этих измерений Снеллиус построил большой квадрант, позволявший точно измерять углы с точностью до десятых долей градуса. Этот квадрант до сих пор можно увидеть в Музее Бурхаве в Лейдене. В сети из четырнадцати городов было выполнено в общей сложности 53 триангуляционных измерения. В своих расчетах Снеллиус использовал решение, которое сейчас известно как проблема Снеллиуса — Потено. По необходимости, его высокими точками служили почти исключительно церковные шпили, поскольку в то время на западе Нидерландов практически не было других высоких зданий. В более или менее упорядоченном с севера на юг порядке и/или в последовательности измерений Снеллиус использовал сеть из четырнадцати пунктов: Алкмар: Сент-Лауренскерк; Харлем: Синт-Бавокерк; Лейден: новая часть городских стен (построенная в 1599 году); Гаага: Синт-Якобкерк; Амстердам: Оуде-Керк; Утрехт: Утрехтский собор; Залтбоммель: Синт-Мартенскерк; Гуда: Синт-Янскерк; Оудуатер: Синт-Михаэльскерк; Роттердам: Синт-Лауренскерк; Дордрехт: Гроте-Керк; Виллемстад: Копелькерк; Берген-оп-Зом: Гертрудискерк; Бреда: Гроте-Керк. Фактическое расстояние между двумя церковными шпилями в Алкмаре и Бреде, расположенными почти на одном меридиане, составляет 116,1 километра. Разница в широте между Алкмаром (52° 37' 57" с.ш.) и Бредой (51° 35' 20" с.ш.) составляет 1,0436 градуса. Если предположить, что Снеллиус учел это, он должен был вычислить расстояние 107,37 * 1,0436 = 112,05 километров между Синт-Лауренскерком в Алкмаре и Гроте-Керком в Бреде.

Математика и физика

Снеллиус был также выдающимся математиком, разработавшим новый метод вычисления π — первое подобное усовершенствование со времен античности. Он открыл закон преломления в 1621 году.

Другие работы

В дополнение к «Эратосфену Батаву», он опубликовал «Cyclometricus, de circuli dimensione» (1621) и «Тифис Батавус» (1624). Он также редактировал «Coeli et siderum in eo errantium observationes Hassiacae» (1618), содержащий астрономические наблюдения ландграфа Вильгельма IV Гессенского. Труд по тригонометрии («Doctrina triangulorum»), написанный Снеллием, был опубликован годом позже после его смерти.

Смерть

Снеллиус умер в Лейдене в октябре 1626 года в возрасте 46 лет от болезни, которую диагностировали как колики. Его могила находится в Питерскерке, в Лейдене.

Почести

Ледник Снелиус в Антарктиде назван в честь Виллеброрда Снеллиуса.