El respeto por uno mismo es la piedra angular de toda virtud
Sir John Frederick William Herschel, 1.er Baronet fue un polímata inglés, matemático, astrónomo, químico, inventor, fotógrafo experimental que inventó el plano, e hizo trabajo botánico.
Herschel originó el uso del sistema de día juliano en astronomía. Nombró siete lunas de Saturno y cuatro lunas de Urano – el séptimo planeta, descubierto por su padre Sir William Herschel. Realizó muchas contribuciones a la ciencia de la fotografía, e investigó el daltonismo y el poder químico de los rayos ultravioleta. Su Preliminary Discourse de 1831, que abogaba por un enfoque inductivo para la experimentación científica y la construcción de teorías, fue una importante contribución a la filosofía de la ciencia.
Vida temprana y trabajo en astronomía
Herschel nació en Slough, Buckinghamshire, hijo de Mary Baldwin y del astrónomo William Herschel. Era el sobrino de la astrónoma Caroline Herschel. Estudió brevemente en Eton College y St John's College, Cambridge, graduándose como Senior Wrangler en 1813. Fue durante su tiempo como estudiante que se hizo amigo de los matemáticos Charles Babbage y George Peacock. Dejó Cambridge en 1816 y comenzó a trabajar con su padre. Se dedicó a la astronomía en 1816, construyendo un telescopio reflector con un espejo de 18 pulgadas 460 mm de diámetro, y con una distancia focal de 20 pies 6.1 m. Entre 1821 y 1823 reexaminó, con James South, las estrellas dobles catalogadas por su padre. Fue uno de los fundadores de la Royal Astronomical Society en 1820. Por su trabajo con su padre, se le presentó la Medalla de Oro de la Royal Astronomical Society en 1826, que ganó nuevamente en 1836, y con la Medalla Lalande de la Academia Francesa de Ciencias en 1825, mientras que en 1821 la Royal Society le confirió la Medalla Copley por sus contribuciones matemáticas a sus Transactions. Herschel fue designado Caballero de la Real Orden de Güelfo en 1831. También parecía estar consciente del pensamiento y las matemáticas indias que le fueron introducidas por George Everest según lo afirmado por Mary Boole
Alrededor de 1825, vino a Inglaterra durante dos o tres años, e hizo una amistad rápida y de por vida con Herschel y con Babbage, quien entonces era bastante joven.(.)Mi tío regresó de India. Nunca se entrometió en las creencias religiosas o costumbres de nadie. Pero nadie bajo su influencia podría continuar creyendo en que algo en la Biblia fuera especialmente sagrado, excepto los dos elementos que tiene en común con otros libros sagrados: el conocimiento de nuestra relación con otros y el poder del hombre para mantener una conversación directa con la verdad invisible
Citó en su artículo histórico matemáticas en Brewster's Cyclopedia
El Brahma Sidd'hanta, la obra de Brahmagupta, un astrónomo indio a principios del siglo séptimo, contiene un método general para la resolución de problemas indeterminados de segundo grado; una investigación que en realidad desconcertó la habilidad de todo analista moderno hasta la época de la solución de Lagrange, sin excepto el propio Euler tan ingenioso.
Herschel sirvió como presidente de la Royal Astronomical Society tres veces: 1827–29, 1839–41 y 1847–49.
El A preliminary discourse on the study of natural philosophy de Herschel, publicado a principios de 1831 como parte de la Cabinet cyclopædia de Dionysius Lardner, estableció métodos de investigación científica con una relación ordenada entre la observación y la teorización. Describió la naturaleza como siendo gobernada por leyes que eran difíciles de discernir o de establecer matemáticamente, y el objetivo más alto de la filosofía natural era comprender estas leyes a través del razonamiento inductivo, encontrando una única explicación unificadora para un fenómeno. Esto se convirtió en una declaración autoritaria con una amplia influencia en la ciencia, particularmente en la Universidad de Cambridge donde inspiró al estudiante Charles Darwin con "un ardor ardiente" para contribuir a este trabajo.
Herschel publicó un catálogo de sus observaciones astronómicas en 1864, como el General Catalogue of Nebulae and Clusters, una compilación de su propio trabajo y el de su padre, expandiendo el Catalogue of Nebulae del Herschel mayor. Un volumen complementario adicional fue publicado póstumamente, como el General Catalogue of 10,300 Multiple and Double Stars.
Herschel consideró correctamente que el astigmatismo se debía a la irregularidad de la córnea y teorió que la visión podría mejorarse mediante la aplicación de alguna jalea animal contenida en una cápsula de vidrio contra la córnea. Sus puntos de vista fueron publicados en un artículo titulado Light en 1828 y en la Encyclopædia Metropolitana en 1845.
Los descubrimientos de Herschel incluyen las galaxias NGC 7, NGC 10, NGC 25 y NGC 28
Visita a Sudáfrica
Rechazando una oferta del Duque de Sussex de que viajaran a Sudáfrica en un barco de la Armada, Herschel y su esposa pagaron £500 por pasaje en el S.S. Mountstuart Elphinstone, que partió de Portsmouth el 13 de noviembre de 1833.
El viaje a Sudáfrica se realizó para catalogar las estrellas, nebulosas y otros objetos de los cielos del sur. Esto debía ser tanto una conclusión como una extensión del relevamiento de los cielos del norte realizado inicialmente por su padre William Herschel. Llegó a Ciudad del Cabo el 15 de enero de 1834 y estableció un telescopio privado de 21 pies 6.4 m en Feldhausen en Claremont, un suburbio de Ciudad del Cabo. Entre sus otras observaciones durante este tiempo estuvo la del regreso del Cometa Halley. Herschel colaboró con Thomas Maclear, el Astrónomo Real del Cabo de Buena Esperanza y los miembros de las dos familias se convirtieron en amigos cercanos. Durante este tiempo, también fue testigo de la Gran Erupción de Eta Carinae en diciembre de 1837.
Además de su trabajo astronómico, sin embargo, este viaje a un rincón lejano del imperio británico también dio a Herschel una escapatoria de las presiones bajo las cuales se encontraba en Londres, donde era uno de los hombres de ciencia británicos más buscados. Mientras estaba en el sur de África, se dedicó a una amplia variedad de búsquedas científicas libres de un sentido de fuertes obligaciones con una comunidad científica más amplia. Fue, recordó más tarde, probablemente el tiempo más feliz de su vida.
En un alejamiento extraordinario de la astronomía, Herschel combinó sus talentos con los de su esposa, Margaret, y entre 1834 y 1838 produjeron 131 ilustraciones botánicas de excelente calidad, mostrando la flora del Cabo. Herschel utilizó una cámara lúcida para obtener contornos precisos de los especímenes y dejó los detalles a su esposa. Aunque su portafolio había sido destinado como un registro personal, y a pesar de la falta de disecciones florales en las pinturas, su representación precisa los hace más valiosos que muchas colecciones contemporáneas. Aproximadamente 112 de los 132 estudios de flores conocidos fueron recopilados y publicados como Flora Herscheliana en 1996.
Como su hogar durante su estadía en el Cabo, los Herschel habían seleccionado 'Feldhausen' "Field Houses", una antigua hacienda en el lado suroriental de la Table Mountain. Aquí John configuró su reflector para comenzar su relevamiento de los cielos del sur.
Herschel, al mismo tiempo, leyó ampliamente. Intrigado por las ideas de formación gradual de paisajes expuestas en Principles of Geology de Charles Lyell, escribió a Lyell el 20 de febrero de 1836 elogiando el libro como una obra que traería "una revolución completa en el tema, al alterar completamente el punto de vista en el que debe ser contemplado de ahora en adelante" y abriendo un camino para la especulación audaz sobre "ese misterio de misterios, el reemplazo de especies extintas por otras." El mismo Herschel pensó que la extinción catastrófica y la renovación eran "una concepción inadecuada del Creador" y por analogía con otras causas intermedias, "la originación de nuevas especies, si alguna vez llegara bajo nuestro conocimiento, se encontraría que es un natural en contraposición a un proceso milagroso". Prefació sus palabras con el dístico:
El que en tal búsqueda quisiera ir debe no conocer miedo ni fracaso
Para el alma cobarde o el corazón infiel la búsqueda sería inútil.
Adoptando una visión gradualista del desarrollo y refiriéndose al descenso evolutivo de un proto-lenguaje, Herschel comentó:
Las palabras son para el Antropólogo lo que los guijarros rodados son para el Geólogo – reliquias golpeadas de épocas pasadas a menudo conteniendo dentro de ellas registros indelebles capaces de interpretación inteligente – y cuando vemos qué cantidad de cambio 2000 años ha podido producir en los idiomas de Grecia e Italia o 1000 en los de Alemania, Francia y España, naturalmente comenzamos a preguntar cuánto tiempo debe haber transcurrido desde que el chino, el hebreo, el Delaware y el Malesass [Malgache] tenían un punto en común con el germánico e italiano y entre sí – ¡Tiempo! ¡Tiempo! ¡Tiempo! – no debemos impugnar la Cronología de las Escrituras, pero debemos interpretarla de acuerdo con lo que aparezca en una investigación justa que sea la verdad, porque no puede haber dos verdades. Y realmente hay suficiente espacio: porque las vidas de los Patriarcas pueden extenderse tan razonablemente a 5000 o 50000 años cada una como los días de la Creación a tantos mil millones de años.
El documento fue distribuido, y Charles Babbage incorporó extractos en su noveno y no oficial Bridgewater Treatise, que postulaba leyes establecidas por un programador divino. Cuando el HMS Beagle llegó a Ciudad del Cabo, el Capitán Robert FitzRoy y el joven naturalista Charles Darwin visitaron a Herschel el 3 de junio de 1836. Posteriormente, Darwin sería influenciado por los escritos de Herschel al desarrollar su teoría avanzada en The Origin of Species. En las líneas de apertura de esa obra, Darwin escribe que su intención es "arrojar algo de luz sobre el origen de las especies – ese misterio de misterios, como ha sido llamado por uno de nuestros más grandes filósofos," refiriéndose a Herschel. Sin embargo, Herschel finalmente rechazó la teoría de la selección natural.
Herschel regresó a Inglaterra en 1838, fue creado baronet, de Slough en el Condado de Buckingham, y publicó Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope en 1847. En esta publicación propuso los nombres aún usados hoy para los siete satélites entonces conocidos de Saturno: Mimas, Encelado, Tetis, Dione, Rea, Titán e Japeto. En el mismo año, Herschel recibió su segunda Medalla Copley de la Royal Society por este trabajo. Unos pocos años después, en 1852, propuso los nombres aún usados hoy para los cuatro satélites entonces conocidos de Urano: Ariel, Umbriel, Titania y Oberón. Un obelisco de piedra, erigido en 1842 y ahora en los terrenos de The Grove Primary School, marca el sitio donde alguna vez se encontraba su reflector de 20 pies.
Fotografía
Herschel realizó numerosas contribuciones importantes a la fotografía. Realizó mejoras en los procesos fotográficos, particularmente en la invención del proceso de cianotipia, que se conoció como planos, y variaciones, como la cromotipía. En 1839, hizo una fotografía en vidrio, que aún existe, e experimentó con alguna reproducción de color, observando que los rayos de diferentes partes del espectro tendían a impartir su propio color a un papel fotográfico. Herschel realizó experimentos utilizando emulsiones fotosensibles de jugos vegetales, llamados fitotipos, también conocidos como antotipos, y publicó sus descubrimientos en las Philosophical Transactions de la Royal Society of London en 1842. Colaboró a principios de los años 1840 con Henry Collen, pintor de retratos de la Reina Victoria. Herschel originalmente descubrió el proceso de platino sobre la base de la sensibilidad a la luz de las sales de platino, desarrollado posteriormente por William Willis.
Herschel acuñó el término fotografía en 1839. Herschel también fue el primero en aplicar los términos negativo y positivo a la fotografía.
Herschel descubrió que el tiosulfato de sodio es un disolvente de haluros de plata en 1819, e informó a Talbot y Daguerre de su descubrimiento de que este "hiposulfito de soda" "hypo" podía usarse como fijador fotográfico, para "fijar" imágenes y hacerlas permanentes, después de aplicarlo experimentalmente así a principios de 1839.
La investigación revolucionaria de Herschel sobre el tema fue presentada ante la Royal Society en Londres en marzo de 1839 y enero de 1840.
Otros aspectos de la carrera de Herschel
Herschel escribió muchos artículos y trabajos, incluyendo entradas sobre meteorología, geografía física y el telescopio para la octava edición de la Encyclopædia Britannica. También tradujo la Ilíada de Homero.
En 1823, Herschel publicó sus hallazgos sobre los espectros ópticos de sales metálicas.
Herschel inventó el actinómetro en 1825 para medir la potencia de calentamiento directo de los rayos del sol, y su trabajo con el instrumento es de gran importancia en la historia temprana de la fotoquímica.
Herschel propuso una corrección al calendario gregoriano, haciendo que los años que son múltiplos de 4000 no sean años bisiestos, reduciendo así la duración promedio del año calendario de 365,2425 días a 365,24225. Aunque esto es más cercano al año tropical medio de 365,24219 días, su propuesta nunca ha sido adoptada porque el calendario gregoriano se basa en el tiempo medio entre equinoccios vernales actualmente 365.242374 días.
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