Autoconfiança é a pedra angular de toda virtude
Sir John Frederick William Herschel, 1º Baronete, foi um polímata inglês, matemático, astrônomo, químico, inventor, fotógrafo experimental que inventou o blueprint, e realizou trabalhos botânicos.
Herschel originou o uso do sistema do dia juliano na astronomia. Ele nomeou sete luas de Saturno e quatro luas de Urano – o sétimo planeta, descoberto por seu pai Sir William Herschel. Ele fez muitas contribuições para a ciência da fotografia e investigou o daltonismo e o poder químico dos raios ultravioleta. Seu Preliminary Discourse de 1831, que defendia uma abordagem indutiva para o experimento científico e a construção teórica, foi uma importante contribuição à filosofia da ciência.
Vida inicial e trabalho em astronomia
Herschel nasceu em Slough, Buckinghamshire, filho de Mary Baldwin e do astrônomo William Herschel. Ele era sobrinho da astrônoma Caroline Herschel. Estudou brevemente no Eton College e no St John's College, Cambridge, formando-se como Senior Wrangler em 1813. Foi durante seu tempo como aluno que se tornou amigo dos matemáticos Charles Babbage e George Peacock. Deixou Cambridge em 1816 e começou a trabalhar com seu pai. Iniciou seus trabalhos em astronomia em 1816, construindo um telescópio refletor com espelho de 18 polegadas 460 mm de diâmetro e comprimento focal de 20 pés 6,1 m. Entre 1821 e 1823, reexaminou, com James South, as estrelas duplas catalogadas por seu pai. Foi um dos fundadores da Royal Astronomical Society em 1820. Por seu trabalho com seu pai, recebeu a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society em 1826, que ganhou novamente em 1836, e a Medalha Lalande da Academia Francesa de Ciências em 1825, enquanto em 1821 a Royal Society lhe conferiu a Medalha Copley por suas contribuições matemáticas às suas Transactions. Herschel foi nomeado Cavaleiro da Royal Guelphic Order em 1831. Ele também parecia estar ciente do pensamento e da matemática indianos que lhe foram apresentados por George Everest, conforme afirmado por Mary Boole
Por volta de 1825, ele veio para a Inglaterra por dois ou três anos e fez uma amizade rápida e vitalícia com Herschel e com Babbage, que era então bem jovem. (.) Meu tio retornou da Índia. Ele nunca interferiu com as crenças religiosas ou costumes de ninguém. Mas ninguém sob sua influência poderia continuar acreditando que algo na Bíblia era especialmente sagrado, exceto os dois elementos que ela compartilha com outros livros sagrados: o conhecimento de nossa relação com os outros e do poder do homem de manter comunhão direta com a verdade invisível
Ele citou em seu artigo histórico sobre matemática na Cyclopedia de Brewster
O Brahma Sidd'hanta, obra de Brahmagupta, um astrônomo indiano no início do século sete, contém um método geral para a resolução de problemas indeterminados do segundo grau; uma investigação que realmente frustrou a habilidade de todos os analistas modernos até o tempo da solução de Lagrange, não excetuando o próprio Euler, tão inventivo.
Herschel serviu como presidente da Royal Astronomical Society três vezes: 1827–29, 1839–41 e 1847–49.
O Preliminary Discourse on the Study of Natural Philosophy de Herschel, publicado no início de 1831 como parte da Cabinet Cyclopædia de Dionysius Lardner, estabeleceu métodos de investigação científica com uma relação ordenada entre observação e teorização. Ele descreveu a natureza como sendo governada por leis que eram difíceis de discernir ou afirmar matematicamente, e o objetivo mais elevado da filosofia natural era compreender essas leis através do raciocínio indutivo, encontrando uma explicação única e unificadora para um fenômeno. Isso se tornou uma declaração autoritária com ampla influência na ciência, particularmente na Universidade de Cambridge, onde inspirou o aluno Charles Darwin com "um ardor abrasador" para contribuir para este trabalho.
Herschel publicou um catálogo de suas observações astronômicas em 1864, como o General Catalogue of Nebulae and Clusters, uma compilação de seu próprio trabalho e do de seu pai, expandindo o Catalogue of Nebulae de Herschel sênior. Um volume complementar adicional foi publicado postumamente, como o General Catalogue of 10.300 Multiple and Double Stars.
Herschel considerava corretamente o astigmatismo como sendo devido à irregularidade da córnea e teorizava que a visão poderia ser melhorada pela aplicação de uma gelatina animal contida em uma cápsula de vidro contra a córnea. Suas opiniões foram publicadas em um artigo intitulado Light em 1828 e na Encyclopædia Metropolitana em 1845.
As descobertas de Herschel incluem as galáxias NGC 7, NGC 10, NGC 25 e NGC 28
Visita à África do Sul
Recusando uma oferta do Duque de Sussex de viajarem para a África do Sul em um navio da Marinha, Herschel e sua esposa pagaram £500 pela passagem no S.S. Mountstuart Elphinstone, que saiu de Portsmouth em 13 de novembro de 1833.
A viagem para a África do Sul foi feita para catalogar as estrelas, nebulosas e outros objetos dos céus do sul. Isso era para ser uma conclusão bem como extensão do levantamento dos céus do norte empreendido inicialmente por seu pai William Herschel. Ele chegou ao Cabo em 15 de janeiro de 1834 e montou um telescópio privado de 21 pés 6,4 m em Feldhausen em Claremont, um subúrbio do Cabo. Entre suas outras observações durante este tempo estava a volta do Cometa Halley. Herschel colaborou com Thomas Maclear, o Astrônomo Real do Cabo da Boa Esperança, e os membros das duas famílias se tornaram amigos próximos. Durante este tempo, ele também testemunhou a Grande Erupção de Eta Carinae em dezembro de 1837.
Além de seu trabalho astronômico, porém, essa viagem para um canto distante do império britânico também deu a Herschel uma fuga das pressões sob as quais se encontrava em Londres, onde era um dos mais procurados homens da ciência britânica. Enquanto na África do Sul, ele se dedicou a uma grande variedade de atividades científicas livres de um senso de fortes obrigações com uma comunidade científica maior. Foi, ele depois se lembrou, provavelmente o período mais feliz de sua vida.
Em um afastamento extraordinário da astronomia, Herschel combinou seus talentos com os de sua esposa, Margaret, e entre 1834 e 1838 produziram 131 ilustrações botânicas de alta qualidade, mostrando a flora do Cabo. Herschel usou uma câmara clara para obter contornos precisos dos espécimes e deixou os detalhes para sua esposa. Embora seu portfólio tivesse sido destinado como um registro pessoal e apesar da falta de dissecções florais nas pinturas, sua representação precisa as torna mais valiosas do que muitas coleções contemporâneas. Aproximadamente 112 dos 132 estudos florais conhecidos foram coletados e publicados como Flora Herscheliana em 1996.
Como sua casa durante a permanência no Cabo, os Herschels selecionaram "Feldhausen" "Field Houses", uma propriedade antiga no lado sudeste da Table Mountain. Aqui John montou seu refletor para começar seu levantamento dos céus do sul.
Herschel, ao mesmo tempo, leu amplamente. Intrigado pelas ideias de formação gradual de paisagens apresentadas no Principles of Geology de Charles Lyell, ele escreveu a Lyell em 20 de fevereiro de 1836 elogiando o livro como uma obra que traria "uma revolução completa no assunto, ao alterar inteiramente o ponto de vista a partir do qual deve ser contemplado doravante" e abrindo um caminho para especulação ousada sobre "aquele mistério dos mistérios, a substituição de espécies extintas por outras." O próprio Herschel pensava que a extinção catastrófica e renovação era "uma concepção inadequada do Criador" e por analogia com outras causas intermediárias, "a originação de espécies frescas, pudesse ela vir sob nossa cognição, seria encontrada como sendo natural em contradistinção a um processo miraculoso". Ele prefaciou suas palavras com o dístico:
Aquele que em tal busca desejaria ir deve não temer ou falhar
Para alma covarde ou coração sem fé, a busca seria inútil.
Tomando uma visão gradualista do desenvolvimento e referindo-se à descendência evolutiva de uma proto-língua, Herschel comentou:
Palavras são para o Antropólogo o que os seixos rolados são para o Geólogo – relíquias surradas de eras passadas frequentemente contendo dentro delas registros indeléveis capazes de interpretação inteligente – e quando vemos que quantidade de mudança 2000 anos foi capaz de produzir nas línguas da Grécia & Itália ou 1000 nas de Alemanha França & Espanha começamos naturalmente a perguntar quanto tempo deve ter decorrido desde que o Chinês, o Hebraico, o Delaware & o Malesass [Malgaxe] tiveram um ponto em comum com o Alemão & Italiano & um ao outro – Tempo! Tempo! Tempo! – não devemos impugnar a Cronologia das Escrituras, mas devemos interpretá-la de acordo com tudo o que apareça em investigação justa ser a verdade, pois não pode haver duas verdades. E realmente há escopo suficiente: pois as vidas dos Patriarcas podem ser estendidas tão razoavelmente para 5000 ou 50000 anos cada uma quanto os dias da Criação para tantos bilhões de anos.
O documento foi circulado e Charles Babbage incorporou extratos em seu nono e não oficial Bridgewater Treatise, que postulava leis estabelecidas por um programador divino. Quando o HMS Beagle chegou ao Cabo, o Capitão Robert FitzRoy e o jovem naturalista Charles Darwin visitaram Herschel em 3 de junho de 1836. Posteriormente, Darwin seria influenciado pelos escritos de Herschel no desenvolvimento de sua teoria apresentada em The Origin of Species. Nas linhas de abertura dessa obra, Darwin escreve que sua intenção é "lançar alguma luz sobre a origem das espécies – aquele mistério dos mistérios, como foi chamado por um de nossos maiores filósofos," referindo-se a Herschel. Porém, Herschel finalmente rejeitou a teoria da seleção natural.
Herschel retornou à Inglaterra em 1838, foi criado baronete, de Slough no Condado de Buckingham, e publicou Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope em 1847. Nesta publicação, ele propôs os nomes ainda usados hoje para os sete satélites então conhecidos de Saturno: Mimas, Encélado, Tétis, Dione, Reia, Titã e Iápeto. No mesmo ano, Herschel recebeu sua segunda Medalha Copley da Royal Society por este trabalho. Alguns anos depois, em 1852, ele propôs os nomes ainda usados hoje para os quatro satélites então conhecidos de Urano: Ariel, Umbriel, Titânia e Oberon. Um obelisco de pedra, erguido em 1842 e agora no terreno da The Grove Primary School, marca o local onde seu refletor de 20 pés uma vez ficava.
Fotografia
Herschel fez numerosas contribuições importantes para a fotografia. Fez melhorias nos processos fotográficos, particularmente ao inventar o processo cianotipia, que se tornou conhecido como blueprints, e variações, como a crisotipia. Em 1839, tirou uma fotografia em vidro, que ainda existe, e experimentou alguma reprodução de cores, observando que raios de diferentes partes do espectro tendiam a impartir sua própria cor a um papel fotográfico. Herschel fez experimentos usando emulsões fotossensíveis de sucos vegetais, chamadas fototipias, também conhecidas como antotipos, e publicou suas descobertas na Philosophical Transactions of the Royal Society of London em 1842. Colaborou no início dos anos 1840 com Henry Collen, pintor de retratos da Rainha Vitória. Herschel originalmente descobriu o processo de platina com base na sensibilidade à luz dos sais de platina, posteriormente desenvolvido por William Willis.
Herschel cunhou o termo fotografia em 1839. Herschel também foi o primeiro a aplicar os termos negativo e positivo à fotografia.
Herschel descobriu que o tiosulfato de sódio era um solvente de haletos de prata em 1819 e informou Talbot e Daguerre de sua descoberta de que este "hipossulfito de soda" "hypo" poderia ser usado como fixador fotográfico, para "fixar" imagens e torná-las permanentes, após aplicá-lo experimentalmente assim no início de 1839.
A pesquisa revolucionária de Herschel sobre o assunto foi apresentada na Royal Society em Londres em março de 1839 e janeiro de 1840.
Outros aspectos da carreira de Herschel
Herschel escreveu muitos artigos e trabalhos, incluindo entradas sobre meteorologia, geografia física e telescópio para a oitava edição da Encyclopædia Britannica. Ele também traduziu a Ilíada de Homero.
Em 1823, Herschel publicou suas descobertas sobre os espectros ópticos de sais metálicos.
Herschel inventou o actinômetro em 1825 para medir o poder direto de aquecimento dos raios solares, e seu trabalho com o instrumento é de grande importância no início da história da fotoquímica.
Herschel propôs uma correção ao calendário Gregoriano, tornando anos que são múltiplos de 4000 não bissextos, reduzindo assim o comprimento médio do ano do calendário de 365,2425 dias para 365,24225. Embora isto seja mais próximo do ano tropical médio de 365,24219 dias, sua proposta nunca foi adotada porque o calendário Gregoriano é baseado no tempo médio entre equinócios vernais atualmente 365,242374 dias.
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