Воображение столь же важно для любого прогресса в науке, как обучение и точность необходимы для начальных этапов.
Персиваль Лоуренс Лоуэлл был американским бизнесменом, писателем, математиком и астрономом, который разжег спекуляции о существовании каналов на Mars. Он основал Lowell Observatory в Flagstaff, Arizona, и положил начало усилиям, которые привели к открытию Pluto спустя 14 лет после его смерти.
Жизнь и карьера
Ранние годы и работа
Персиваль Лоуэлл родился 13 марта 1855 года в Boston, Massachusetts, первый сын Augustus Lowell и Katherine Bigelow Lowell. Член семьи Brahmin Lowell, его братья и сёстры включали поэтессу Amy Lowell, педагога и правоведа Abbott Lawrence Lowell и Elizabeth Lowell Putnam, раннюю активистку за дородовой уход. Они были правнуками John Lowell и по материнской линии внуками Abbott Lawrence.
Персиваль окончил Noble and Greenough School в 1872 году и Harvard University в 1876 году с отличием по математике. На церемонии выпуска из колледжа он произнёс речь, считавшуюся очень передовой для своего времени, о туманной гипотезе. Позже ему были присуждены почётные степени от Amherst College и Clark University. После окончания он управлял хлопковой фабрикой в течение шести лет.
В 1880-х годах Лоуэлл много путешествовал на Дальнем Востоке. В августе 1883 года он служил иностранным секретарём и советником специальной корейской дипломатической миссии в United States. Он жил в Korea около двух месяцев. Он также провёл значительное время в Japan, написав книги о японской религии, психологии и поведении. Его тексты наполнены наблюдениями и научными обсуждениями различных аспектов японской жизни, включая язык, религиозные практики, экономику, путешествия по Japan и развитие личности.
Книги Лоуэлла об Ориенте включают Noto: An Unexplored Corner of Japan 1891 и Occult Japan, or the Way of the Gods 1894, последняя из его третьей и последней поездки в регион. Его время в Korea вдохновило Chosön: The Land of the Morning Calm 1886, Boston. Самая популярная из книг Лоуэлла об Ориенте, The Soul of the Far East 1888, содержит ранний синтез некоторых его идей, которые, по сути, постулировали, что человеческий прогресс является функцией качеств индивидуальности и воображения. Писатель Lafcadio Hearn назвал её "колоссальной, великолепной, божественной книгой". При его смерти он оставил своему помощнику Wrexie Leonard неопубликованную рукопись книги под названием Peaks and Plateaux in the Effect on Tree Life.
Лоуэлл был избран членом American Academy of Arts and Sciences в 1892 году. Он вернулся в United States в 1893 году. Он решил посвятить себя изучению Mars и астрономии как полноценной карьере после прочтения La planète Mars Camille Flammarion. Он особенно интересовался каналами Mars, нарисованными итальянским астрономом Giovanni Schiaparelli, директором Milan Observatory. Начиная с зимы 1893–94 годов, используя своё богатство и влияние, Лоуэлл посвятил себя изучению астрономии, основав обсерваторию, названную его именем. Он выбрал Flagstaff, Arizona Territory, местом расположения своей новой обсерватории. На высоте более 2100 метров (6900 футов), с редкими облачными ночами и вдали от городских огней, Flagstaff был отличным местом для астрономических наблюдений. Это был первый раз, когда обсерватория была преднамеренно расположена в отдалённом, возвышенном месте для оптимального видения.
В 1904 году Лоуэлл получил Prix Jules Janssen, высшую награду Société astronomique de France, французского астрономического общества. В последние 23 года своей жизни астрономия, Lowell Observatory и работа его и других в его обсерватории были центральными точками его жизни.
Первая мировая война глубоко опечалила Лоуэлла, убеждённого пацифиста. Это, наряду с некоторыми неудачами в его астрономической работе, описанными ниже, подорвало его здоровье и способствовало его смерти от инсульта 12 ноября 1916 года в возрасте 61 года. Лоуэлл похоронен на Mars Hill рядом со своей обсерваторией. Лоуэлл утверждал, что "придерживается церкви", хотя по крайней мере один современный автор описывает его как агностика.
Каналы Mars
В течение следующих пятнадцати лет он интенсивно изучал Mars и создал замысловатые рисунки поверхностных образований в том виде, в котором их воспринимал. Лоуэлл опубликовал свои взгляды в трёх книгах: Mars 1895, Mars and Its Canals 1906 и Mars As the Abode of Life 1908. Этими сочинениями Лоуэлл более чем кто-либо другой популяризировал давнее убеждение, что эти образования показали, что Mars поддерживал разумные жизненные формы.
Его работы включают подробное описание того, что он называл "неестественными особенностями" поверхности планеты, включая особенно полный отчёт о "каналах", одиночных и двойных; "оазисах", как он называл тёмные пятна на их пересечениях; и варьирующейся видимостью обоих, зависящей отчасти от марсианских сезонов. Он теоретизировал, что продвинутая, но отчаявшаяся цивилизация построила каналы для того, чтобы использовать полярные ледяные шапки Mars, последний источник воды на неумолимо высыхающей планете.
Хотя эта идея взволновала публику, астрономическое сообщество было скептически настроено. Многие астрономы не могли увидеть эти образования, и немногие верили, что они столь же обширны, как утверждал Лоуэлл. В результате Лоуэлл и его обсерватория были в основном остракизированы. Хотя консенсус заключался в том, что некоторые действительные особенности существовали, которые объясняли бы эти образования, в 1909 году шестидесятидюймовый телескоп Mount Wilson Observatory в Southern California позволил более близко наблюдать структуры, которые Лоуэлл интерпретировал как каналы, и выявил неправильные геологические особенности, вероятно, являющиеся результатом естественной эрозии.
Существование подобных каналам особенностей было окончательно опровергнуто в 1960-х годах миссиями Mariner в NASA. Mariner 4, 6, 7 и орбитальный аппарат Mariner 9 1972 года не захватили изображения каналов, но вместо этого показали кратеризованную марсианскую поверхность. Сегодня поверхностные образования, принимаемые за каналы, рассматриваются как оптическая иллюзия. Психолог Matthew J. Sharps утверждал, что восприятие каналов Лоуэллом и другими могло быть результатом комбинации психологических факторов, включая индивидуальные различия, гештальт-переконфигурацию и социокогнитивные факторы.
Спицы Venus
Хотя Лоуэлл был известен своими наблюдениями Mars, он также рисовал карты планеты Venus. Он начал детально наблюдать Venus в середине 1896 года вскоре после установки 61-сантиметрового (24-дюймового) рефрактивного телескопа Alvan Clark & Sons в его новой обсерватории в Flagstaff, Arizona. Лоуэлл наблюдал планету высоко в дневном небе с апертурой объектива телескопа, сокращённой до 3 дюймов в диаметре, чтобы уменьшить эффект турбулентной дневной атмосферы. Лоуэлл наблюдал спицеподобные поверхностные особенности, включая центральное тёмное пятно, в противоречии с тем, что было подозрено тогда и известно сейчас: что Venus не имеет видимых с Земли поверхностных особенностей, будучи покрыта непрозрачной атмосферой. Было отмечено в статье Journal for the History of Astronomy 2003 года и в статье, опубликованной в Sky and Telescope в июле 2003 года, что сокращение апертуры телескопа Лоуэллом создало такой маленький выходной зрачок у окуляра, он мог стать гигантским офтальмоскопом, дающим Лоуэллу изображение теней кровеносных сосудов, отбрасываемых на сетчатку его собственного глаза.
Pluto
Величайший вклад Лоуэлла в планетные исследования пришёлся на последнее десятилетие его жизни, которое он посвятил поиску Planet X, гипотетической планеты за пределами Neptune. Лоуэлл верил, что планеты Uranus и Neptune были смещены со своих предсказанных позиций гравитацией невидимой Planet X. Лоуэлл начал программу поиска в 1906 году. Команда человеческих компьютеров, возглавляемая Elizabeth Williams, была нанята для расчёта предсказанных регионов для предложенной планеты. Программа первоначально использовала камеру диаметром 5 дюймов (13 см). Малое поле зрения 42-дюймового (110 см) отражающего телескопа сделало инструмент непрактичным для поиска. С 1914 по 1916 год 9-дюймовый (23 см) телескоп, взятый в аренду у Sproul Observatory, использовался для поиска Planet X. Лоуэлл не открыл Pluto, но позже Lowell Observatory с кодом обсерватории 690 сфотографировала Pluto в марте и апреле 1915 года, не понимая в то время, что это была не звезда.
В 1930 году Clyde Tombaugh, работавший в Lowell Observatory, открыл Pluto рядом с ожидаемым местоположением Planet X. Отчасти в признание усилий Лоуэлла, стилизованный монограмм P-L ♇ – первые две буквы названия новой планеты и также инициалы Лоуэлла – был выбран в качестве астрономического символа Pluto. Однако позже выяснилось, что теория Planet X была ошибочной.
Массу Pluto не удалось определить до 1978 года, когда было открыто его спутник Charon. Это подтвердило то, что всё более подозревалось: гравитационное влияние Pluto на Uranus и Neptune незначительно, определённо недостаточно, чтобы объяснить расхождения в их орбитах. В 2006 году Pluto был переклассифицирован как карликовая планета International Astronomical Union.
Кроме того, теперь известно, что расхождения между предсказанными и наблюдаемыми позициями Uranus и Neptune были вызваны не гравитацией неизвестной планеты. Скорее, они были вызваны ошибочным значением массы Neptune. Встреча Voyager 2 с Neptune в 1989 году дала более точное значение его массы, и расхождения исчезают при использовании этого значения.
Наследие
Хотя теории Лоуэлла о марсианских каналах, поверхностных особенностях Venus и Planet X теперь опровергнуты, его практика строительства обсерваторий в местах, где они бы лучше функционировали, была принята как принцип. Он также установил программу и условия, которые сделали возможным открытие Pluto Clyde Tombaugh. Лоуэлл был описан другими планетарными учёными как "наиболее влиятельный популяризатор планетной науки в America до Carl Sagan".
Хотя в конце концов опровергнутое, видение Лоуэллом марсианских каналов как артефакта древней цивилизации, совершившей отчаянную последнюю попытку выжить, значительно повлияло на развитие научной фантастики – начиная с влиятельного The War of the Worlds Х.Г. Уэллса, который сделал дальнейший логический вывод, что существа с умирающей планеты могут попытаться вторгнуться на Earth.
Образ умирающего Mars и его древней цивилизации был сохранён в многочисленных версиях и вариациях в большинстве работ научной фантастики, изображающих Mars в первой половине двадцатого века см. Mars in fiction. Даже когда доказано, что фактически ошибочно, видение Mars, полученное из его теорий, остаётся закреплённым в произведениях, которые остаются в печати и широко читаются как классика научной фантастики.
Влияние Лоуэлла на научную фантастику остаётся сильным. Каналы занимают видное место в Red Planet Роберта А. Хайнлайна 1949 года и The Martian Chronicles Рея Брэдбери 1950 года. Каналы и даже мавзолей Лоуэлла сильно влияют на The Gods of Mars 1918 года Эдгара Райса Бэррос, а также на все другие книги серии Barsoom.
Астероид 1886 Lowell, обнаруженный Henry Giclas и Robert Schaldach в 1949 году, кратер Lowell на Moon и кратер Lowell на Mars были названы в его честь. Область Lowell Regio на Pluto также была названа в его честь после её открытия космическим аппаратом New Horizons в 2015 году.
Публикации
- The Soul of the Far East 1888
- Noto: An Unexplored Corner of Japan 1891
- Occult Japan, or the Way of the Gods 1894
- Collected Writings on Japan and Asia, including Letters to Amy Lowell and Lafcadio Hearn, 5 vols., Tokyo: Edition Synapse. ISBN 978-4-901481-48-9
- Chosön: The Land of the Morning Calm ; a Sketch of Korea. Ticknor. 1886.
- Mars 1895
- Mars and Its Canals 1906
- Mars As the Abode of Life 1908
- The Evolution of Worlds 1910 Full text at The Evolution of Worlds.
