Наука. Величайшие теории. Гук⁠⁠

Всем привет)

Сегодня у меня для вас немного интересностей о современнике Ньютона, об истинном механике, который сделал первый шаг к  открытию всемирного тяготения.

Существует закон, который назван в честь этого  ученого, он  об упругости. Когда на упругое тело действует сила, всегда появляется противоположная сила, которая стремится вернуть тело в его исходное состояние. Опытным путем Гук установил зависимость силы и деформации, вывел линейное отношение, которое имело применение во многих сферах.

Пара слов о религии. Отец Роберта хотел, чтобы его сыл стал слугой Церкви, но у мальчика от всего этого очень болела голова. В конце жизни он поставил под сомнение само существование Бога, так как придерживался механицизма: все явления природы можно объяснить через механику. Никаких потусторонних сил, возможно, не существует) Такая точка зрения влекла философский и религиозный конфликт, указывала смысл. Тогда атеизм был неприемлем. Гук в некоторых своих текстах упоминает о Боге, но это не говорит о его глубокой вере, скорее о "гибкости", хотя сегодня подобное упоминание совершенно некстати. Будучи ассистентом у Бойля, Роберт сконструировал первую вакуумную камеру. Когда он стал самостоятельным ученым, то поставил опыт с отношением дыхания и атмосферного давления. Им было замечено, что птица, которая содержится в ограниченном пространстве, умирает через определенное время, за которое заканчивается объем воздуха. Была выведена пропорция, и ученый решил провести опыт на себе. Он построил контейнер, откачал  из него воздух с помощью воздушного насоса, стал наблюдать свои изменения и они не заставили себя ждать. Боль в ушах с последующей потерей слуха и проблемы с дыханием не позволили Гуку долго находиться в помещении с пониженным давлением. Сегодня такое недомогание называется высотной болезнью. Полученные им результаты много значили, он расширил границы четырех стихий - воздуха, огня, воды и земли, - которые на протяжении веков определяли видение мира. Ученый пришел к этому путем опытов, а не философских размышлений.

Чтобы представить значительную часть своих открытий, Гук опубликовал книгу "Микрография". Там представлены наблюдения, научные теории и опыты, объяснения конструкций приборов, которые могут расширить возможности наших органов чувств, предположения и системный взгляд на науку. Также теория эфира, источника всего сущего, по мнению Аристотеля, "пятый элемент".

Гук считал, что структура эфира представляет собой вибрацию, появляющуюся в разных точках пространства и вызывающую сферические волны, движение частиц вещества, которые гармонично отзываются на колебания. Частицы разных элементов притягиваются друг к другу в зависимости от частоты вибраций.

С помощью этой схемы он ответил на вопрос о силе тяготения. Эта же схема помогла ученому объяснить теорию упругости - свойства. которые он приписывал и газам, объяснить давление, предвосхитить кинетическую теорию газов.

Закон Гука, применимый к упругим материалам, в общем виде, гласит: сила, стремящаяся вернуть пружину в равновесие, прямо пропорциональна значению ее удлинения по отношению к положению равновесия. Постоянная упругости, или постоянная возвращающей силы, зависит от природы пружины и ее геометрической формы.

Когда мы воздействуем с какой-либо силой на тело,  возникающее при этом движение отличается от направления и силы воздействия. Результат может также быть очень разным в зависимости от того, постоянна эта сила или нет. В мире существуют периодические движения, при которых предмет  проходит через одно и то же положение по прошествии определенного промежутка времени. Таким важным движением обладают планеты, молекулы и струны музыкального инструмента, а также пружины, на которые воздействует свободный вес или сила. Общее свойство для них - возвращающая сила и траектория, которая обязательно проходит через положение равновесия.

Ученый также долгое время работал над конструкцией часов, которые были бы надежны во время морских путешествий. Наряду с Гюйгенсом, он внес большой вклад в улучшение часового механизма, отстаивал свое авторство изобретения часов с пружинным приводом, которые он сконструировал задолго до Гюйгенса, однако в который раз не был услышан.

У Гука была очень насыщенная научная жизнь, он часто становился участником публичных споров. Один из них касался астрономии. Ян Гевелий нуждался в рекомендации по поводу выбора покупки телескопа. Гук посоветовал прочитать его книгу, часть об оптических инструментах, на что Гевелий возмутился высокомерием "ремесленника". Роберт был поражен, что Гевелий упорно использовал устаревшие инструменты, которые польский астроном описал в своем труде "Небесная механика" и которые использовал за наблюдением звездного неба. Гук хвалил и расписывал квадрант, микрометрический винт, микрометрическую сетку и универсальные шарниры. Время доказало правоту Роберта, но на тот момент Гук многих не устраивал.

Также печально известны споры Гука и Ньютона о природе света и притяжениях между планетами. Корпускулярная теория Ньютона противоречила теории Гука, который считал свет колебательным движением с крайне малой амплитудой колебаний, волновым движением. Общество приняло точку зрения Ньютона, унизив ученого, даже лишив его права ответить.

Роберт предположил, что массы притягиваются из-за силы, действующей на расстоянии. Он считал, что движение планет вокруг Солнца происходит из-за притяжения, которое оно оказывает на планеты. Именно Гук впервые сформулировал то, что впоследствии получило название закона всемирного тяготения. Он подробно объяснил основы небесной механики, развитой позднее Ньютоном. Общество сделало все, чтобы  превратить Ньютона в великую личность, отметая все препятствия, вставшие на его пути. Вопрос об авторстве теорий был очень деликатным, и Гук мешал всему английскому научному сообществу. Это было вторым предательством к талантливому ученому.

В жизни Гука был неожиданный этап, когда он проявил себя как талантливый архитектор. Именно он придумал опускающиеся окна. Его главными творениями стали Королевский медицинский колледж и великолепная больница Бедлам. Последнее строение было настоящим шедевром и предназначалось для пациентов с психиатрическими заболеваниями.

Злой рок, стирающий из истории следы Гука, не обошел и архитектуру; его произведения исчезли, были перестроены, разрушены бомбардировками во время Второй мировой войны, а те, которые сохранились, приписывались другим архитекторам.

В любом случае Гук был достаточно уважаемым ученым, который интересовался и исследовал параллакс звезд, физиологическую функцию дыхания и возвращающую силу упругих тел.

Самой главной в работе (книге) Гука была область геологии. Ей он посвятил наибольшее количество времени. Ученый заложил основы развившихся впоследствии теорий, которые уважаемые последователи присвоили себе, не упомянув даже его имени. Роберт первым сделал предположение об органическом происхождении ископаемых. Исследователь, сравнив ископаемые с другими организмами, утверждал. что они являются остатками живых организмов, уже исчезнувших, что было совершенно неприемлемо для теологического учения. Гук полагал, что Всемирный Потоп произошел не за короткий промежуток времени, как утверждала Библия, но что Земля была погружена под воду на протяжении тысяч лет. Рельеф ее изменился из-за землетрясений и извержений вулканов.

Самый смелый поступок Гука: он предложил искать исчезнувшие виды среди ископаемых, вывел решение, что если сравнить исчезнувшие виды с видами существующими, то можно увидеть, что некоторые живые организмы не исчезают, а меняются, и что эти изменения связаны с изменением среды. Эволюционистская тория, которая стала основой теории Дарвина о происхождении видов спустя 200 лет.

Гук умер 3 марта 1703 года, вскоре президентом Королевского общества был назначен Ньютон. Говорили, что даже через 20 лет после смерти Роберта его имя приводило Ньютона в ярость.

Ученый при жизни не только смог измерить годичный параллакс звезды, но и получил неопровержимое доказательство движения планет вокруг Солнца. Изобретя микроскоп, он также показал незнакомый мир, которого до этого никто не видел.

Его мысль была подчинена механике, и ученый записывал законы, которые диктовала ему природа.