Эксперимент на уровне Бедфорда

редактировать

Река Олд Бедфорд, снято с моста в Уэлни, Норфолк (2008); камера смотрит вниз по течению, к юго-западу от моста

Эксперимент на уровне Бедфорда представляет собой серию наблюдений, выполненных на 6-мильном (9,7 км) участке Река Олд-Бедфорд на уровне Бедфорд Кембриджшира Болота в Соединенном Королевстве, в течение 19-го и начала 20-го веков, для измерения кривизны Земля. Сэмюэл Бирли Роуботэм, проводивший первые наблюдения, начиная с 1838 года, утверждал, что он доказал , что Земля плоская. Однако в 1870 году, изменив метод Роуботэма, чтобы избежать эффектов атмосферной рефракции, Альфред Рассел Уоллес обнаружил кривизну, соответствующую сферической Земле.

Содержание
  • 1 Уровень Бедфорда
  • 2 Эксперименты
  • 3 Рефракция
  • 4 Подобные эксперименты, проведенные в другом месте
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
Уровень Бедфорда

В точке, выбранной для Во всех экспериментах река представляет собой медленный дренажный канал, непрерывно идущий по прямой на 6-мильном (9,7 км) участке к северо-востоку от деревни Велни. Это делает его идеальным местом для непосредственного измерения кривизны Земли, как писал Роуботэм в Zetetic Astronomy :

. Если Земля представляет собой глобус и имеет окружность 25 000 английских статутных миль, поверхность всей стоячей воды должна иметь определенную степень выпуклости - каждая часть должна быть дугой окружности. От вершины любой такой дуги будет существовать кривизна или склонение в 8 дюймов в первой статутной миле. На второй миле падение составит 32 дюйма; на третьей миле, 72 дюйма или 6 футов, как показано на следующей диаграмме:

Кривизна Земли, как показано в Zetetic Astronomy. Вертикальное преувеличение 1000 ×.

... [A] после первых нескольких миль кривизна будет настолько большой, что не возникнет никаких трудностей в обнаружении ее фактического существования или ее пропорции... В графстве Кембридж есть искусственная река или канал, получивший название «Старый Бедфорд». Он имеет длину более двадцати миль и... проходит по прямой через ту часть Болота, которая называется «Бедфордский уровень». Вода почти неподвижна - часто совершенно неподвижна, и на всем протяжении ее не прерывают шлюзы или водные ворота любого типа; так что он во всех отношениях хорошо приспособлен для того, чтобы установить, действительно ли существует выпуклость или какая ее степень.

Эксперименты
Схема эксперимента Роуботэма на уровне Бедфорда, взятая из его книги «Земля, а не глобус»

Первый эксперимент на этом месте был проведен Роуботэмом летом 1838 года. Он перебрался в реку и использовал телескоп, установленный на высоте 8 дюймов (20 см) над водой, чтобы наблюдать, как лодка с флагом на мачте на высоте 3 фута (0,91 м) над водой медленно гребет от него. Он сообщил, что судно постоянно оставалось в его поле зрения на протяжении полных 6 миль (9,7 км) до моста Велни, тогда как, если бы водная поверхность была изогнута с принятой окружностью сферической Земли, вершина мачты должна была быть примерно 11 футов (3,4 м) ниже линии его обзора. Он опубликовал это наблюдение под псевдонимом Параллакс в 1849 году и впоследствии расширил его до книги «Земля, а не глобус», опубликованной в 1865 году.

Взгляд через уровень Уоллеса, воспроизведенный в его автобиографии

Роуботэм несколько раз повторял свои эксперименты на протяжении многих лет., но его заявлениям не уделялось должного внимания, пока в 1870 году сторонник по имени Джон Хэмпден не сделал ставку, что он сможет доказать, повторив эксперимент Роуботэма, что Земля плоская. Натуралист и квалифицированный геодезист Альфред Рассел Уоллес принял пари. Уоллес, благодаря своему геодезическому образованию и знанию физики, избежал ошибок предыдущих экспериментов и выиграл пари. Важнейшими шагами были:

  1. установить линию обзора на высоте 13 футов (4,0 м) над водой и тем самым уменьшить влияние атмосферной рефракции.
  2. добавить в середину шест, который можно было бы использовать для наблюдения "выпуклость", вызванная кривизной Земли между двумя конечными точками.

Несмотря на то, что Хэмпден первоначально отказался принять демонстрацию, Уоллес получил пари от рефери, редактора спортивного журнала The Field. Впоследствии Хэмпден опубликовал брошюру, в которой утверждал, что Уоллес обманул и подал в суд на свои деньги. Последовало несколько затяжных судебных процессов, в результате которых Хэмпден был заключен в тюрьму за угрозы убить Уоллеса и клевету. Тот же суд постановил, что ставка была недействительной, поскольку Хэмпден отозвал ставку и потребовал, чтобы Уоллес вернул деньги Хэмпдену. Уоллес, который не знал о более ранних экспериментах Роуботэма, подвергся критике со стороны своих коллег за «его« необдуманное »участие в пари с целью« решить »наиболее фундаментальные и установленные научные факты».

В 1901 году Генри Юл Олдхэм, читатель по географии в Королевском колледже в Кембридже, воспроизвел результаты Уоллеса с помощью трех столбов, установленных на одинаковой высоте над уровнем воды. При просмотре через теодолит средний столб оказался почти на 3 фута (0,91 м) выше полюсов на каждом конце. Эта версия эксперимента преподавалась в школах до тех пор, пока не стали доступны фотографии Земли из космоса.

Изображение уровня Бедфорд: «Проведено в туманную и очень неблагоприятную погоду 11 мая 1904 года перед леди Блаунт. и несколько ученых-джентльменов ".

Защитников плоской Земли, однако, это не остановило: 11 мая 1904 г. леди Элизабет Энн Блаунт, которая впоследствии сыграла важную роль в формировании Общество плоской Земли наняло коммерческого фотографа, чтобы тот использовал телеобъектив, чтобы сфотографировать с Уэлни большой белый лист, который она положила нижним краем у поверхности реки, на оригинал Роуботэма. положение в 6 милях (9,7 км) от отеля. Фотограф Эдгар Клифтон из студии Даллмейера установил свою камеру на 2 фута (0,61 м) над водой в Уэлни и был удивлен, когда смог получить снимок цели, которая, по его мнению, должна была быть невидимой. ему, учитывая низкую точку крепления камеры. Леди Блаунт опубликовала фотографии повсюду.

Эти разногласия стали регулярной статьей в журнале English Mechanic в 1904–05 годах, который опубликовал фотографию Блаунта и сообщил о двух экспериментах 1905 года, которые показали противоположные результаты. Одно из них, выполненное Клементом Стрэттоном на канале Эшби, показало падение на линии обзора только над поверхностью.

Refraction

Атмосферная рефракция может дать результаты отмечены Роуботэмом и Блаунтом. Поскольку плотность воздуха в атмосфере Земли уменьшается с высотой над поверхностью Земли, все световые лучи, движущиеся почти горизонтально, изгибаются вниз, так что луч зрения представляет собой кривую. Это явление обычно учитывается в нивелировании и астрономической навигации.

Атмосферная рефракция, из-за которой объект ниже горизонта становится видимым

Если измерение проводится достаточно близко к поверхности, эта нисходящая кривая может соответствовать средней кривизне поверхности Земли. В этом случае два эффекта предполагаемой кривизны и преломления могут нейтрализовать друг друга, и тогда в оптических экспериментах Земля будет выглядеть плоской.

Этому в каждом случае способствовал бы инверсия температуры в атмосфере с увеличением температуры с высотой над каналом, аналогичная явлению миража верхнего изображения. Подобные температурные инверсии обычны. Повышение температуры воздуха или градиента на 0,11 градуса по Цельсию на метр высоты создаст иллюзию плоского канала, и все оптические измерения, выполненные вблизи уровня земли, будут согласованы с полностью ровная поверхность. Если бы градиент был выше (температура возрастала с высотой с большей скоростью), все оптические наблюдения соответствовали бы вогнутой поверхности, «чашеобразной Земле». В средних условиях оптические измерения соответствуют сферической Земле, изогнутой примерно на 15% меньше, чем в действительности. Повторение атмосферных условий, необходимых для каждого из множества наблюдений, вполне вероятно, и теплые дни над неподвижной водой могут создать благоприятные условия.

Подобные эксперименты проводились в другом месте

25 июля 1896 года Улисс Грант Редактор газеты Морроу провел аналогичный эксперимент на дренажном канале Олд Иллинойс, Саммит, Иллинойс. В отличие от Роуботэма, он стремился продемонстрировать, что поверхность Земли изогнута: когда он тоже обнаружил, что его маркер цели, находящийся на высоте 18 дюймов (46 см) над уровнем воды и на расстоянии 5 миль (8,0 км), был хорошо виден, он заключил что поверхность Земли была вогнутой изогнутой, что соответствовало ожиданиям его спонсоров, общества единства Корешан. Результаты были отклонены критиками как результат атмосферной рефракции.

См. Также
Литература
Последняя правка сделана 2021-05-12 09:20:34
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте