自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》

自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
文章插图


今天写文章之前,超模君先问模友们一个问题:怎样才能合理而准确地测量出英格兰和威尔士的总面积?
300 年前,就有人给出了一个有趣的解答方法:
把能找到精度最高的地图贴在一块质地均匀的木板上,然后沿着地图的边界把木板切下来称重,再称取一块面积已知的木板的重量。两木板的重量之比也就是它们的面积之比,只要通过相应的比例运算,就能得出英格兰和威尔士的面积了。

这种看似“粗糙”计算方法一直被沿用到了今天,而这个方法的开创人就是今天故事的主人公——埃德蒙·哈雷。

自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
文章插图


埃德蒙·哈雷 (Edmond Halley),英国天文学家、地理学家、数学家、气象学家和物理学家,曾任牛津大学几何学教授,第二任格林尼治天文台台长。
哈雷虽然成功预言了彗星的回归,却没能亲眼见证历史时刻,所以人们把这颗彗星命名为“哈雷彗星”,以此纪念哈雷的贡献。
辍学去孤岛,游遍大西洋
1656年11月8日,哈雷出生于英格兰的一个著名的肥皂制造商家族,富二代,还爱学习,尤其是数学。
到了牛津之后,哈雷在恩师约翰·弗拉姆斯蒂德的影响下,从此迷上了天文学。

自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
文章插图


而且哈雷还是个典型的行动派,直接辍学去圣赫勒拿岛“看星星”,或许这就是有钱、有才还任性的始祖吧。(牛津大学的学位,说不要就不要了)
18 个月后,22岁的哈雷不仅改进了六分仪、发现了钟摆的赤道延迟,还编制了世界上第一个南天星表。
为此,查理二世国王还亲自为哈雷颁发了牛津大学的硕士学位,正当大家都指望着哈雷攻克更多宇宙谜题的时候,他又跑了——环欧洲旅行。
玩着玩着,哈雷又交出了一份轰动一时的答卷——大西洋磁偏角地图。
自然哲学的数学原理|牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
文章插图


这是世界上第一张绘有等值线(哈雷之线)的地图,图中每条曲线上的磁偏角都是相同的,而如今的等高线、等压线,其实都是源于哈雷的创意。
与胡克打赌,找牛顿求助
不过,要提及哈雷的贡献,不得不说的他参与的那场世纪赌局。
在一次饭局上,罗伯特·胡克对哈雷说道:
行星往往是以一种特殊的卵行线在轨道上运行,其中的奥秘是什么?虽然我早已知道答案了,不过现在还不是时候,因为公布答案后,大家就不会去思考了。

哈雷:“这题有点难,我还是去找牛顿帮忙好了。”
牛顿:“我早就算过了,不就是一个椭圆嘛,太阳的引力与行星离太阳距离的平方成反比(平方反比律),但问题是,我的手稿不知道被我扔哪儿了。”
经过 28 个月的努力,牛顿主内,哈雷主外(自费帮牛顿出版),这本涉及天文、地理、人文、哲学、数学、物理等众多领域的世界级百科全书《自然哲学的数学原理》终于面世了!

自然哲学的数学原理 牛津大学最强辍学生,预言彗星回归,携手牛顿打造《自然原理》
文章插图


哈雷因为涉猎广泛(数学、地球物理、考古学、天文学等),因此绰号也不少:“南天第谷”、“潮汐王子”、“地球物理学之父”等等。
但鲜为人知的是,在 1693 年的时候,哈雷曾发布过一份布雷斯劳城的人口死亡率表,首次探讨了死亡率和年龄的关系,为英国政府出售寿险时确定合理的价格,为寿险的推出奠定了坚实的基础,不仅仅开创了社会学统计工作的先河,甚至对如今的人寿保险行业影响都不小。

    推荐阅读