Федор Александрович Бредихин (1831-1904)
Фёдор Александрович Бредихин широко известен во всём мире как один из крупнейших астрономов XIX в., в первую очередь как творец теории кометных форм и теории происхождения метеорных потоков из комет. Однако почётное место, занимаемое Ф. А. Бредихиным в истории русской науки, связано не только с замечательными плодами его научной деятельности, но и с той выдающейся ролью, которую он сыграл в развитии всей русской астрономии, реорганизовав Пулковскую обсерваторию.
Фёдор Александрович Бредихин родился 8 декабря 1831 года в г. Николаеве. Его отец, Александр Фёдорович, был моряком Черноморской флотилии и участвовал в турецкой кампании 1827-1829 гг. За год до рождения сына, он вышел в отставку в чине капитан-лейтенанта. Мать Фёдора Александровича - Антонида Ивановна - была сестрой адмирала Рогуля - второго коменданта Севастополя во время его героической обороны.
Детство Ф. А. Бредихина прошло в имении родителей в Херсонской губернии. Здесь его воспитателем был 3. С. Соколовский, отставной директор Херсонской гимназии, - математик, прекрасный педагог, внушивший своему ученику уважение и любовь к науке. В 1845 г. четырнадцатилетний Ф. А. Бредихин был помещён в пансион при Ришельевском лицее в Одессе, а с 1849 г. он стал студентом лицея. Но лицей не удовлетворял его, и в 1851 г, он перешёл в Московский университет на физико-математический факультет, который окончил в 1855 г. В университете вначале он интересовался преимущественно физикой и намеревался в дальнейшем поступить во флот или в артиллерию. Но на последнем курсе он принял участие в работах астрономической обсерватории, и тогда определилось его призвание.
Через два года после окончания университета Ф. А. Бредихин, не прерывая работы в обсерватории, сдал магистерские экзамены и был назначен исполняющим обязанности адъюнкта по кафедре астрономии. Первая его научная работа, напечатанная в 1861 г., носила название: "Несколько слов о кометных хвостах". Эта работа явилась предвестницей основного направления его научной деятельности.
В 1862 г. Ф. А. Бредихин защитил магистерскую диссертацию "О хвостах комет" и вскоре стал исполнять обязанность экстраординарного профессора. Через три года он получил степень доктора за диссертацию "Возмущения комет, не зависящие от планетных притяжений" и стал ординарным профессором.
В течение 60-х и 70-х годов преподавание астрономии в Московском университете вёл в основном Ф. А. Бредихин. Он обладал исключительно ярким лекторским талантом, который проявлялся как в его университетских лекциях, привлекавших многочисленную аудиторию из студентов разных факультетов, так и в популярных лекциях, пользовавшихся шумным успехом. Один из его слушателей (Б. А. Щетинин) в своих воспоминаниях пишет: "Помню, лекция Бредихина произвела на меня очень сильное впечатление. Этот небольшого роста человек, крайне подвижный и нервный, с острым, насквозь пронизывающим взглядом зеленовато-серых глаз, как-то сразу наэлектризовывал слушателя, приковывал к себе всё внимание. Чарующий лекторский талант так и бил у него ключём, то рассыпаясь блёстками сверкающего остроумия, то захватывая нежной лирикой, то увлекая красотой поэтических метафор и сравнений, то поражая мощной логикой и бездонной глубиной научной эрудиции".
Публичные лекции в аудитории Политехнического музея, речи на годичных актах университета, популярные статьи, печатавшиеся в разных журналах, доставили Ф. А. Бредихину широкую известность ещё до того, как он прославился своими научными исследованиями.
Однако в дальнейшем, к концу 80-х годов, Ф. А. Бредихин сильно охладел и к университетским и к публичным лекциям. Стремясь поскорее вернуться в обсерваторию к научной работе, он укорачивал время чтения и даже вовсе пропускал лекции, особенно в периоды наибольшего увлечения каким-либо исследованием.
В 1867 г. Ф. А. Бредихин получил командировку за границу и уехал на год в Италию. Там он познакомился с новой тогда областью применения спектроскопии к изучению небесных тел и, кроме того, с увлечением, как он всё делал, стал заниматься изучением итальянской литературы, даже переводя стихами произведения некоторых авторов. Им были переведены трагедии "Виргиния" Альфиери (опубликованная в "Вестнике Европы" в 1871 г.), "Герцог Миланский" (опубликована в журнале "Кругозор") и "Франческа да Римини" Сильвио Пеллико.
Летом 1869 г. Ф. А. Бредихин был переведён профессором астрономии в Киевский университет. Но уже через два месяца он обратился с просьбой о переводе его обратно в Москву: "Сознание, что связь с Москвой и Московским университетом, которому я служил 12 лучших лет моей жизни, порвана для меня, так невыносимо тяжело, что, оставаясь здесь, я едва ли буду способен к дальнейшей профессорской деятельности... Меня утешает только мысль, что быть может ещё не потеряна возможность вернуться в среду моих недавних товарищей...". Просьба была удовлетворена, и в том же году Ф. А. Бредихин вернулся обратно в Москву. Он снова принимает активное участие в жизни университета и, в частности, в пересмотре его устава. Влечение трёх лет (1873-1876) он. был деканом физико-математического факультета.
В 1873 г. скончался директор Московской обсерватории Б. Я. Швейцер и на его место был назначен Ф. А. Бредихин. Под руководством Ф. А. Бредихина деятельность Московской обсерватории совершенно преобразуется. Астрометрическое направление работ обсерватории сменяется - впервые в России - резко выраженным астрофизическим направлением. Пополняется спектроскопическое и фотографическое оборудование и начинаются регулярные спектральные наблюдения Солнца, а затем и его фотографирование; изучаются спектры комет и туманностей, измеряются микрометром звёздные скопления, зарисовываются поверхности Марса и Юпитера, разрабатывается методика фотометрических наблюдений звёзд, наблюдаются солнечные и лунные затмения. Многие из этих наблюдений проводит сам лично энергичный новый директор.
Знаменитый русский астроном А. А. Белопольский в речи, посвященной памяти Ф. А. Бредихина, на заседании Академии наук (1904 г.) следующими словами характеризовал эту сторону деятельности Ф. А. Бредихина: "В бытность его директором Московской университетской астрономической обсерватории он ревностно занимался наблюдениями (1873-1890). Наблюдений им произведено очень много при помощи всевозможных инструментов. Особенно ценными в то время и замечательными следует считать наблюдения протуберанцев на Солнце при помощи спектроскопа. В то время лишь весьма редкие учёные занимались этим, и Фёдор Александрович провёл свои наблюдения с замечательной настойчивостью в течение целого одиннадцатилетнего периода пятнообразовательной деятельности на Солнце. Там же, в Москве, он делает труднейшие по тому времени спектроскопические наблюдения и его измерения спектральных линий комет и газообразных туманностей по точности превосходили все тогда известные измерения".
Вступив на пост директора, Ф. А. Бредихин сразу же приступил к изданию "Анналов Московской обсерватории" и за 17 лет выпустил 12 томов, почти по 40 печатных листов каждый. "Анналы" составлялись при участии лишь двух, трёх ассистентов и на две трети были заполнены собственными исследованиями Ф. А. Бредихина.
В этот Московский период деятельности Ф. А. Бредихина - самый продуктивный период его жизни - в полной мере проявились характерные черты его натуры: потребность к кипучей деятельности, огромное увлечение работой - увлечение, которым он заражал своих учеников и сотрудников, любовь к общению с молодёжью. Академик А. А. Белопольский в своей речи сказал: "Он прямо очаровывал своих учеников своей личностью, своим остроумием, весёлой и живой беседой, тонкою наблюдательностью и необыкновенною простотою обращения: в беседе с ним забывалось его высокое научное и общественное положение. Я до сих пор вспоминаю о времени моего пребывания в обсерватории в Москве в его обществе, в его семье, как о времени самом отрадном в моей жизни. Там впервые после университета я понял, что значит труд, одухотворённый идеей, труд упорный, систематический. Там я впервые узнал, что такое научный интерес. Фёдор Александрович заражал своей научной деятельностью, своим примером, и это была истинная школа, истинный университет для начинающего".
Наряду с разносторонними астрофизическими наблюдениями, управлением деятельностью обсерватории и университетскими лекциями, Ф. А. Бредихин продолжал и углублял свои исследования комет. Высказанная ещё Кеплером мысль, что образование кометного хвоста обусловлено отталкивательным действием Солнца на образующую хвост материю, была в 1835 г. облечена Бесселем в математическую форму. В начале своих исследований, в 60-х годах, Ф. А. Бредихин использует (в исправленном виде) приближённые формулы Бесселя.
С их помощью он изучает начальные скорости, с которыми изливается материя из ядра, когда комета приближается к Солнцу, и определяет отталкивательную силу Солнца, которая заставляет эту материю, вырвавшись сперва по направлению к Солнцу, загибаться и устремляться затем прочь от него. Одна за другой исследуются десятки комет - все, для которых можно найти подходящие наблюдения в различных научных журналах и трудах обсерваторий.
Рассматривая постепенно накапливающийся материал, Ф. А. Бредихин в 1876 г. предположил, что между начальной скоростью вылета частиц и величиной отталкивательной силы Солнца существует некоторая зависимость и что все кометы разделяются на три группы по величине отталкивательной силы Солнца, действующей на материю в их хвостах. К 1878 г. это предположение превратилось в уверенность, и с той поры началась новая стадия исследований. Приближённые формулы Бесселя, недостаточность которых выявилась уже ранее, были заменены строгими формулами гиперболического движения и проведены более точные количественные исследования хвостов комет. Эти исследования выявили следующую картину.
Некоторые кометы - например, яркие кометы 1811 г., 1843 г., 1874 г.- имели прямые хвосты, направленные почти прямо от Солнца, лишь слегка отклоняясь в сторону, обратную движению кометы. Ф. Л. Бредихин вычислил, что на частицы, образующие эти хвосты, названные им хвостами I типа, действует отталкивательная сила Солнца, в 12 раз превосходящая ньютонианское притяжение. Позднее он увеличил эту цифру до 18 и, кроме того, он столкнулся, с облачными образованиями, которые двигались в подобных хвостах под действием сил, в несколько десятков раз превосходящих притяжение. (Теперь известны случаи отталкивательных сил, в тысячи раз превосходящих притяжение.)
Другие кометы, как, например, комета Донати 1858 г., имели широкие хвосты, изогнутые в виде рога. В этих хвостах, названных Ф. А. Бредихиным хвостами II типа, отталкивательная сила изменяется от 2,2 на одном краю до 0,5 на другом.
Наконец, встречаются хвосты ещё одного типа - обычно короткие, слабые и очень сильно отклонённые назад от прямой, соединяющей комету с Солнцем. Их Ф. А. Бредихин назвал хвостами III типа, на частицы этих хвостов действуют отталкивательные силы, не превосходящие 0,3 от силы ньютонианского притяжения.
Таким образом, в хвостах III типа и у одного края хвостов II типа частицы движутся под действием ослабленного притяжения, и их пути относительно Солнца являются гиперболами, обращенными к нему вогнутостью. Но в хвостах I типа и у другого края хвостов II типа отталкивание превалирует над притяжением, и потому частицы движутся по гиперболическим путям, обращённым выпуклостью к Солнцу.
Среди ярких комет, которые в основном и исследовались Ф. А. Бредихиным, хвосты I и II типа встречаются примерно одинаково часто, а хвосты III типа - раза в 1 1/2 реже. При этом многие из ярких комет имели одновременно хвосты разных типов. Это согласовывалось с физическим объяснением деления хвостов на три типа, выдвинутым Ф. А. Бредихиным ещё в 1879 г.
Считая все хвосты газовыми и принимая электрическое происхождение отталкивательных сил, он высказал предположение, что эти силы должны быть обратно пропорциональны молекулярному весу, и, следовательно, хвосты разных типов должны отличаться друг от друга по химическому составу. Полагая, что в хвостах I типа содержится самый лёгкий элемент - водород, можно было заключить, что хвосты II типа состоят из углеводородов, металлоидов и лёгких металлов, а хвосты III типа - из тяжёлых металлов. В ту пору эти предсказания были чрезвычайно смелыми, так как тогда в спектре комет, кроме непрерывного спектра Солнца, наблюдались лишь три полосы спектра Свана, который приписывался углеводородам (как теперь известно, он, на самом деле, принадлежит молекуле углерода С 2). Но через три года сам Ф. А. Бредихин и другие астрономы заметили в спектре первой кометы 1882 г. жёлтую линию натрия, а ещё немного позже в спектре второй кометы 1882 г., в момент её наибольшего приближения к Солнцу, были зарегистрированы линии железа.
Предположение Ф. А. Бредихина о водородном составе хвостов I типа не подтвердилось - они оказались состоящими из ионизованных молекул окиси углерода (СО+) и азота (N2+). Оказалось, что наряду с газовыми хвостами, существуют и пылевые (хвосты III типа). Но, тем не менее, деление кометных хвостов на три типа, данное Ф. А. Бредихиным, прошло через все испытания времени, и, дополненное и уточнённое, оно и теперь остаётся основой классификации кометных форм. Исследование многих комет, не только ярких, но и слабых, показало, что хвосты I типа встречаются чаще всего, а хвосты III типа, наоборот, - очень редкое явление.
Новые формулы, введённые Ф. А. Бредихиным для изучения движения частиц, выбрасываемых из ядра кометы, позволили не только уточнить данные, относящиеся к кометным хвостам, но и объяснить сложные и непонятные явления, наблюдавшиеся в некоторых кометах. Простые механические предположения, положенные в основу этих формул, позволили легко и наглядно объяснить и волнистые очертания хвоста, и поперечные полосы в хвосте, и движение в хвосте облачных масс.
Исследования Ф. А. Бредихина создали механическую теорию кометных форм, сохранившую и поныне всё своё значение, постепенно обогащающуюся физическим содержанием по мере роста наших знаний о природе явлений, происходящих в кометах.
В 1889 г. Ф. А. Бредихин высказал гипотезу об образовании периодических комет путём отделения частей от кометы-родоначальницы, движущейся по практически параболической орбите. Эта гипотеза объяснила существование так называемых семейств комет - групп комет с удивительно сходными элементами орбит.
Изучая все детали строения комет, Ф. А. Бредихин обратил внимание на так называемые аномальные хвосты - небольшие придатки у головы, направленные к Солнцу, имеющиеся у некоторых комет. Он понял, что они состоят из более крупных частиц, практически не отталкиваемых Солнцем и потому движущихся относительно Солнца почти так же, как движется ядро кометы. Разница обусловлена только той небольшой добавочной скоростью, с которой частицы аномального хвоста покинули ядро кометы.
Эти соображения позволили Ф. А. Бредихину развить свою знаменитую теорию происхождения падающих звёзд (метеоров), которую некоторые астрономы ставят ему даже в большую заслугу, чем механическую теорию кометных форм. Итальянский астроном Скиапарелли, за двадцать лет до этого установивший, на основании наблюдений, тесное родство комет и метеорных потоков, объяснял образование метеорного потока постепенным распадом периодической кометы. Ф. А. Бредихин показал, что и кометы, движущиеся по орбитам, близким к параболическим, могут образовывать метеорные потоки. Среди крупных частиц, выделившихся из ядра и образующих аномальный хвост, есть такие, которые обладают скоростью относительно Солнца несколько большей, чем скорость ядра, следовательно, большей, чем параболическая скорость. Эти частицы навсегда покинут солнечную систему, двигаясь по гиперболическим орбитам. Но есть и такие частицы (их особенно много после прохождения кометы через перигелий - ближайшую к Солнцу точку орбиты), скорость которых меньше параболической; эти частицы начнут обращаться вокруг Солнца по эллиптическим орбитам. Если орбиты роя частиц, образовавшегося подобным образом, пересекают орбиту Земли, то каждый год, когда Земля будет проходить через точку встречи, в её атмосферу будут врезаться с громадными скоростями частицы роя, давая мгновенную вспышку "падающих звёзд" - метеоров.
Теория образования периодических комет и теория происхождения метеоров завершают московский период деятельности Ф. А. Бредихина. Работы этого периода, печатавшиеся как в "Анналах Московской обсерватории", так и в других русских и иностранных научных изданиях, принесли Ф. А. Бредихину мировую славу и признание. В 1877 г. он был избран членом-корреспондентом Академии наук. За этим последовало избрание его почётным членом почти всех русских научных обществ, имевших отношение к астрономии или математике. Он был особенно тесно связан с Московским обществом испытателей природы, в котором состоял членом с 1862 г., а с 1886 по 1890 г. - его президентом. В Московском математическом обществе он был одним из членов-учредителей (оно организовалось в 1864 г.). После переезда в Петербург в 1890 г. он стал первым президентом организованного тогда Русского астрономического общества.
В 1883 г. он был избран членом Леопольдино-Каролинской академии в Германии; в 1884 г. - почётным членом Королевского астрономического общества в Лондоне и Ливерпульского астрономического общества; в 1889 г. - членом-корреспондентом Итальянского общества спектроскопистов, а также Математического и Естественно-научного общества в Шербурге. В 1892 г. Падуанский университет присудил Ф. А. Бредихину почётную докторскую степень, а в 1894 г. он был избран членом-корреспондентом "Бюро долгот" в Париже.
Следует отметить, что Ф. А. Бредихин почти не ездил за границу и потому почти не имел там личных знакомых; его знали по его научным работам.
В 1890 г. Ф. А. Бредихин был избран членом нашей Академии наук и назначен директором Пулковской обсерватории. Несмотря на лестность этого назначения, Ф. А. Бредихин неохотно покинул Московскую обсерваторию, с которой он так сроднился. Но, перебравшись в Пулково, он сразу выступил как энергичный преобразователь; на сей раз эти преобразования касались не только научной деятельности обсерватории, но и её общественного лица. В ту пору Пулковская обсерватория, уже давно завоевавшая мировую известность своими научными работами, имела слабую связь с русскими университетами и русской наукой. Штат обсерватории состоял в основном из иностранцев, и в нём царила нездоровая замкнутость, нежелание пополнять свой состав русскими молодыми силами.
Цели, которые ставил себе Ф. А. Бредихин в борьбе с этими традициями, отображены в его первом же отчёте (1891 г.): "При самом вступлении в управление обсерваторией для меня было непреложной истиной, что теоретически образованным питомцам всех русских университетов, чувствующим и заявившим своё призвание к астрономии, должен быть доставлен в пределах возможности свободный доступ к каждому практическому усовершенствованию в этой науке, а затем и к занятию всех учёных должностей при обсерватории. Только таким путём Пулковская обсерватория может образовать достаточный собственный контингент для заменения выбывающих деятелей. С другой стороны, и русские университеты только таким образом могут всегда иметь кандидатов, настолько сведущих и опытных в практической астрономии, что им по достижении учёных степеней с полной надеждой на успех можно будет поручать как преподавание астрономии, так и управление университетскими обсерваториями".
Согласно уставу Пулковской обсерватории, её директору вменялось в обязанность поддерживать живую связь с русскими и иностранными обсерваториями. Поэтому в 1892 г. Ф. А. Бредихин отправился за границу и посетил обсерватории в Берлине, Потсдаме, Париже, Медоне и Гриниче. Но крупным новшеством, имевшим большое значение в развитии русской астрономии, было то, что до этого он объехал почти все русские обсерватории, посетив Москву, Харьков, Николаев, Одессу, Киев и Варшаву. Ознакомление с нуждами этих обсерваторий позволило Ф. А. Бредихину оказать в дальнейшем содействие пополнению их оборудования. Но гораздо важнее были тот подъём духа, который вызвало у астрономов этих обсерваторий посещение их маститым учёным, и те поездки в Пулково, которые за этим последовали. Это не были краткие ответные визиты, а длительное пребывание с чисто научными целями; для некоторых из гостей эти посещения Пулкова окончились переходом туда на постоянную работу. При этом Ф. А. Бредихин, в нарушение традиций, стал допускать сверхштатных астрономов не только к вычислительной обработке чужих наблюдений, но и к самостоятельной работе на всех инструментах обсерватории.
С. К. Костинский, ученик и долголетний сотрудник Ф. А. Бредихина, писал (1904 г.): "Имея широкий научный взгляд, он ясно сознавал, что все наши теории, основанные на наблюдениях, должны беспрерывно поверяться подобными же наблюдениями, что, занимаясь теоретическими выкладками по астрономии, мы должны безустанно направлять свой взор к небу (и в переносном и в прямом смысле!) и что только гармоничное сочетание практики с теорией способно вести нас по правильному пути эволюции нашей науки, как это ясно показывает вся её история. Фёдор Александрович часто говорил, что "нельзя сводить всю астрономию к одним вычислениям или к переворачиванию старых формул на новый лад" и что "тот не астроном, кто не умеет сам наблюдать!", потому что такой человек не мог бы даже отнестись критически к тому материалу, который кладётся им в основание своих вычислений и теоретических соображений. А где нет строгой и беспристрастной критики, нет и науки!".
Привлечение в Пулково новых русских астрономов, планомерное развитие астрофизических исследований, забота о материальном положении служащих, искреннее стремление к развитию духа общественности и единодушия - всё это привело к полному изменению научного и общественного лица Пулковской обсерватории.
Прекрасная оценка деятельности Ф. А. Бредихина в Пулкове дана А. А. Белопольским: "Как истинно русский человек, он с замечательною для своего времени энергией, можно сказать против течения, отстаивал научное национальное самосознание; он его всячески старался внушить своим ближайшим ученикам; на сколько он был скромен и требовал разумной научной скромности от своих учеников, на столько же он был врагом несправедливого унижения перед западом в русских людях.
Эта черта с особой силой сказалась при кратковременном управлении им Пулковской обсерваторией: нужно сознаться, что подъём духа тогда у всех его сотрудников был совершенно необычайный, и если взглянуть с точки зрения истории развития науки в России, то следует с глубокою благодарностью зачесть Ф. А. Бредихину сказанное, как одну из крупных его заслуг перед отечеством".
В Пулкове Ф. А. Бредихин уже не наблюдал, но продолжал теоретические исследования комет и метеорных потоков. Однако обширная административная деятельность не только мешала научным исследованиям, но отразилась и на здоровье учёного, которому шёл уже седьмой десяток лет. Уверенный в том, что его идеи и реформы уже прочно утвердились в Пулковской обсерватории, Ф. А. Бредихин в начале 1895 г. оставил пост её директора и переехал в Петербург.
Фотографические наблюдения комет, начавшиеся в конце XIX в., доставили ему новый материал, подтверждавший его теорию кометных форм. Он продолжает исследования метеоров. Из-под его пера выходят одна за другой научные статьи, которые печатаются преимущественно в изданиях Академии наук - учреждения, в котором он был одним из наиболее деятельных членов (общее число научных статей, напечатанных Ф. А. Бредихиным, превышает 150).
Любовь к общению с людьми не угасает в сердце престарелого учёного, и за его столом попрежнему ведутся длительные научные беседы и разгораются оживлённые споры. Ученики и сотрудники обращаются к нему за советом по научным и личным делам и всегда встречают приветливый отклик и содействие.
В 1902 г. Ф. А. Бредихин учредил при Московской обсерватории премию за сочинение, которое "должно представить в надлежащей системе и полноте результаты, добытые акад. Бредихиным при его механических исследованиях кометных форм". Это сочинение было написано под наблюдением самого Бредихина молодым московским астрономом Р. Егерманом, и в 1903 г. был напечатан объёмистый том "Prof. Dr. Th. Bredichin"s mechanische Untersuchungen über Cometenformen. In systematischer Darstellung von R. Jaegermann.
В том же году все статьи, посвящённые метеорам, были пересмотрены авторами и с небольшими поправками перепечатаны все вместе под заглавием "Etudes sur l"origine des meteores cosmiques et la formation de leurs courants"..
В первых числах мая 1904 г. Ф. А. Бредихин простудился на заседании Академии наук и 14 мая 1904 года тихо скончался от паралича сердца. Ему было тогда 73 года. За день до смерти он продолжал интересоваться движением появившейся тогда телескопической кометы.
16 мая члены Академии наук и пулковские астрономы с почётом проводили прах Ф. А. Бредихина до Московского вокзала, а 20 мая он был погребён в фамильном склепе в имении "Погост" близ Кинешмы.
Труды Ф. А. Бредихина - драгоценное сокровище астрономической науки.
Как сказал в надгробной речи проф. В. К. Цераский - его преемник на посту директора Московской обсерватории, - "каждый раз, когда из бездонной глубины звёздного свода спустится к нам небесная странница, огромный круг людей будет повторять имя Бредихина".
Главнейшие труды Ф. А. Бредихина: О хвостах комет (магистерская диссертация, 1862), М.-Л., 1934; Recherches sur les queues des cometes, "Анналы Московской обсерватории", 1879-80, т. V, VI, VII; Sur l"origine des cometes periodiques, там же, 1890, 2 серия, т. И; Sur I"origine des etoiles filantes, там же; Prof. Th. Bredichin"s mechanische Untersuchungen übeг Cometenformen. In systematischer Darstellung von R. Jaegermann, St. Petersburg, 1903; Etudes sur l"origine des meteores cosmiques et la formation de leurs courants, 1903.
О Ф. А. Бредихине: Костинский С. К., Ф. А. Бредихин (Очерк жизни и деятельности), "Русский астрономический календарь на 1905 год"; Покровский К. Д., Ф. А. Бредихин. Биографический очерк (в книге Ф. А. Бредихина "О хвостах комет", М. - Л., 1934); Орлов С. В., К столетию со дня рождения Ф. А. Бредихина, "Мироведение", 1931, № 3-4.
«Звёздное небо» - Возраст Земли примерно 4,5 млрд.лет. Свет от Солнца доходит до Земли за 8,5 минут. Задание для юных астрономов. Земля – место обитания человека. Древнегреческая легенда. Земля - третья от Солнца планета Солнечной системы. Планеты. Звезды на небе сгруппированы. Оболочки Земли. Звезды на небе. От древних греков дошла до нас легенда.
«Первые космонавты» - Ю. Гагарин и его родители. 9 марта 1934 г. в селе Клушино (Смоленская область) родился Ю.А.Гагарин. Гагарин - курсант Саратовского аэроклуба. Место приземления Ю.А.Гагарина. Гагарин Юрий Алексеевич (1934–1968) - советский летчик-космонавт. Ю.Гагарин и В. Терешкова. Ю.Гагарин и С.П.Королев. 12 апреля 1961 Ю.А.Гагарин на космическом корабле «Восток» совершил первый космический полет.
«Юрий Гагарин» - В 1951 окончил школу рабочей молодёжи. Гагарин вёл большую общественно-политическую работу. В феврале 1968 с отличием окончил Военно-воздушную академию им. Н.Е.Жуковского в Москве. Свои первые шаги в авиации Гагарин сделал будучи студентом техникума. Юрий обучался в Саратовском аэроклубе. С 1966 - почётный член Международной академии по астронавтике и исследованию космического пространства.
«Малые планеты» - Температура и рельеф поверхности Меркурия. Земля. На Фобосе крупнейший кратер Стикни имеет диаметр 10 км. Поверхность Луны. Расстояние Меркурия от Земли от 82 до 217 млн.км. Меркурий, Венера, Земля, Марс. Поверхность Венеры. Меркурий. Атмосфера и вода на Марсе. Венера. Фигура Венеры. Над поверхностью Земли.
«Космонавты» - Памятник Ю.А.Гагарину. Юрий Алексеевич Гагарин. 1988год - Манаров, А.Соловьёв. Всего стартов – 210. 1980год - Кизим, Малышев, Попов, Стрекалов. Знаменательные даты. Набор продуктов для космонавтов. Лётчики – космонавты СССР. 1991год - Арцебарский, Аубакиров, Афанасьев, Манаков. Ракета-носитель «Союз» с транспортным кораблём.
> Федор Бредихин
Биография Федора Бредихина (1831-1904 гг.)
Краткая биография:
Образование : Московский университет
Место рождения : город Николаев, Херсонская губерния, Российская империя
Место смерти : Санкт-Петербург, Российская империя
– русский астроном: биография с фото, открытия и вклад в астрономию, основатель русской астрофизики, протуберанцы Солнца, кометы и пятно Юпитера.
Федора Александровича Бредихина (1831 - 1904) можно без преувеличения назвать основателем русской астрофизики. Это направление астрономии, которое занимается исследованием физических свойств и состава небесных тел. Несмотря на то, что со времени прихода к управлению государством Петра І в России проводилось некоторое наблюдение за небесными телами, но как полноценной науки астрофизики еще не было.
Первые годы своей деятельности он работал в Московской обсерватории. Именно этому учреждению обязана своим появлением отечественная астрофизика.
Основание Московской обсерватории приходится на 1831 г. Ее построили в районе "трех гор" рядом с Пресненской заставой, являвшимся в то время окраиной города и малонаселенном пунктом. В обсерватории имелись наиболее современные на тот момент астрономические инструменты, например, четырехдюймовый телескоп, оснащенный всеми необходимыми приспособлениями. В 1859 г. его заменили десятидюймовым рефрактором.
Одиннадцать лет спустя, приступив к работе в 1859 г. Бредихин очень настойчиво и прилежно ежедневно при ясных погодных условиях проводил наблюдения за Солнцем, делая зарисовки огромных выбросов раскаленного газа (протуберанцев) над его поверхностью. Большую ценность имели выполняемые им наблюдения над поверхностями Марса и Юпитера. Много времени ученый уделил изучению широко известного "красного пятна" в атмосферных слоях Юпитера, о природе возникновения которого до сих пор еще ничего не известно.
Научные труды Бредихина, основанные на многолетнем изучении комет, были признаны его коллегами во всем мире. В те времена кометы тщательно изучались. Их считали "хвостатыми звездами", совершающими движение по определенной орбите вокруг Солнца. Из-за того, что их орбиты являются очень вытянутыми эллипсами, имеющими громадную протяженность, период их обращения вокруг светила может составлять тысячи и даже десятки тысяч лет.
Комета обладает значительно разреженной головой, хвостом и твердым ядром, которое с приближением к Солнцу начинает выделять частицы вещества, из которых образуется хвост. В те времена было также известно, что на эти частицы воздействуют две силы: притяжение к обладающему огромной массой Солнцу и отталкивание, природа которого еще не была изучена. Хотя к тому времени у ученых было накоплено много материалов о наблюдении за природой комет, они нуждались в обработке и обобщении. Не было теории, которая объяснила бы происхождение комет и суть наблюдаемых в них явлений.
В годы работы в Московской обсерватории Бредихиным были проведены тщательные наблюдения за 50 кометами. Занимаясь вычислением и сравнением скорости движения частиц хвостов комет и величины силы отталкивания, которую испытывают кометы при приближении к Солнцу, он заметил, что при всем достаточно большом разнообразии хвостов этих небесных тел, из них можно выделить три типа. В первом типе хвостов сила отталкивания, производимая Солнцем, во много раз (несколько десятков) больше силы притяжения. Эти хвосты имеют вид практически прямой линии, направленной в противоположную светилу сторону по прямой, которая соединяет Солнце и ядро кометы.
Второму типу хвостов соответствует отталкивание, которое в 0,5 - 2,2 раза превышает по мощности силу солнечного притяжения. Для них характерен вид кос, имеющих искривления, обращенных в противоположном Солнцу направлении и повернутых в обратную сторону относительно движения кометы.
Третий тип комет, выделенный Бредихиным, обладает короткими прямолинейными хвостами, значительно отклоненными от прямой линии, которая соединяет Солнце и ядро кометы. Действующая на такой хвост сила отталкивания ненамного превышает величину силы притяжения.
Хотя в то время отсутствовала точная информация о составе кометного хвоста, ученый совершенно правильно предположил, что существование разных типов хвостов комет можно объяснить отличиями в их составе.
Кроме классификации хвостов комет, Бредихин создал и в деталях разработал механическую теорию процессов, которые происходят в кометах. Она и сейчас лежит в основе кометной астрономии благодаря точному объяснению форм комет.
О природе сил отталкивания, оказывающих воздействие на кометные хвосты, стало известно, когда выдающийся русский физик П.Н. Лебедев доказал осуществление давления лучами любого света на освещаемое ими тело. Таким образом, отталкивающая сила, воздействующая на кометный хвост, возникает в результате давления, которое производят лучи Солнца.
Признание получили и научные труды Бредихина, в которых он исследовал происхождение метеоров. Эти небесные тела, которые называют "падающими звездами", являются небольшими твердыми частицами, попадающими из космоса в атмосферу нашей планеты. Соприкасаясь с воздухом, они раскаляются с излучением при этом яркого света, из-за чего происходит их разрушение. При малом размере они превращаются в пыль, не достигая поверхности Земли.
По мнению Бредихина, метеоры появляются в результате распада комет. При наблюдении за кометами он обнаружил у некоторых из них измененные хвосты, имеющие выступы в виде конуса, расположенные по направлению от ядра кометы в сторону Солнца. Исследуя это явление, ученый предположил, что они состоят из большого количества мелкого твердого вещества, образованного распадом кометного ядра.
Это предположение оказалось верным - как доказано, сталкиваясь движущимися в космосе состоящими из камня метеоритами, ядро комет распадается с образованием массы небольших метеоритов, которые сопровождают комету при ее движении по орбите.
Труды ученого были признаны учеными всего мира, и он был избран в 1877 г. членом-корреспондентом Академии наук России. Затем его избрали почетным членом ряда иностранных ученых обществ. После избрания в 1890 г. действительным членом Академии наук России Ф. А. Бредихин получил должность директора Пулковской обсерватории.
Заняв высокую должность, Бредихин стал бороться с преобладанием иностранцев в научных кругах страны. Многие ответственные посты были заняты иностранцами, преимущественно немцами. Об этом докладывал Ф.А. Бредихин в отчете за 1891 г. по работе руководимой им Пулковской обсерватории. Он утверждал о необходимости предоставления доступа к научным занятиям в обсерватории и занятию в ней должностей выпускникам русских университетов.
Эта идея была осуществлена им в начале своего управления обсерваторией. На смену иностранным представителям пришли молодые одаренные отечественные астрономы. Наиболее знаменитым из них является Аристарх Аполлонович Белопольский.
Бредихиным были развернуты широкие исследования в области астрофизики. Наибольшее внимание уделялось систематическому наблюдению за протуберанцами и солнечными пятнами. В обсерватории появились новые виды астрофизического оборудования, например, звездный спектрограф, позволяющий изучать состав звезд, и астрограф - телескоп, оборудованный фотокамерой, используемый для получения фотоснимков небесных тел.
За небольшой срок руководства Пулковской обсерваторией - пять лет, Бредихин основал в учреждении плодотворно работающий астрофизический отдел, действующий и в наше время. На протяжении последних девяти лет жизни ученый занимался теоретическими исследованиями, наибольшее внимание уделяя кометной астрономии.
Ф.А. Бредихин всегда находился на передовом рубеже русской науки, способствуя ее развитию и процветанию и настаивая на воспитании собственных научных кадров. Он не поддерживал различные идеалистические научные течения, выступая против них совместно с выдающимся отечественным биологом Тимирязевым, известным во всем мире физиком Столетовым, а также многими другими русскими деятелями науки.
На протяжении своей научной деятельности Бредихин создал и опубликовал более 150 научных трудов, которые и сейчас представляют особую ценность для астрономии. Об этом говорил на состоявшихся в 1904 году похоронах ученого профессор Цераский, занимавший должность директора Московской обсерватории, утверждая, что при каждом появлении на небосклоне кометы - небесной странницы, наблюдающие за ней по всему земному шару, люди будут вспоминать славное имя ученого.
С древнейших времен люди наблюдали невооруженным глазом не только Солнце, планеты и наиболее яркие звезды, но и кометы.
Неожиданность появления комет с их причудливыми по форме хвостами нарушала привычные представления о «неизменном» состоянии неба и наводила страх на суеверных людей, которые видели в кометах предвестниц грядущих бедствий.
Передовые ученые еще в древности пытались объяснить появление комет и разгадать их природу. Но подлинно научное раскрытие природы комет, объяснение происхождения кометных хвостов и причудливого разнообразия их форм было достигнуто только во второй половине XIX в. благодаря трудам выдающегося русского астронома Ф. А. Бредихина (1831 - 1904). Федор Александрович явился основоположником астрофизики в нашей стране. Он был не только замечательным ученым, ной учителем многих русских астрономов.
Бредихин родился в г. Николаеве. Он происходил из семьи, давшей нашей стране много отважных моряков, и в юности сам собирался посвятить себя службе на флоте. Но позднее, будучи студентом Московского университета, Федор Александрович серьезно заинтересовался астрономией. Этот интерес особенно усилился, когда он стал посещать Московскую обсерваторию.
Окончив в 1855 г. университет, Бредихин всецело посвятил себя астрономии. В 1857 г. он был уже преподавателем, а с 1863 г.- профессором астрономии Московского университета. Преподавание астрономии в старейшем русском университете он поставил на очень высокий научный уровень. Федор Александрович был одним из тех передовых русских ученых, которые не только развивали науку, но и всячески заботились о распространении научных знаний в народе. Будучи блестящим лектором, Бредихин читал публичные лекции о достижениях астрономии. Эти лекции пользовались большим успехом. Кроме того, Федор Александрович писал популярные статьи по астрономии в журналах.
В 60-х годах Бредихин начал свои замечательные исследования комет и продолжал их до последних дней жизни.
И раньше было замечено, что хвосты комет обычно направлены в сторону, противоположную Солнцу. Отсюда некоторые ученые делали вывод, что вещество хвоста «отталкивается» от Солнца под влиянием какой-то силы, противоположной силе тяготения. Эту силу стали называть отталкивательной, но природа ее оставалась для ученых загадочной.
Федор Александрович путем точных расчетов показал, что в образовании хвостов комет исходящая от Солнца отталкивательная сила имеет решающее значение. По разработанной им теории, хвост кометы образуется при ее приближении к Солнцу. Под воздействием солнечных лучей центральная часть кометы - ядро - нагревается. Выброшенные из ядра кометы частицы материи подвергаются действию отталкивательной силы. Если солнечное тяготение притягивает частицу вещества к Солнцу, то давление падающих на эту частицу солнечных лучей отталкивает ее от Солнца. При этом для очень малых частиц сила светового давления превышает силу солнечного тяготения. Выброшенные частицы «отгоняются» в сторону от Солнца, образуя хвост кометы, вытягивающийся нередко на миллионы, а иногда на десятки и сотни миллионов километров.
В первые годы XX в. великий русский физик Петр Николаевич Лебедев блестяще проведенными в лаборатории опытами доказал, что в мировом пространстве, кроме силы тяготения, действует еще сила светового давления. После того как подтвердилось существование давления света на твердые тела и газы, световое давление было окончательно признано той силой, которая играет решающую роль в образовании хвостов комет.
Формы кометных хвостов различны: у одних комет они почти прямые, у других сильно изогнуты. Исследования Бредихина показали, что форма хвоста зависит от величины отталкивательной силы. Федор Александрович пришел к выводу, что у комет образуются хвосты трех типов.
К первому типу он отнес хвосты, образующиеся под действием отталкивательной силы, во много раз превышающей силу тяготения - эти хвосты обычно почти прямые. Сильно искривленные хвосты образуются при отталкивательной силе, примерно равной силе тяготения или превышающей ее не более чем в 2-2,5 раза. Это хвосты второго типа. И, наконец, хвосты третьего типа образуются под действием отталкивательной силы, значительно меньшей, чем сила тяготения. Они поэтому не «бегут» от Солнца, а лишь отклоняются в сторону Солнца.
В своей теории Бредихин связывал различие форм кометных хвостов также с различиями в их химическом составе. Федор Александрович предполагал, что чем легче частицы веществ, образующие хвост, тем большим оказывается воздействие на них отталкивательной силы. Поэтому он считал, что хвосты первого типа состоят из самых легких газов, второго типа - из углеводородов и паров легких металлов и, может быть, пыли, а в хвостах третьего типа присутствуют тяжелые металлы (в газообразном состоянии) и, возможно, также пыль. Позднейшие исследования спектров комет в общем подтвердили эти предположения Федора Александровича.
Неутомимо занимаясь исследованием комет, Федор Александрович Бредихин продолжал свою профессорскую деятельность в университете. С 1873 по 1890 г., будучи директором Московской обсерватории, он направлял деятельность обсерватории по новому тогда пути астрофизических исследований. Благодаря трудам Бредихина и его ближайших учеников и сотрудников - и , ставших крупнейшими учеными - Московская обсерватория за эти годы приобрела мировую известность.
В число основных научных достижений Бредихина вошла и разработанная им теория образования метеорных потоков. Эти потоки он рассматривал как результат распада комет.
Федор Александрович выдвинул также и гипотезу происхождения периодических комет . Он считал, что они образуются путем отделения частей от кометы-родоначальницы. Эта гипотеза дала возможность объяснить существование так называемых «семейств комет», т. е. групп комет, имеющих очень сходные между собой орбиты.
Бредихин плодотворно работал и в других областях астрономии. Он организовал и вел спектральные наблюдения Солнца - тогда это было совсем новым делом.
Много лет он занимался наблюдениями планеты-гиганта Юпитера и загадочного красного пятна на его поверхности.
В 1890 г. Федор Александрович был избран академиком и назначен директором Пулковской обсерватории. Бредихин расширил круг астрофизических исследований, укрепил кадры обсерватории путем привлечения талантливых молодых ученых из различных русских университетов. Любовь к молодежи и вера в ее творческие силы всегда были характерными чертами Бредихина. Он охотно поручал молодым ученым разработку ответственных научных тем, давая им возможность выйти на самостоятельный путь исследования. Всяческую помощь он оказывал и другим отечественным обсерваториям и отдельным ученым.
В 1895 г. Федор Александрович оставил руководство Пулковской обсерваторией. Но и в последние годы жизни он продолжал заниматься наукой. Над теорией кометных форм он работал до конца жизни. Дальнейшее развитие теория Бредихина получила за последние десятилетия в трудах советских ученых, особенно С. В. Орлова.
Эти исследования пролили свет на многие вопросы природы комет. С. В. Орлову удалось установить, что размеры и массы ядер комет весьма незначительны (диаметры твердых ядер комет составляют сотни метров или несколько километров, а массы в миллиарды и триллионы раз меньше массы Земли).
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Русский астроном, акад. Петербургской АН (1890). Р. в Николаеве. Окончил Московский ун-т в 1855 и был оставлен при нем для подготовки к профессорскому званию. В 1857 начал работать в Московском ун-те. В 1868-1869 находился в научной командировке в Италии, где знакомился с работами Итальянского об-ва спектроскопистов. В 1873-1890- директор обсерватории Московского ун-та, в 1890-1895-директор Пулковской обсерватории.
Научные исследования Бредихина охватывают многие разделы астрономии. Выполнил ряд наблюдений на меридианном круге, производил микрометрические измерения положений малых планет, исследовал ошибки микрометрического винта и так называемые личные ошибки наблюдателя. Бредихин является создателем московской астрофизической школы. При его непосредственном участии были начаты систематические наблюдения хромосферы Солнца протуберанц-спектроскопом, фотографирование солнечных пятен и факелов, исследования поверхности Луны, Марса и Юпитера. В 1875 вслед за У. Хёггинсом начал изучение химического состава излучающих газовых туманностей. Внес немалый вклад также в инструментальную оптику и гравиметрию. Однако главным направлением его исследований было изучение комет (начатое еще в 1861). Развил и усовершенствовал теорию кометных форм Бесселя, создал механическую теорию кометных форм, которая позволила описать движение вещества не только вблизи головы, но и в хвосте кометы. В основе этой теории лежало положение, согласно которому хвосты комет состоят из частиц, вылетающих из ядра кометы в направлении Солнца и затем начинающих двигаться от Солнца под действием его отталкивающих сил. Определив ускорения нескольких десятков кометных хвостов, Бредихин в 1877 создал классификацию форм хвостов, по которой они делятся на три основных типа. В 1884 выделил четвертый тип (аномальный). Классификация кометных хвостов Бредихина принята и в настоящее время. На основе своей теории кометных форм Бредихин сделал ряд выводов о химическом составе хвостов различных комет, но они не подтвердились. Одним из первых начал изучение спектров голов комет. Развил и расширил выдвинутую Дж. В. Скиапарелли теорию образования метеорных потоков в результате распада ядер комет. Свои исследования обобщил в работах «Этюды о происхождении космических метеоров и образовании их потоков» (1903), «О хвостах комет» (2-е изд. 1934). Большое значение для развития отечественной астрономии имела деятельность Бредихина на посту директора Пулковской обсерватории. Он широко открыл двери обсерватории для русских астрономов. Вел большую общественную работу.
Президент Об-ва испытателей природы (1886-1890), член Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина» (1883), Итальянского об-ва спектроскопистов (1889), член Бюро долгот в Париже (1894) и других научных обществ.