Адольф Кетле. Его жизнь и научная деятельность - Н. Райхесберг

Влияние Кетле на характер журнала в высшей степени замечательно. Несмотря на большое число выдающихся сотрудников, журнал, тем не менее, самым очевидным образом менял свою физиономию, по мере того как изменялись интересы Кетле к различным отраслям положительных наук. Нося вначале чисто математический характер, он мало-помалу стал все больше уделять места работам по физике, метеорологии и под конец стал в весьма значительной степени заниматься даже вопросами статистики: так что, когда к концу 30-х годов интерес Кетле к чистой математике совершенно ослаб, а его главные работы по астрономии, метеорологии и т. д. стали появляться в издаваемом им с 1834 года «Ежегоднике обсерватории», журнал, лишенный деятельной поддержки со стороны своего редактора, должен был прекратить существование.

В журнале «Correspondence mathématique et physique» Кетле поместил большинство своих лучших работ по математике и физике. Предметом его математических исследований были, главным образом, некоторые особенно замечательные по своим свойствам конические сечения, имеющие между прочим приложение в оптике – отделе физики, которым Кетле по преимуществу занимался. Не вдаваясь в изложение этих работ, мы находим, однако, нужным указать на то, что они произвели в некотором смысле сенсацию в ученом мире. Из письма знаменитого французского математика Шаля, которым тот отвечал Кетле на его приглашение заняться поднятыми им спорными математическими вопросами, видно, что он очень высоко ценил научное значение математических исследований Кетле.

«Открытые Вами особенности апланатических линий заслуживают каждая в отдельности стать предметом отдельного исследования. Я уверен, что, ввиду важности вопроса, многие геометры откликнутся на ваш призыв принять участие в изучении этих кривых, но в то же время я уверен, что слава, которая выпадет на их долю, не будет особенно велика: ввиду Ваших блестящих работ им ничего не останется сделать, как только извлечь выводы из данных, изложенных Вами с такой ясностью и уменьем».

Кроме этих работ, Кетле написал по приглашению «Британской ассоциации для споспешествования развитию наук», на съезд которой он был в 1833 году официально послан бельгийским правительством, «Обзор современного состояния математических наук в Бельгии». Доклад этот появился в печати в 1835 году. В 1864 году Кетле выпустил эту работу вторым изданием, совершенно ее переработав и значительно дополнив, так что она с полным правом получила заглавие «История математических и физических наук в Бельгии».

Главные работы Кетле по метеорологии и физике земного шара начались с переселением его в обсерваторию в 1832 году. Из прежнего времени известны только его наблюдения над магнитной иглой, произведенные им при помощи неудовлетворительных инструментов в саду строившейся обсерватории в 1830 году. Это были первые наблюдения подобного рода в Бельгии, и они составляют, таким образом, в некотором смысле эпоху в истории физико-математических наук этой страны. Какого мнения Араго был о работе Кетле, можно видеть из того, что он по собственному побуждению и без ведома автора представил ее в Парижскую академию наук и затем по согласованию с Кетле напечатал в «Annales de chimie et de physique».

С переселением в обсерваторию Кетле тотчас же организовал правильные и периодические наблюдения, касающиеся метеорологии и физики земного шара.

Из работ Кетле по названным наукам обращают на себя главным образом внимание, во-первых, его наблюдения над температурой Земли, во-вторых, его работы по электричеству воздуха и, наконец, результаты наблюдений над так называемыми воздушными волнами.

Что касается наблюдений над температурой Земли, то они вообще были еще очень редки в то время. В 1827 году знаменитый французский математик Фурье издал свой «Mémoire sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires» [15], в котором впервые с ясностью и убедительностью было указано на важность этого вопроса. Автор приглашал ученых заняться этим вопросом, для разъяснения которого нужны были главным образом периодические наблюдения, произведенные в различных местах в один и тот же промежуток времени. Его зов оставался, однако, гласом вопиющего в пустыне, пока этим феноменом не заинтересовался Кетле.

В заседании Брюссельской академии наук от 25 декабря 1840 года он указывает на важность изучения колебаний температуры Земли для метеорологии, геологии и геометрии, читает доклад «О температуре Земли», в котором говорит, между прочим, следующее: «Изучение дневных и годичных вариаций температуры Земли имеет теперь значение не только по новизне предмета; оно важно также для метеорологии, ибо уже теперь удалось доказать существование связи между изменениями температуры Земли и температуры атмосферного воздуха. Кроме этого, изучение температуры Земли поможет нам разъяснить многие вопросы геологии, которые до сих пор кажутся неразрешимыми. Наконец, оно важно также для геометрии, давая возможность проверить путем наблюдения многие очень важные геометрические построения, сделанные славными представителями этой науки».

Заинтересовавшись названной работой Фурье, Кетле вскоре после переселения в обсерваторию установил в саду ее инструменты, нужные для произведения наблюдений над температурой Земли. Поданный им пример нашел подражателей среди ученых директоров обсерваторий различных стран, и занятию этим феноменом был таким образом дан благотворный по своим последствиям толчок.

О работах Кетле по воздушному электричеству мы находим очень лестный отзыв у знаменитого физика Де ла Рива:

«Публикация Кетле по вопросу о воздушном электричестве является работой первой важности… Опыты Эрманна и Соссюра давно уже доказали, что электричество, обладая почти одинаковой интенсивностью в одном и том же горизонтальном слое, в вертикальных слоях имеет, напротив, весьма различную интенсивность. До сих пор, однако, не существовало наблюдений, сделанных со специальной целью определить соотношение между различными высотами и напряжением электричества. Этот пробел с успехом восполнил Кетле».

Что это в самом деле было работой первостепенной важности, можно судить из того, что результаты исследований Кетле над воздушным электричеством обратили на себя всеобщее внимание. Знаменитый английский физик и химик Фарадей сделал их предметом публичной лекции в Королевском британском институте, точно так же, как другой знаменитый английский ученый, известный изобретатель электрического телеграфа Уитстон, прочел о работах Кетле доклад на публичном заседании британской ассоциации наук в Бирмингеме в сентябре 1849 года.

Кроме целого ряда статей и трактатов по метеорологии и физике земного шара, Кетле написал два крупных сочинения: «Sur la physique du globe» в 1861 году и «Metéorologie de la Belgique comparée à celle du globe», изданную шесть лет спустя. Разбирая первое сочинение, упомянутый выше физик Де ла Рив подчеркивает, что Кетле первому удалось сгруппировать богатый материал, дающий возможность открывать закономерность в области тех явлений, в которых человеческая мысль раньше не замечала никакой правильности, говорит следующее: