Aki új fejezetet nyitott a Hold mozgásának elméletében: George William Hill

Aki új fejezetet nyitott a Hold mozgásának elméletében: George William Hill

2023 március 02
| Szerző: Jurecska Laura, Tudományos újságíró
155 éve született George William Hill, aki matematikai érdeklődését a csillagászat területén kamatoztatta. Róla kapta a nevét a Hill-szféra is.

Az égi mechanika, azaz a csillagászat Naprendszer égitestjeinek mozgásával foglalkozó ágának egyik legnagyobb tudósa, az amerikai George William Hill a tudományos közösségtől távol, a családi farmra elvonulva érte el legnagyobb tudományos eredményeit. Mit köszönhet a tudomány Hillnek, akinek eredményeit még Darwin és Poincaré is méltatta?

George William Hill 185 évvel ezelőtt, 1838. március 3-án látta meg a napvilágot New Yorkban. Egyetemi évei során elsősorban a matematika érdekelte, foglalkozott az ún. háromtest-, ill. négytest-problémákkal, vagyis három, ill. négy test egymás gravitációs terében végzett mozgásának leírásával.

HILL AZ AMERIKAI MATEMATIKAI TÁRSASÁG ELNÖKEKÉNT

FORRÁS: https://phys-astro.sonoma.edu/brucemedalists/george-hill

A háromtest-probléma egyik legfontosabb példája a Hold mozgása, amely már Newton óta foglalkoztatta a csillagászokat. Hill számításokat végzett a Hold Föld körüli, valamint a Föld Nap körüli pályájának meghatározására. Róla kapta a nevét az ún. Hill-szféra. A bolygó Hill-szférája alatt azt a térséget értjük, amelyben a bolygó hatása domináns a központi égitest hatásához képest, ez az a tartomány, amelyen belül egy hold a bolygója körül keringhet. Hill matematikai leírást adott a Hold Föld körüli pályájának ún. apszisvonal-vándorlására, egyenleteinek alkalmazásával nagy pontossággal meghatározható a Hold helyzete tetszőleges múlt- vagy jövőbeli időpontban. (Az apszisvonal – az elliptikus pálya nagytengelyének iránya – más égitestek forgatónyomatékának hatására változik.) A matematikában a közönséges másodrendű lineáris differenciálegyenleteket Hill-féle egyenleteknek nevezik. Bár Hillről a legtöbbeknek a Hold mozgásával kapcsolatos munkássága jut eszébe, de foglalkozott a Jupiter és a Szaturnusz pályájának leírásával is.

HILL foglalkozott a Jupiter és a Szaturnusz Perturbációjával is.  
FORRÁS: https://openlibrary.org/

Hill pályafutása nagy részében a tudományos közösségtől függetlenül, önállóan dolgozott. Bár 1894-ben megválasztották Amerikai Matematikai Társaság elnökének, ezt a tisztséget csak 2 évig viselte, és a Columbia Egyetemen betöltött oktatói állásáról is lemondott 3 év után, az elvonult, magányos munkát választva. Tagjai közé választotta a londoni Royal Society, valamint több nyugat-európai ország tudományos akadémiája is. Hill 1914-ben hunyt el.

A Holdon krátert neveztek el róla, és az ő nevét őrzi az (1642) Hill kisbolygó is.

Hill-kráter az Apollo 15-ről. Forrás: wikipedia.org 

Szerző: Jurecska Laura, Tudományos újságíró

Svábhegyi Csillagvizsgáló

Források:

http://www.nasonline.org/publications/biographical-memoirs/memoir-pdfs/hill-george.pdf

https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Hill/

1 borítókép forrása: : https://solarsystem.nasa.gov/resources/754/what-is-a-lagrange-point/

2 borítókép forrása:  https://nightsky.jpl.nasa.gov/news-display.cfm?News_ID=931