Артур Томас Дудсон

Артур Томас Дудсон
Рожденный(1890-03-31)31 марта 1890 г.
Умер10 января 1968 г. (1968-01-10)(77 лет)
Биркенхед , Мерсисайд
Место отдыхаМемориальный сад Флейбрик, Биркенхед
Альма-матерЛиверпульский университет
ИзвестныйЧисла Дудсона ; Функция Риккати-Бесселя
Супруг(а)Маргарет Гэллоуэй (ум. 1931); Элси Мэй
Дети2
НаградыЧлен Королевского общества (1933) [1]
Научная карьера
ПоляТеория приливов и отливов
ТезисФункции Бесселя полуцелого порядка. (Функции Риккати-Бесселя.)  (1919)
научный руководительДжозеф Праудман

Артур Томас Дудсон (31 марта 1890 г. — 10 января 1968 г.) — британский математик и океанограф, работавший над анализом приливов в Ливерпульской обсерватории и Приливном институте с 1919 по 1960 год.

Глубоко глухой, он не мог стать учителем и начал работать испытателем счетчиков, прежде чем получил степень магистра наук в Ливерпульском университете по совету Джозефа Праудмана . Он недолгое время работал под руководством Карла Пирсона сначала в области статистики, затем в области баллистики, рассчитывая траектории снарядов до конца Первой мировой войны. Присоединившись к недавно основанному Институту приливов в Ливерпуле в 1919 году, он составил таблицы приливов и участвовал в разработке машин для прогнозирования приливов . Он был избран членом Королевского общества . Во время Второй мировой войны он рассчитал наилучшее сочетание полной луны и идеальных приливных условий для дня Д 6 июня 1944 года. Он участвовал в работе Международного союза геодезии и геофизики .

Ранняя жизнь и образование

Артур Томас Дудсон родился в 1890 году в Бутстауне , Солфорд , Большой Манчестер, в семье методистов, управляющего хлопчатобумажной фабрикой Томаса Дудсона и Элинор Пендлбери из Рэдклиффа, Ланкашир . [2] Он посещал вечерние занятия по математике с 1901 по 1903 год, чтобы иметь возможность посещать среднюю школу Рочдейла . В 1908 году он поступил в Ливерпульский университет , педагогический колледж, чтобы стать учителем физики и математики. В то время он стал полностью глухим, но получил степень бакалавра наук по химии (1911) и математике (1912). Из-за своей инвалидности ему было трудно устроиться на работу, и он начал работать в электротехнике Ferranti в Манчестере в качестве испытателя счетчиков. [2]

В то же время он поступил на математический факультет Ливерпульского университета. Джозеф Праудман был его руководителем и дал ему задание по дифракционным вычислениям, оценивающим суммы рядов функций, связанных с функциями Бесселя полуцелого порядка. Он создал таблицы того, что он назвал функциями Риккати-Бесселя синусов и косинусов, и в 1914 году получил степень магистра наук с таблицами, опубликованными Комитетом Британской ассоциации по математическим таблицам. [1] С 1914 по 1916 год он работал в полуисследовательском отделе в отделе тестирования и стандартизации корпорации Манчестера. [1]

В 1916 году он был назначен на должность в области статистики в Университетском колледже Лондона под руководством Карла Пирсона . [2] Там он впервые использовал настольные вычислительные машины и решил задачу о взаимосвязи между модой, медианой и средним значением. [1] Однако во время Первой мировой войны Пирсону вскоре пришлось сменить свою работу со статистики на баллистику , а Дудсону пришлось работать над расчетом траекторий снарядов , что его возмущало как отказника по убеждениям . Чтобы рассчитать влияние ветра на траекторию выстрела, он модифицировал метод Ральфа Фаулера , Герберта Уильяма Ричмонда и Дугласа Рейнера Хартри , который позже был включен в Учебник по зенитной артиллерии. Он стал главой вычислительного персонала и оставался на этой должности до 1919 года, [3] когда он получил степень доктора наук. [2]

Карьера

В 1919 году он вернулся в Ливерпуль , чтобы работать над приливным анализом в недавно основанном Приливном институте, который Праудман убедил Чарльза Бута из Ливерпуля и сэра Альфреда Бута спонсировать. Он располагался в здании физики университета. Получив грант, они могли нанять помощника-компьютерщика, сотрудника Дудсона в Лондоне, и купить настольный калькулятор. Он проанализировал наблюдения приливов в Ньюлине . [1] В 1921 году Дудсон опубликовал крупную работу по приливному анализу. [4] Это была первая разработка приливообразующей силы , выполненная в гармонической форме: Дудсон выделил 388 приливных частот. [5] Анализ Дудсона 1921 года был основан на последней на тот момент лунной теории Эрнеста Уильяма Брауна . [6] В 1923 году он составил первую таблицу приливов с прогнозами на 1924 год, которая использовалась в порту Ливерпуля. Он также начал вычислять направление котидальных линий и создавать карты. В 1924 году он изучал влияние ветра и атмосферного давления на приливы. [1] В 1928 году он опубликовал статью об анализе приливов и статью о приливных течениях по наблюдениям в стоячей воде . [1] Дудсон разработал практическую систему для указания различных гармонических компонентов потенциала приливообразования, чисел Дудсона . Он разработал анализ приливных движений в основном в океанах, но также и в озерах, и был первым, кто разработал методы для мелководья, например, в эстуариях . [1] Тщательный анализ, в котором он преуспел, стал международным стандартом для изучения приливов и составления таблиц с помощью метода определения гармонических элементов путем подгонки по методу наименьших квадратов к данным, наблюдаемым в каждом интересующем месте. То есть, путем правильной ассоциации астрономических фаз, наблюдения, сделанные в одно время, могут позволить делать прогнозы на десятилетия вперед с различными астрономическими фазами. [ необходима ссылка ]

Дудсон использовал и принимал участие в разработке машин для прогнозирования приливов , из которых широко использовался пример «Doodson-Légé TPM». [6] [7] Португалия и Япония заказали машину в 1923 году, Бразилия в 1927 году, сделанную Kelvin, Bottomley & Baird. Только в 1929 году Приливный институт купил для себя A Légé &Co 1906 года. [1] В 1929 году Дудсон стал заместителем директора Ливерпульской обсерватории и Приливного института и жил в доме обсерватории. [1] В 1933 году он построил электронный мареограф в Биркенхеде, передающий данные на расстояние более 2 миль в обсерваторию. В том же году он написал статью о земных приливах , основанную на сейсмографических измерениях в обсерватории, показывающих наклон Земли во время приливов. [1]

Вторая мировая война

Среди других работ Дудсон был соавтором, совместно с HD Warburg, «Руководства Адмиралтейства по приливам» 1941 года, учебника из 29 глав [8]

Когда союзники готовили вторжение в оккупированную нацистами Францию, они хотели высадиться на рассвете, когда был отлив , чтобы можно было увидеть скрытые препятствия. Дудсон был привлечен для разработки приливных схем с помощью своих механизированных калькуляторов. Его расчеты показали, что 5–7 июня 1944 года обеспечит наилучшее сочетание полной луны и идеальных приливных условий, и день «Д» в установленном порядке состоялся 6 июня 1944 года. [9] К 1943 году штат сотрудников Ливерпульского приливного института был сокращен с 15 человек до Дудсона и шести молодых женщин. Они также несли «ночную вахту пожарной охраны на крыше в жестяных касках и плащах и носили ведра с водой на случай, если зажигательная бомба попадет в обсерваторию». [10]

1945-1960

В 1945 году Дудсон стал директором обсерватории до своей отставки в 1960 году. Его работа становилась все более интернациональной. Начиная с 1948 года он начал работать в Международном союзе геодезии и геофизики . В 1954 году он был назначен председателем Финансового комитета. [1]

В 1948 году он также стал секретарем Международной ассоциации физической океанографии (ныне Международная ассоциация физических наук об океанах ), которая собирала ежемесячные и годовые средние значения уровня моря во всех странах. [1]

В 1957 году он посетил конференцию Международного гидрографического бюро и принял участие в финансировании и создании батиметрических карт .

Личная жизнь и смерть

Дудсон был членом отколовшейся секты Плимутских братьев и отказником по убеждениям . [2] Он был дважды женат. В 1919 году он женился на Маргарет, дочери Дж. У. Гэллоуэя, инженера трамвайных путей из Галифакса. У них была дочь, которая позже умерла в 1936 году, и сын в 1931 году, но Маргрет умерла вскоре после родов. В 1933 году он женился на Элси Мэй, дочери У. А. Кэри, которая пережила его. [2] Дудсон умер в Биркенхеде 10 января 1968 года и был похоронен на кладбище Флейбрик-Хилл . [11]

Могила Дудсона в Мемориальном саду Флейбрик

Дополнительную биографическую информацию можно получить в Национальном океанографическом центре [12] , чье ливерпульское подразделение ранее было Ливерпульской обсерваторией и Институтом приливов, частью Совета по исследованию природной среды Великобритании , директором которого стал Дудсон. [13]

Награды и достижения

  • В 1912 году он получил премию Рональда Хадсона по геометрии. [1]
  • В 1930 году он получил Мемориальную премию Томаса Грея от Королевского общества искусств за вклад в развитие мореплавания. [1]
  • В мае 1933 года он был избран членом Королевского общества [14]. Его номинация гласила:

    Отличился своей работой по теории приливов и интерпретации приливных наблюдений, опубликованной частично совместно с Дж. Праудманом, а частично независимо, в Philosophical Transactions, The Royal Society's Proceedings и в других местах. Лично значительно улучшил разрешение астрономических возмущающих сил в их более важных гармонических составляющих. Провел редукцию приливных наблюдений антарктических экспедиций. Внес важный вклад в баллистику во время войны, воплотив большие улучшения в расчетах, которые с тех пор были включены в официальный учебник по зенитной артиллерии . Проделал ценную работу по статистике и в вычислении математических таблиц . [15]

Ссылки

  1. ^ abcdefghijklmno Праудман, Дж. (1968). «Артур Томас Дудсон 1890–1968». Биографические мемуары членов Королевского общества . 14 : 189–205 . doi : 10.1098/rsbm.1968.0008. S2CID  73327523.
  2. ^ abcdef "Doodson, Arthur Thomas". Архивировано из оригинала 25 июля 2011 г. Получено 28 ноября 2010 г.
  3. ^ Карлссон-Хислоп, Анна (2015). «Практики человеческих вычислений и покровительство: баллистика противовоздушной обороны и приливные расчеты в Британии в Первую мировую войну». Информация и культура: исторический журнал . 50 (1): 70– 109. doi : 10.1353/lac.2015.0004. S2CID  109481605.
  4. ^ Doodson, AT (1921). «Гармоническое развитие потенциала приливообразования». Труды Королевского общества A: Математические, физические и инженерные науки . 100 (704): 305–329 . Bibcode : 1921RSPSA.100..305D. doi : 10.1098/rspa.1921.0088 .
  5. ^ S Casotto, F Biscani, «Полностью аналитический подход к гармоническому развитию потенциала приливообразования, учитывающий прецессию, мутацию и возмущения, вызванные фигурными и планетарными членами», AAS Division on Dynamical Astronomy, апрель 2004 г., т. 36(2), 67.
  6. ^ ab DE Cartwright, «Приливы: научная история», Cambridge University Press 2001, на страницах 163-4.
  7. ^ См. также отчет о TPM Дудсона-Леже, архивированный 20 марта 2009 г. в Wayback Machine в Национальном океанографическом центре.
  8. ^ Дудсон, AT; Варбург, HD (1941). Адмиралтейское руководство по приливам. Лондон: Канцелярия Его Величества.
  9. ^ «День Д настал», BBC
  10. Паркер, Брюс (1 сентября 2011 г.). «Прогнозы приливов для дня Д». Physics Today . 64 (9): 35–40 . doi : 10.1063/PT.3.1257 . ISSN  0031-9228.
  11. ^ История Виррала - Кладбище Флейбрик, www.wirralhistory.net , получено 15 января 2012 г.
  12. ^ Сайт Национального океанографического центра.
  13. Океанографическая лаборатория Праудмена (исторический раздел); биография доктора А. Т. Дудсона. Архивировано 26 апреля 2010 г. на Wayback Machine .
  14. ^ "Каталог библиотеки и архива". Королевское общество . Получено 28 ноября 2010 г.
  15. ^ "Выставка каталогов архива DServe". /royalsociety.org .
  • Работы Артура Томаса Дудсона или о нем в Архиве Интернета
  • doodson.m Matlab/Octave функция основных приливных волн Аргументы и период Дудсона.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Arthur_Thomas_Doodson&oldid=1250848251"