Obserwatorium Magnetyczne i Meteorologiczne w Toronto
Toronto Magnetic and Meteorological Observatory to historyczne obserwatorium zlokalizowane na terenie Uniwersytetu w Toronto w Toronto , Ontario , Kanada . Pierwotny budynek został wzniesiony w 1840 roku w ramach ogólnoświatowego projektu badawczego prowadzonego przez Edwarda Sabine'a , mającego na celu ustalenie przyczyny fluktuacji deklinacji magnetycznej . Pomiary z miejsca w Toronto wykazały, że plamy słoneczne były odpowiedzialne za ten wpływ na ziemskie pole magnetyczne . Kiedy ten projekt zakończył się w 1853 roku, obserwatorium zostało znacznie rozbudowane przez rząd Kanady i służyło jako główna stacja meteorologiczna w kraju i oficjalny chronometrażysta przez ponad pięćdziesiąt lat. Obserwatorium jest uważane za miejsce narodzin kanadyjskiej astronomii.
Gabinet Sabiny
Kompasy miały tendencję do „wędrowania” z północy, gdy pomiary były wykonywane w różnych miejscach lub nawet w jednym miejscu przez pewien okres czasu. Astronom Edmund Halley zauważył to i problemy, jakie spowodowałoby to dla nawigacji w 1701 roku. Uważano również, że cokolwiek powoduje ten efekt, może powodować zmiany pogody, a badanie zmian magnetycznych może prowadzić do lepszych przewidywań pogody.
W 1833 roku Brytyjskie Towarzystwo Postępu Naukowego (British Association for the Advancement of Science) zleciło serię pomiarów magnetycznych w całej Wielkiej Brytanii . Pod kierownictwem majora Edwarda Sabine'a z Królewskiej Artylerii rozpoczęto wieloletni projekt pomiarowy, którego wyniki miały zostać opublikowane w 1838 r. W trakcie wykonywania pomiarów wysunięto szereg propozycji rozszerzenia programu na cały świat. W 1836 roku niemiecki odkrywca i przyrodnik Alexander von Humboldt napisał do księcia Augusta Fryderyka, księcia Sussex , ówczesnego prezesa Towarzystwa Królewskiego , stwierdzając, że formalny program jest ważny dla narodu z dominium rozsianym po całym świecie. Na siódmym spotkaniu Stowarzyszenia Brytyjskiego w Liverpoolu w 1837 r. Sabine oświadczyła, że „magnetyzmu ziemi nie można zaliczyć do mniej niż jednej z najważniejszych gałęzi historii fizycznej planety, którą zamieszkujemy”, a odwzorowanie jego odmian byłoby „ uważany przez naszych współczesnych i przez potomność za odpowiednie przedsięwzięcie ludu morskiego; i godne osiągnięcie narodu, który zawsze starał się zająć czołowe miejsce w każdym żmudnym przedsięwzięciu”.
W 1837 r. rząd brytyjski sfinansował instalację obserwatorium magnetycznego w Greenwich . Stowarzyszenie nadal naciskało na budowę podobnych obserwatoriów na całym świecie, aw 1838 r. ich sugestie zostały zaakceptowane przez rząd i zapewniono fundusze. W 1839 r. rząd brytyjski i Towarzystwo Królewskie przygotowały cztery wyprawy mające na celu budowę magnetycznych stacji obserwacyjnych w Kapsztadzie ; Św. Helena ; Hobart, Tasmania i (ostatecznie) Toronto, Ontario . Do pomiarów wysłano zespoły oficerów Królewskiej Artylerii. Zespół przydzielony do Kanady pierwotnie planował zbudować swoje obserwatorium na Wyspie Świętej Heleny w pobliżu Montrealu , ale tamtejsze skały okazały się mieć silny wpływ magnetyczny i zamiast tego podjęto decyzję o przeniesieniu się do Toronto. Zespół przybył w 1839 roku i rozbił obóz w Fort York w nieużywanych koszarach, podczas gdy rozpoczęto budowę nowych budynków. Obserwatorium otrzymało 10 akrów (4,0 ha) ziemi na zachód od King's College; władza ustawodawcza Ontario obecnie zajmuje teren, na którym znajdowała się uczelnia.
Obserwatorium, oficjalnie „Obserwatorium Magnetyczne i Meteorologiczne Jej Królewskiej Mości w Toronto”, zostało ukończone w następnym roku. Składał się z dwóch budynków z bali, jednego na instrumenty magnetyczne, a drugiego, mniejszego, częściowo zakopanego budynku w pobliżu, do „eksperymentalnych oznaczeń”. Północny kraniec głównego budynku był połączony z małą stożkową kopułą, w której znajdował się teodolit używany do wykonywania pomiarów astronomicznych w celu dokładnego określenia czasu lokalnego. Budynki zostały zbudowane z jak najmniejszej ilości metalu; gdy wymagany był metal, materiały niemagnetyczne, takie jak mosiądz lub zastosowano miedź . W pobliżu zbudowano małe baraki dla załogi.
Wykorzystując pomiary z miejsc w Toronto i Hobart, Sabine zauważyła zarówno krótkoterminowe fluktuacje deklinacji magnetycznej na przestrzeni kilku godzin, jak i długoterminowe zmiany na przestrzeni miesięcy. Szybko doszedł do wniosku, że krótkoterminowe wahania były spowodowane cyklem dnia i nocy, podczas gdy długoterminowe wynikały z liczby widocznych plam słonecznych. Opublikował dwa artykuły wprowadzające na ten temat w Philosophical Transactions of the Royal Society . Pierwszy z 1851 r. był zbiorem wczesnych pomiarów; drugi w 1852 r. skorelowany z Heinrichem Schwabe pomiary plam słonecznych, które zostały szeroko udostępnione w Cosmos Alexandra von Humboldta , również opublikowanym w 1851 roku. Dzięki dalszym danym zebranym z miejsca w Toronto, Sabine była w stanie niezbicie wykazać, że jedenastoletni cykl plam słonecznych spowodował podobnie okresowe zmiany w pole magnetyczne Ziemi. Trzeci i rozstrzygający artykuł na ten temat przedstawił w 1856 r., „O okresowych prawach wykrywalnych w średnich skutkach większych zaburzeń magnetycznych”, w którym szczególnie pochwalił witrynę w Toronto.
Sir John Henry Lefroy , pionier w badaniach ziemskiego magnetyzmu, pełnił funkcję dyrektora obserwatorium magnetycznego od 1842 do 1853; W 1960 roku Ontario Heritage Foundation, Ministerstwo Obywatelstwa i Kultury wzniosło Prowincjonalną Tablicę Wojskową na jego cześć na kampusie University of Toronto.
Służba meteorologiczna
W 1853 roku projekt Towarzystwa Królewskiego został zakończony, a obserwatorium miało zostać porzucone. Po długiej debacie raczkujący rząd kolonialny postanowił przejąć jego działalność. Zamiast zniknąć, jak jego trzy odpowiedniki, obserwatorium w Toronto zostało zmodernizowane, a jego misja została rozszerzona, ponieważ stało się stacją meteorologiczną (patrz Służba Meteorologiczna Kanady ) pod kierownictwem Ministerstwa Morskiego i Rybołówstwa . Podczas rozbudowy oryginalne budynki zostały zastąpione trwałą strukturą.
Nowy budynek został zaprojektowany w 1853 roku przez lokalnego architekta Fredericka Cumberlanda , który pracował również nad projektem University College , który był budowany na północ od Obserwatorium w celu zastąpienia King's College. Nowy projekt obserwatorium wymagał kamiennego budynku z dołączoną wieżą zawierającą teodolit. Nowy budynek został ukończony w 1855 roku i stał dokładnie naprzeciwko wejścia do dzisiejszej Sali Zgromadzeń .
W swoim czasie jako stacja meteorologiczna obserwatorium zbierało raporty z 312 stacji obserwacyjnych w Kanadzie i kolejnych 36 w Stanach Zjednoczonych. Każda stacja była wyposażona w „Barometr rtęciowy, dwa termometry (maksymalny i minimalny), anemometr do pomiaru prędkości wiatru, wiatrowskaz i deszczomierz”. Raporty były przesyłane w formie zaszyfrowanej do Obserwatorium codziennie o godzinie 8:00 i 20:00 czasu wschodnioamerykańskiego (wówczas znany jako „75. czas południka”) i wykorzystany do stworzenia wykresu przewidującego pogodę na następne 36 godzin. Prognozy te zostały następnie przesłane telegraficznie w całym kraju, a wykresy zostały rozesłane do gazet i Rady Handlu, gdzie mogły być przeglądane przez opinię publiczną. Wraz z instalacją telefonów Obserwatorium oferowało również prognozy pogody na żądanie, co było ważną usługą dla sprzedawców owoców, którzy wykorzystywali te raporty do planowania wysyłki.
Wśród innych jego zastosowań, w 1880 r. Pomiary z tego miejsca zostały wykorzystane jako część wysiłków zmierzających do opracowania czasu standardowego . Obserwatorium pozostawało oficjalnym chronometrażystą Kanady do 1905 roku, kiedy to obowiązek ten został przeniesiony na Obserwatorium Dominium w Ottawie . Dokładnie o godzinie 11:55 zegary w salach straży pożarnej w Toronto zostały uruchomione przez sygnał elektryczny z Obserwatorium.
W 1881 roku dyrektor obserwatorium, Charles Carpmeal, zaproponował dodanie do obserwatorium wysokiej jakości teleskopu. Uważał, że bezpośrednie obserwacje słoneczne doprowadzą do lepszego zrozumienia wpływu plam słonecznych na pogodę (jeszcze w 1910 roku ówczesny dyrektor obserwatorium, Robert Frederic Stupart , zauważył, że „plamy słoneczne mają więcej wspólnego z naszymi warunkami pogodowymi niż pierścienie wokół Księżyc."). Przypadkowo rząd kanadyjski ( utworzony w 1867 r .) był zainteresowany wzięciem udziału w głównych międzynarodowych wysiłkach zmierzających do dokładnego zarejestrowania tranzytu Wenus z grudnia 1882 r.
Zapewniono środki na zakup 6-calowego (150 mm) teleskopu refrakcyjnego firmy T. Cooke & Sons . Kopuła została pierwotnie zaprojektowana do zamontowania małego przejścia, a długi teleskop o długości ponad 2 metrów miał ograniczone pole widzenia przez otwór kopuły. Wewnątrz wieży zbudowano duży kamienny filar, podnoszący teleskop, aby zbliżyć go do kopuły i poprawić jego pole widzenia. iz tego samego powodu przegapił tranzyt Merkurego z 1895 roku.
Przeprowadzka
XIX wieku obserwatorium było zatłoczone przez szybko rozwijający się uniwersytet. Elektryfikacja tramwajów wzdłuż College Street na południe i duże ilości metalu użytego w nowoczesnych budynkach otaczających to miejsce odrzuciły instrumenty. Nowe obserwatorium magnetyczne zostało otwarte w 1898 roku w Agincourt , w tamtym czasie w dużej mierze pustych polach (znalezione na późniejszych mapach na północnym krańcu farmy George'a Forfara na wschód od Midland Avenue w pobliżu autostrady 401 lub gdzie obecnie znajduje się budynek Health Canada Protection Branch) opuszczając centrum miasta lokalizacja kampusu z jego obowiązkami w zakresie obserwacji meteorologicznych i słonecznych.
Do 1907 roku nowe budynki uniwersyteckie całkowicie otoczyły obserwatorium; pył z konstrukcji zatykał instrumenty meteorologiczne, aw nocy oświetlenie elektryczne uniemożliwiało prace astronomiczne. Biuro Meteorologiczne postanowiło opuścić teren i przenieść się do nowego budynku na północnym krańcu kampusu przy 315 Bloor Street West, wymieniając oryginalne Obserwatorium na Uniwersytet w zamian za nową działkę. Odbyła się dyskusja na temat tego, co zrobić z teleskopem Cooke'a, ponieważ Biuro Meteorologiczne nie miało pożytku z tego czysto astronomicznego instrumentu. Żadne inne zastosowanie nie było natychmiast dostępne, a teleskop został przeniesiony wraz z Biurem Meteorologicznym do ich nowego Obserwatorium Bloor Street.
Uczelnia przejęła na własność nieczynny już budynek obserwatorium i pierwotnie zamierzała go porzucić. Louis Beaufort Stewart , wykładowca na Wydziale Nauk Stosowanych i Inżynierii, zabiegał o zachowanie go dla Wydziału Geodezji i Geodezji. W końcu zorganizował odbudowę budynku w bardziej odpowiednim miejscu. Prace rozbiórkowe przeprowadzono w 1907 roku: kamienie po prostu pozostawiono na miejscu na zimę i wykorzystano w następnym roku do budowy przebudowanego budynku na wschód od głównego budynku University College (na południe od Hart House ) .
W 1930 roku Biuro Meteorologiczne przestało używać teleskopu Cooke'a i zgodziło się przekazać go uniwersytetowi, jeśli zajmie się jego usunięciem. Zarówno teleskop, jak i kopuła obserwatorium zostały przeniesione do budynku obserwatorium. Teleskop został ponownie przeniesiony w 1952 roku do Obserwatorium Davida Dunlapa na północ od miasta, aw 1984 roku został przekazany Kanadyjskiemu Muzeum Nauki i Technologii . Wydział Geodezji i Geodezji użytkował obserwatorium do lat 50. XX wieku. Od tego czasu powierzchnie biurowe były wykorzystywane do różnych celów, w tym na komisariat policji i centralę telefoniczną. Budynek, przemianowany na Obserwatorium Louisa Beauforta Stewarta, został przekazany Samorządowi Studentów (obecnie Związek Studentów Uniwersytetu w Toronto ) w 1953 roku, który od tego czasu korzysta z budynku. Kopuła, obecnie nieużywana, jest co roku malowana wielobarwnie przez studentów inżynierii.
Dziedzictwo
Nieruchomość jest wpisana do Rejestru Dziedzictwa Miasta Toronto od 1973 roku. W wykazie podano, że została otwarta jako obserwatorium w 1857 roku, zaprojektowane przez Cumberlanda i Storma.
Notatki
Cytaty
Bibliografia
- Beattie, Brian (1982). „6-calowy (150 mm) refraktor Cooke w Toronto” . Dziennik Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego Kanady . 76 (2): 109–128. Bibcode : 1982JRASC..76..109B .
- Faught, Brad (zima 2002). „Niebiosa nad: Obserwatorium Stewarta zawsze inspirowało wzniosłe sny” . Magazyn Uniwersytetu w Toronto . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2008-09-21 . Źródło 24 lipca 2008 .
- Gurney, Alan (2004). Kompas: historia eksploracji i innowacji . Nowy Jork: Norton. ISBN 978-0-393-05073-8 .
- Hodgins, J. George (1910). „Praktyczna codzienna praca Obserwatorium Magnetycznego w Toronto” . Ustanowienie szkół i kolegiów w Ontario, 1792-1910 . Tom. 3. Toronto: LK Cameron. OCLC 21007510 . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 3 listopada 2013 r . Źródło 24 lipca 2008 .
- Sabine, podpułkownik Edwarda (1850–1854). „O okresowych prawach wykrywalnych w średnich skutkach większych zaburzeń magnetycznych”. Streszczenia dokumentów przekazanych Royal Society of London . Streszczenia dokumentów przekazanych Royal Society of London, tom. 6. 9 : 30–32. JSTOR 111130 .
- Sawyer Hogg, Helen (1948). „Ze starych książek (korelacja plam słonecznych Sabine z zaburzeniami magnetycznymi)” . Dziennik Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego Kanady . 42 : 241–246. Bibcode : 1948JRASC..42...93S .
- Thiessen, AD (1940). „Założenie Obserwatorium Magnetycznego w Toronto i Kanadyjskiej Służby Meteorologicznej”. Dziennik Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego Kanady . 40 : 308–348. Bibcode : 1940JRASC..34..308T .
- Thomas, Morley K. (1971). „Krótka historia służb meteorologicznych w Kanadzie, część I: 1839-1930” . Atmosfera . 9 (1): 1–8. doi : 10.1080/00046973.1971.9648323 . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2 lutego 2014 r . Źródło 24 lipca 2008 .
Linki zewnętrzne
Media związane z Toronto Magnetic and Meteorologic Observatory w Wikimedia Commons