Sir Charles Todd KCMG FRS FRAS FRMS FIEE [1] (7 de julio de 1826 – 29 de enero de 1910) trabajó en el Observatorio Real de Greenwich entre 1841 y 1847 y en el observatorio de la Universidad de Cambridge entre 1847 y 1854. Después trabajó en telegrafía y cables submarinos hasta que el gobierno de Australia del Sur lo contrató como observador astronómico y meteorológico y jefe del departamento de telégrafo eléctrico.
Todd era hijo del tendero Griffith Todd [2] y Mary Parker; [3] nació en Islington , Londres, el segundo de cinco hijos. Poco después del nacimiento de Charles, la familia se mudó a Greenwich , donde su padre se estableció como comerciante de vino y té. Charles recibió educación y pasó la mayor parte de su vida en Greenwich antes de mudarse a Australia.
En diciembre de 1841 entró al servicio del Observatorio Real de Greenwich , bajo la dirección de Sir George Biddell Airy . Tuvo la suerte de que su fin de estudios coincidió con la concesión de una financiación especial al Astrónomo Real para emplear a otros cuatro jóvenes como ordenadores para analizar, calibrar y publicar un atraso de 80 años de datos. Mientras estuvo en el Observatorio Real, en 1846 fue uno de los primeros observadores del planeta Neptuno .
En noviembre de 1847 fue ascendido a astrónomo asistente en el Observatorio de Cambridge y confirmado oficialmente en el puesto en febrero del año siguiente. Durante su estancia allí utilizó el telescopio Northumberland, construido recientemente, y fue la primera persona en tomar fotografías de la luna en daguerrotipo a través de él. Durante su estancia en Cambridge también adquirió experiencia en el uso del telégrafo .
En mayo de 1854, poco antes de su nombramiento en Australia del Sur, fue nombrado responsable del recién creado Departamento Galvánico en Greenwich. Se trataba de una ampliación del trabajo que había realizado utilizando el telégrafo eléctrico en Cambridge.
En febrero de 1855, aceptó el puesto de Observador Astronómico y Meteorológico, y Jefe del Departamento de Telégrafo Eléctrico en Australia del Sur. [4] [5] [6] La meteorología era un trabajo realizado por astrónomos; era el registro de datos para que se conociera el clima en diferentes regiones. El Observatorio Real estaba dirigido por el Almirantazgo . El cálculo preciso del tiempo era una parte importante de las responsabilidades del Observatorio Real. La hora de Greenwich se había utilizado durante mucho tiempo en el mar; los navegantes de los barcos confiaban en su precisión para calcular su longitud .
Durante la época de Todd en los observatorios de Greenwich y Cambridge, el sistema ferroviario se expandió y se inventó el telégrafo eléctrico. La mayor velocidad de los viajes en tren y la necesidad de horarios y sistemas de señalización hicieron necesario cambiar el uso del tiempo solar en las distintas regiones por un horario estandarizado para los ferrocarriles o el horario de Londres (más tarde, el horario del meridiano de Greenwich ). El telégrafo eléctrico hizo posible transmitir información, incluidas las señales horarias, casi instantáneamente. Por lo tanto, el desarrollo del telégrafo eléctrico estuvo impulsado por las necesidades de los ferrocarriles.
En la misma época en que Charles Todd se mudó a Cambridge, George Airy organizó la conexión del Observatorio de Greenwich con la línea telegráfica cercana que estaba construyendo la South Eastern Railway . Esto proporcionó a los observatorios acceso al telégrafo eléctrico y a la compañía ferroviaria acceso a la hora exacta.
Una vez instalado el telégrafo eléctrico, el observatorio pudo controlar relojes y esferas horarias en cualquier lugar donde hubiera conexión telegráfica. También fue posible realizar numerosos experimentos astronómicos y de otro tipo. Durante su estancia en Cambridge, Charles Todd fue miembro de un equipo que determinó los grados exactos de longitud en Greenwich y Cambridge utilizando el telégrafo eléctrico.
El trabajo de Todd como jefe del Departamento Galvánico de Greenwich debía ser una extensión de su trabajo con el telégrafo eléctrico. En particular, debía transmitir señales eléctricas de tiempo a relojes esclavos y esferas de tiempo , y coordinar observaciones astronómicas o meteorológicas simultáneas en múltiples lugares distantes.
Todd, junto con su esposa de 19 años, Alice Gillam Todd, de soltera Bell, [2] [7] (de quien toma su nombre Alice Springs ), llegó a Adelaida el 5 de noviembre de 1855. Los acompañaba el asistente de Todd, Edward Cracknell , de 24 años, y su esposa. (Cracknell posteriormente se convirtió en superintendente de telégrafos en Nueva Gales del Sur ). A su llegada, Todd descubrió que su departamento era muy pequeño y no tenía una sola línea telegráfica. Su primer encargo fue erigir una línea telegráfica entre el centro de la ciudad de Adelaida y Port Adelaide . Se había propuesto una línea de este tipo algunos años antes y, impaciente por la falta de acción y viendo sus posibilidades comerciales, James Macgeorge instaló una de forma privada, haciendo correr su línea por las calles del consejo ya que el Gobierno le negó el permiso para hacerla correr por las carreteras principales o la servidumbre ferroviaria, alegando duplicación innecesaria. [8] Su línea estaba funcionando el 26 de noviembre de 1855 [9] y comenzó su operación comercial el 10 de diciembre. [10]
La línea de Todd, más directa y técnicamente superior (y mucho más cara), se inauguró en febrero de 1856. Para empezar, los postes eran de tamaño y material uniformes (cedro de Singapur o caoba del río Swan, de 18 pies de largo o 24 pies donde cruzaban caminos, 4 pies en el suelo y apariencia uniforme (6 o 7 pulgadas cuadradas en la parte inferior y 5 pulgadas en la parte superior, pintados de blanco). En lugar de un solo cable con retorno a tierra, se tendieron cuatro cables, cuatro aisladores en cada poste. Donde había que cruzar dunas, se atornilló un travesaño de madera dura a cada base para que fueran impermeables a la deriva de arena. Se utilizó un cable submarino para cruzar el río Port, enterrado en una tubería de hierro donde cruzaba las arenas cambiantes de la península. El equipo adicional incluía un observatorio astronómico en el oeste de Park Lands y una bola de tiempo en el puerto. Los instrumentos telegráficos utilizados fueron el indicador magnético de Henley , patente de 1848. [11] En febrero de 1857, la oficina de telégrafos de Todd se trasladó a Green's Exchange , donde se había instalado el instrumento de Macgeorge, como una ubicación más conveniente. [12]
Más tarde ese año, el Gobierno compró la línea de Macgeorge y la derribó.
En junio de 1856 recomendó que se construyera una línea entre Adelaida y Melbourne . Todd recorrió personalmente gran parte del país por el que tendría que pasar la línea. Todd y Samuel Walker McGowan , su homólogo en Victoria , procedieron a conectar los sistemas telegráficos de las dos colonias cerca de Mount Gambier en julio de 1858. [5] Fue a través de McGowan que Todd conoció a Joseph Oppenheimer , un empresario e inventor británico nacido en Alemania, que le brindaría asistencia en sus proyectos futuros y con quien mantendría una amistad de por vida. [13]
En 1857 [14] o 1859, Todd concibió la idea de la línea telegráfica transcontinental desde Adelaida hasta Darwin . La mayor parte del territorio intermedio, con excepción de las exploraciones de Charles Sturt y otros, era desconocido, y pasaron muchos años antes de que Todd pudiera convencer al gobierno de Australia del Sur de la viabilidad del plan. [15] [16]
En enero de 1863, Todd se dirigió a la Sociedad Filosófica de Adelaida para hablar sobre la posibilidad de construir rutas telegráficas que se conectarían con un cable de ultramar. En 1868 se completó la línea directa entre Adelaida y Sydney y se utilizó para determinar el meridiano 141, la línea fronteriza entre Australia del Sur y Victoria. Los cálculos de Todd mostraron que estaba 2¼ millas más al este de lo que se había determinado anteriormente. Esto condujo a la prolongada disputa entre las dos colonias . [ cita requerida ]
En 1870 se había decidido que la línea telegráfica terrestre australiana debía construirse desde Port Augusta, en el sur, hasta Port Darwin, en el norte, aunque las demás colonias se negaron a compartir el costo. Las secciones sur y norte de la línea se adjudicaron mediante contrato, y el departamento construyó las 1.000 millas intermedias. [5] [17]
El contratista del norte se quedó muy atrás y fue despedido por el supervisor William McMinn y Todd tuvo que ir al norte él mismo y terminarla, con el ingeniero Patterson . La línea se completó el 22 de agosto de 1872, [14] pero el cable submarino a Darwin se había roto y la comunicación con Inglaterra no se efectuó hasta el 21 de octubre. [ cita requerida ] Después de que se intercambiaron los primeros mensajes sobre la nueva línea, Todd fue acompañado por el topógrafo Richard Randall Knuckey en el viaje de regreso desde Central Mount Stuart a Adelaida, para ser recibido por una multitud entusiasta. [14]
Su siguiente gran obra fue una línea desde Port Augusta, en Australia del Sur , hasta Eucla , en Australia Occidental (una distancia de 1.221 km), en 1876, nuevamente inspeccionada por Knuckey. [14]
En la década de 1880, el departamento de Todd reemplazaría los postes podridos a lo largo del OTL con los postes telescópicos patentados de Oppenheimer .
En 1870, la Oficina de Correos y el Departamento de Telégrafos se fusionaron, y Charles Todd fue nombrado Director General de Correos. [18] En ese momento, Todd estaba ocupado con la construcción del Telégrafo Terrestre. Hubo problemas con el funcionamiento de la Oficina de Correos que culminaron en dos robos. En consecuencia, en 1874 se llevó a cabo una investigación gubernamental sobre el funcionamiento de la Oficina de Correos. El resultado de la investigación fue positivo; Todd pudo implementar reformas que mejoraron tanto las condiciones laborales de los empleados de la Oficina de Correos como los servicios que prestaban.
Su personal lo tenía en alta estima y continuó dirigiendo su departamento con habilidad. [19]
Cuando las colonias se federaron en 1901, se descubrió que, a pesar de su gran superficie y su escasa población, Australia del Sur era la única cuyo departamento de correos y telégrafos funcionaba con beneficios. Todd continuó en el cargo de subdirector general de correos hasta 1905. [5]
Charles Todd fue uno de los pioneros de la meteorología en Australasia. Como observador meteorológico del Gobierno de la colonia de Australia del Sur, trabajó con sus homólogos de las demás colonias británicas y estableció la red de observación meteorológica de Australia y Nueva Zelanda. Su trabajo en meteorología comenzó con su llegada a Australia del Sur, ya que había traído consigo una serie de instrumentos meteorológicos que habían sido calibrados con instrumentos de Greenwich.
Sin embargo, su principal contribución a la meteorología comenzó con la finalización de los sistemas telegráficos de Australia y Nueva Zelanda a mediados y fines de la década de 1870. Al estar en el centro de la red, Todd utilizó las observaciones meteorológicas de todas las colonias para crear extensos mapas sinópticos. A principios de la década de 1880, Todd y su personal en el Observatorio West Terrace en Adelaida estaban dibujando mapas meteorológicos intercontinentales que tenían un alcance geográfico mayor que cualquier otra jurisdicción en el mundo. [20] La capacidad de Todd para unir los hilos individuales de la tecnología, la ciencia meteorológica y un grupo ampliamente disperso de observadores meteorológicos lo colocó a la vanguardia de la profesión. Su principal mentor en este campo fue James Glaisher , uno de los fundadores de la ciencia de la meteorología.
Se cree que Todd fue uno de los primeros meteorólogos en sugerir que el clima local se veía afectado por fenómenos globales. Todd observó que una presión atmosférica anormalmente alta en la India coincidía con extremos similares en Australia, lo que normalmente daba lugar a sequías paralelas a miles de kilómetros de distancia. Este fenómeno en particular se reconoce ahora como parte de la Oscilación del Sur, que a su vez forma parte de El Niño-Oscilación del Sur (ENSO). Estos fenómenos meteorológicos vinculados a nivel mundial se denominan teleconexiones y Todd fue uno de los primeros en reconocer su efecto. [21]
Uno de los legados de Todd es la colección Weather Folio de 63 volúmenes que abarca el período 1879-1909. Estos volúmenes han sido digitalizados por voluntarios de la Sociedad Meteorológica Australiana en colaboración con la Oficina Regional de Australia del Sur de la Oficina Australiana de Meteorología. Los datos de presión atmosférica de estos diarios han sido digitalizados y enviados a la NOAA para su inclusión en el Banco Internacional de Datos de Presión Superficial como parte del proyecto ACRE .
Charles Todd tuvo muchas responsabilidades, pero durante su vida se refirió a sí mismo como "electricista del gobierno". Promovió el uso de la luz eléctrica en la colonia haciendo demostraciones de la lámpara de arco eléctrico , la primera en 1860. En 1867 demostró la lámpara de arco en King William St, iluminando desde el Ayuntamiento hasta North Terrace (unos 500 m). Fue fundamental para que se instalara iluminación eléctrica en la Exposición Internacional del Jubileo de Adelaida de 1887 , la primera en Australia en hacerlo. [22]
También en 1887 se fundó la Sociedad Eléctrica de Australia del Sur, con Charles Todd como presidente. Fue influyente en la creación del primer curso de ingeniería eléctrica en Australia del Sur.
En 1890, Todd fue designado miembro de una comisión para añadir iluminación eléctrica a la Casa del Parlamento; supervisó la instalación al año siguiente. Dos años más tarde, la GPO finalmente tuvo luz eléctrica. [22]
En 1899 Todd, con su yerno William Henry Bragg , demostró un sistema inalámbrico que podía utilizarse a una distancia de 4 km; pero en ese momento era demasiado costoso para ponerlo en práctica.
Finalmente, Todd fue responsable de redactar el proyecto de documento que regularía el suministro de electricidad en los nuevos estados federados de Australia. [22]
Aunque gran parte de su tiempo lo dedicaba a las tareas del departamento postal, Todd no descuidó su trabajo como astrónomo del gobierno. [18] Utilizando el Observatorio de Adelaida (terminado en 1860), que estaba completamente equipado con instrumentos astronómicos y meteorológicos, contribuyó con valiosas observaciones al mundo científico sobre los tránsitos de Venus en 1874 y 1882, la neblina nublada sobre Júpiter en 1876, la paralaje de Marte en 1878 y en otras ocasiones.
En 1895, seleccionó el emplazamiento del nuevo observatorio de Perth y aconsejó sobre el edificio y los instrumentos que se debían adquirir. Fue autor de numerosos artículos sobre temas científicos, muchos de los cuales se publicaron en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . [5]
Como "Observador Astronómico", Todd era responsable de la determinación precisa de la posición y la hora en la colonia; estas eran parte de sus tareas iniciales al momento de su nombramiento.
La posición precisa del Observatorio de Adelaida se calculó mediante observaciones astronómicas, lo que permitió establecer un punto estándar para los estudios geodésicos .
En 1882 se creó el Instituto de Agrimensores de Australia del Sur, cuyo presidente inaugural fue Charles Todd.
Desde 1886 hasta su jubilación en 1905, Todd preparó y corrigió la prueba de astronomía que formaba parte de los exámenes para los candidatos que aspiraban a convertirse en agrimensores autorizados. Su trabajo más conocido en topografía fue su participación en el establecimiento de la línea fronteriza entre Australia del Sur y Nueva Gales del Sur, que dio lugar a un pedido de cambio en la frontera existente entre Australia del Sur y Victoria . Este pedido dio lugar a una larga disputa entre las dos colonias que finalmente se resolvió a favor de Victoria.
La determinación precisa del tiempo se logró mediante observaciones astronómicas utilizando un telescopio de tránsito . El reloj de la oficina de correos de Adelaida se instaló en 1875 y se convirtió en un cronometrador clave para Adelaida. [23]
En su informe oficial al Parlamento en 1862, Todd presionó al Gobierno para que se instalara una esfera de tiempo cerca del puerto. Se enviaría una señal precisa por telégrafo desde el Observatorio de Adelaida al puerto. Las esferas de tiempo se dejaban caer diariamente en los puertos para que los navegantes de los barcos pudieran ajustar sus cronómetros con precisión; una pequeña imprecisión en un cronómetro daba como resultado grandes imprecisiones en la navegación. [23]
En los años siguientes, Todd y el capitán del puerto solicitaron repetidamente una esfera horaria. El puerto de Adelaida recibió la visita de más barcos tras la finalización del telégrafo terrestre y, en 1874, el Parlamento aprobó la construcción de la esfera horaria en Semaphore . Se completó en 1875 y se cree que fue diseñada por Todd y fabricada localmente. [23]
En 1885 asistió a la conferencia telegráfica internacional en Berlín, al año siguiente Todd viajó a Gran Bretaña, donde fue nombrado MA honorario de la Universidad de Cambridge. [24] En 1889 fue elegido miembro de la Royal Society , Londres. También fue miembro de la Royal Astronomical Society , la Royal Meteorological Society y de la Society of Electrical Engineers. [4] Todd continuó con sus deberes en correos y telégrafos en Australia del Sur, hasta que la recién federada Commonwealth de Australia se hizo cargo de todos esos servicios el 1 de marzo de 1901 y Todd se convirtió en funcionario público federal a la edad de 74 años. Se jubiló en diciembre de 1906, después de haber estado más de 51 años al servicio de los gobiernos de Australia del Sur y de la Commonwealth. [5]
Todd murió en su casa de verano en Semaphore , cerca de Adelaida, el 29 de enero de 1910, y fue enterrado en el cementerio North Road de Adelaida, el 31 de enero. El edificio Sir Charles Todd en el campus de Mawson Lakes de la Universidad de Australia del Sur lleva su nombre. [25] La Sociedad Astronómica de Australia del Sur también ha bautizado como Observatorio Sir Charles Todd al observatorio que alberga su telescopio Jubilee de 20 pulgadas. [5] Cada año, la Sociedad de Telecomunicaciones de Australia invita a un miembro destacado de la industria de las telecomunicaciones a presentar el discurso Charles Todd y otorga una medalla al destacado actor de la industria que mejor encarne el espíritu pionero. Ha sido incluido en el Salón de la Fama del Instituto de Ingenieros de Australia. [1]
El efímero río Todd [26] y su afluente, el río Charles, [27] en el Territorio del Norte recibieron el nombre de Todd, y un pozo de agua en el lecho del río Todd se denominó Alice Springs [28] en honor a su esposa, Alice, y posteriormente se usó para la estación de telégrafo , [29] y más tarde para la ciudad . [30]
Todd se casó con Alice Gillam Bell (7 de agosto de 1836 – 9 de agosto de 1898) el 5 de abril de 1855. [31] Sus hijos fueron:
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