Elias Loomis (7 de agosto de 1811 – 15 de agosto de 1889) fue un matemático estadounidense. Se desempeñó como profesor de matemáticas y filosofía natural en el Western Reserve College (ahora Case Western Reserve University ), la Universidad de la Ciudad de Nueva York y la Universidad de Yale . Durante su mandato en el Western Reserve College en 1838, estableció el Observatorio Loomis , actualmente el segundo observatorio más antiguo de los Estados Unidos . [1]
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Loomis nació en Willington, Connecticut en 1811. Se graduó en el Yale College en 1830, fue tutor allí durante tres años (1833-1836), y luego pasó el año siguiente en investigación científica en París. A su regreso, Loomis sirvió como profesor de matemáticas y filosofía natural durante ocho años (1836-1844) en el Western Reserve College en Hudson , Ohio , ahora Universidad Case Western Reserve . Durante su mandato, abrió el Observatorio Loomis en 1838, [1] actualmente el segundo observatorio más antiguo de los Estados Unidos . De 1844 a 1860 ocupó la cátedra de filosofía natural y matemáticas en la Universidad de la Ciudad de Nueva York , y en el último año se convirtió en profesor de filosofía natural en Yale . El profesor Loomis publicó (además de muchos artículos en el American Journal of Science y en las Transactions of the American Philosophical Society ) muchos libros de texto sobre matemáticas, incluidos Geometría analítica y Cálculo diferencial e integral , publicado en 1835.
En 1859, Alexander Wylie , subdirector de la London Missionary Press en Shanghái, en colaboración con su colega chino Li Shanlan , tradujo al chino el libro de Elias Loomis sobre geometría, cálculo diferencial e integral . Posteriormente, el texto chino fue traducido dos veces al japonés por académicos japoneses y publicado en Japón. Los escritos de Loomis desempeñaron así un papel importante en la transferencia de conocimientos matemáticos analíticos al Lejano Oriente.
En sus memorias [2] de Loomis, Hubert Anson Newton resumió el trabajo de Loomis sobre la histórica tormenta geomagnética de 1859.
La aurora boreal está estrechamente relacionada con el magnetismo terrestre y debe considerarse junto con él . En la semana que abarcó finales de agosto y principios de septiembre de 1859, se produjo una exhibición extraordinariamente brillante de auroras boreales . Creyendo que un análisis exhaustivo de una sola aurora prometía hacer más por la promoción de la ciencia que un estudio imperfecto de un número indefinido de ellas, el profesor Loomis se propuso de inmediato recopilar y cotejar relatos de esta exhibición. Se obtuvieron una gran cantidad de tales relatos de América del Norte, de Europa, de Asia y de lugares del hemisferio sur ; especialmente todos los informes de los observadores y corresponsales del Smithsonian , que fueron puestos en sus manos por el secretario, el profesor Henry .
Estas observaciones y los debates sobre ellas se dieron a conocer al público durante los dos años siguientes, en una serie de nueve artículos en el American Journal of Science .
Pocas auroras, si es que alguna, han sido tan notables como ésta por su brillantez o por su extensión geográfica. Ciertamente, no se han recopilado tantos datos sobre ninguna otra aurora . La aurora continuó durante una semana. La región luminosa rodeaba por completo el Polo Norte de la Tierra. El 2 de septiembre se extendió en este continente hasta Cuba y a una distancia desconocida hacia el norte. En cuanto a la altitud, las bases de las columnas de luz estaban a unas cincuenta millas sobre la superficie de la Tierra, y las serpentinas se elevaban a veces hasta una altura de quinientas millas. Así, sobre una amplia franja de ambos continentes, esta gran región por encima de la atmósfera inferior estaba llena de masas de material luminoso. Una aurora similar a ésta, y posiblemente de igual brillantez, se observó al mismo tiempo en el hemisferio sur .
Los nueve artículos se dedicaron principalmente a las declaraciones de los observadores. Sin embargo, el profesor Loomis continuó recopilando datos sobre otras auroras y haciendo inducciones a partir de todo el material así reunido. Demostró que había buenas razones para creer que no sólo esta manifestación estaba representada por otra correspondiente en el hemisferio sur , sino que todas las manifestaciones notables en cualquiera de los hemisferios están acompañadas por otras correspondientes en el otro.
También demostró que todos los fenómenos principales de la electricidad se desarrollaron durante la aurora boreal de 1859; que la luz se desarrollaba al pasar de un conductor a otro, que el calor en los malos conductores, que la descarga eléctrica peculiar en el sistema animal, la excitación del magnetismo en los hierros, la desviación de la aguja magnética , la descomposición de las soluciones químicas, todos y cada uno de ellos se produjeron durante la tormenta auroral, y evidentemente por su acción. También hubo en América efectos sobre el telégrafo que eran totalmente coherentes con la suposición hecha previamente por Walker para Inglaterra, de que las corrientes de electricidad se movían de noreste a suroeste a través del país. A partir de las observaciones del movimiento de los rayos aurorales, demostró que también se movían de norte-noreste a sur-suroeste, existiendo así una correspondencia general en el movimiento entre las corrientes eléctricas y el movimiento de los rayos.
Los siguientes son los nueve artículos publicados por el profesor Loomis relacionados con la tormenta geomagnética de 1859.
La gran exhibición auroral del 28 de agosto a septiembre de 1859.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 28, págs. 385–408. Noviembre de 1859.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859. Segundo artículo.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 29, págs. 92-97. Enero de 1860.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859. Artículo 3.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 29, págs. 249-266. Febrero de 1860.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859: artículo 4.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 29, págs. 386-399. Mayo de 1860.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859 y la distribución geográfica de las auroras y las tormentas eléctricas: artículo 5.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 30, págs. 79-100. Julio de 1860.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859: sexto artículo
(selección de los documentos del Smithsonian).
Am. Jour. Sci. (2), vol. 30, págs. 339-361. Noviembre de 1860.La gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859: artículo 7.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 32, págs. 71-84. Julio de 1861.Sobre la gran exhibición auroral del 28 de agosto al 4 de septiembre de 1859 y sobre las auroras en general: artículo 8.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 32, págs. 318-335. Septiembre de 1861.Sobre las corrientes eléctricas que circulan cerca de la superficie terrestre y su relación con los fenómenos de las auroras polares. Artículo 9.
Am. Jour. Sci. (2), vol. 34, págs. 34-45. Julio de 1862.
(Sobre la acción de las corrientes eléctricas y el movimiento de los rayos aurorales.)
Como parte de una revisión de 2006 [3] de la Tormenta Geomagnética de 1859, MA Shea y DF Smart editaron un compendio [4] de ocho artículos publicados por Elias Loomis en el American Journal of Science entre 1859 y 1861. El noveno y último artículo fue omitido y no se hizo referencia a él. De las once páginas del noveno artículo, solo media página trata de la gran exhibición auroral de 1859, informada previamente por Loomis, mientras que la mayor parte del artículo trata de eventos aurorales anteriores a 1859.
En el Compendio, en el quinto artículo de la serie, se omite la sección sobre tormentas eléctricas, que ocupa un total de seis páginas, y se incluyen notas a pie de página que documentan la eliminación por parte de los editores. En la cita del quinto artículo, el rango de páginas se indica como 79-94, pero el rango correcto es 79-100.
Las citas de los artículos 3 y 4 indican los rangos de páginas 249-265 y 386-397; los valores correctos son 249-266 y 386-399, pero el contenido está completo para ambos artículos en el Compendio.
En un artículo del 21 de noviembre de 1861 [5] a la Royal Society, Balfour Stewart reconoció el trabajo del profesor E. Loomis.
No es necesario entrar en más detalles sobre este meteoro, ya que la descripción que se da de él mediante observaciones en lugares muy distantes entre sí ha sido recopilada por el profesor E. Loomis y publicada en una serie de artículos comunicados al American Journal of Science and Arts . Sólo añadiré que, tanto en los relatos europeos como en los americanos y australianos, parece que se produjeron dos grandes manifestaciones , cada una de ellas comenzando casi a la misma hora absoluta, en todo el globo: la primera en la tarde del 28 de agosto y la segunda en la madrugada del 2 de septiembre, hora de Greenwich .
Informes relacionados con la tormenta geomagnética del 28 de agosto de 1859
Balfour Stewart informó que una gran tormenta magnética comenzó a las 22:30 GMT en la tarde del 28 de agosto de 1859, según lo medido por el magnetómetro de registro automático en el Observatorio Kew .
El informe del New York Times del 30 de agosto de 1859 sobre la tormenta magnética del 28 de agosto de 1859 se publicó en la primera página, en la esquina superior derecha y en dos columnas completas. Se trataba de una noticia importante para esa fecha. Los informes posteriores sobre la tormenta magnética y las auroras asociadas con la llamarada solar de Carrington no gozaron del mismo nivel de cobertura, aunque algunas de las auroras pudieron haber sido más espectaculares dado el momento en que se produjo la segunda tormenta después de la del 28 de agosto.
Informes asociados con la tormenta geomagnética de llamaradas solares de luz blanca de Carrington
Balfour Stewart informó que la tormenta magnética provocada por la llamarada solar de Carrington comenzó a las 05:00 GMT de la mañana del 2 de septiembre de 1859, según las mediciones del magnetómetro de registro automático del Observatorio Kew. Esto equivalía aproximadamente a la medianoche 00:00 EST en la ciudad de Nueva York. En todas las zonas de los Estados Unidos que no estuvieran oscurecidas por las nubes, las condiciones de observación habrían sido ideales mientras la tormenta magnética se encontraba en su máxima intensidad. Cabe señalar que algunas ubicaciones del oeste de los Estados Unidos podrían haber informado de eventos a última hora de la tarde del 1 de septiembre de 1859.
El informe del New York Times desde Boston es de particular interés porque puede proporcionar suficiente información para calcular la iluminación mínima generada por la aurora .
El espectáculo de la aurora en Boston [7] [8] [9]
Boston, viernes 2 de septiembre Anoche
hubo otro espectáculo de auroras , tan brillante que alrededor de la una de la tarde se podía leer la letra impresa normal a la luz. El efecto continuó durante esta mañana, afectando considerablemente el funcionamiento de las líneas telegráficas. Las corrientes aurorales de este a oeste eran tan regulares que los operadores de las líneas del este pudieron mantener la comunicación y transmitir mensajes a través de la línea entre esta ciudad y Portland , ya que las baterías habituales se habían descontinuado del cable. Los mismos efectos se experimentaron en Cape Cod y otras líneas.
La una de la tarde, hora de Boston , del viernes 2 de septiembre habría sido las 6:00 GMT y el magnetógrafo de registro automático del Observatorio Kew estaba registrando la tormenta geomagnética, que entonces tenía una hora de existencia, en su máxima intensidad.
Informes asociados a ambas tormentas geomagnéticas
En el libro de George Bartlett Prescott, [11] el Capítulo XIX sobre Magnetismo Terrestre (pp. 305-332) contiene múltiples informes de eventos aurorales que interrumpieron las comunicaciones telegráficas, cuyos tiempos concuerdan bien con los informes de tiempos de Balfour Stewart para las dos tormentas magnéticas entre el 28 de agosto y el 2 de septiembre de 1859. En las narraciones se proporcionan descripciones detalladas de los eventos y las estaciones involucradas.
El libro de James D. Reid es recomendado por el autor del informe "La Aurora Boreal y el Telégrafo". [13]
Consulte las páginas i a xxii de The American Journal of Science (1890, volumen 39, número 234) para obtener una lista de las publicaciones de Loomis. [14] Entre ellas se encuentran las siguientes:
Este artículo incorpora texto de una publicación que ahora es de dominio público : Gilman, DC ; Peck, HT; Colby, FM, eds. (1905). New International Encyclopedia (1.ª ed.). Nueva York: Dodd, Mead. {{cite encyclopedia}}: Falta o está vacío |title=( ayuda )
