Загадка векового ускорения Луны

Работы Лагранжа и Лапласа значительно продвинули развитие проблемы векового ускорения Луны. Современник Ньютона Галлей обнаружил неравенства в движении Луны вокруг Земли. Причина этого явления ускользала от ученых XVIII в. Лагранж пробовал учесть не сферичность Земли и Луны, но это не привело его к объяснению явления векового ускорения Луны. Он заподозрил даже, что эти неравенства кажущиеся или же являются следствием ненадежных наблюдений предшествующих астрономов. Он расширил метод, разработанный им для исследования возмущенного движения Юпитера и Сатурна, на движение Луны. Эти рассуждения привели его к выводу о несущественности членов высших порядков относительно масс и членов второй степени относительно некоторых элементов орбит при оценке вековых возмущений средних движений Луны. Лаплас в 1787 г. обнаружил существенное влияние этих членов для оценки ускорения Луны и получил хорошее совпадение с наблюдениями. Очевидно, Лагранж не вполне представлял себе физическую сущность проблемы и не ощущал большой разницы в природе движения планет и в движении их спутников.

Однако и Лаплас разрешил загадку векового ускорения Луны не полностью: наблюдаемое ускорение Луны было вдвое больше теоретического.

«Кто же устранил за истекшие полтора столетия оставшуюся неувязку? – Никто. Современные таблицы движения Луны поэтому не составляются исключительно на основании теоретических данных, как того требовал Лаплас. В них вводят эмпирические поправки, хотя и очень незначительные, взятые из прямых наблюдений».

Более поздняя точка зрения астрономов сводилась к тому, что неравенства в движении Луны отчасти являются кажущимися, они происходят, по-видимому, от неравномерности суточного вращения Земли из-за тормозящего действия приливообразующих сил.

Важнейшие научные результаты двух современников – Ж. Лагранжа и П. Лапласа в вопросах небесной механики высоко оцениваются в науке XX в.

«Методы учета возмущений в движении небесных тел, как и методы классической небесной механики, разработанные Лапласом и Лагранжем, до сих пор сохраняют большое значение и применяются не только в астрономии, но и в теоретической физике; например, при изучении движения электронов в недрах модели атома, созданной Бором».


Жизненный путь Ж. Л. Лагранжа:

Работа Лагранжа «О форме колонн»
Проблемы математического анализа
Вариационное исчисление
Экстремум интеграла для вычисления кривой
Вариации на тему интеграла
Решение сложных математических задач
Теория аналитических функций
Особенности теории аналитических функций
Жозеф Луи Лагранж (содержание)