William Snow Harris - William Snow Harris

Sir William Snow Harris (1 de abril de 1791 - 22 de janeiro de 1867) foi um médico britânico e pesquisador elétrico, apelidado de Thunder-and-Lightning Harris, e conhecido por sua invenção de um sistema bem-sucedido de condutores de raios para navios. Foram necessários muitos anos de campanha, pesquisa e testes bem-sucedidos antes que a Marinha Real Britânica mudasse para os condutores de Harris de seu sistema anterior menos eficaz. Um dos navios de teste bem-sucedidos foi o HMS  Beagle, que sobreviveu incólume a quedas de raios em sua famosa viagem com Charles Darwin .

Veleiro naval de três mastros de cordame quadrado atracado em um porto, com outros navios e o paredão com prédios atrás dele ao fundo. Visto da água, com um pequeno barco a remo em primeiro plano.
O HMS  Beagle foi um dos primeiros navios protegidos de raios pelos condutores de Harris.

Vida e trabalho

Harris nasceu em Plymouth em 1º de abril de 1791. Sua família era bem estabelecida como solicitadores na cidade, e ele foi para a escola primária de Plymouth . Sua infância no porto marítimo, que incluía o estaleiro naval rebatizado de Devonport, deu-lhe um interesse duradouro por navios.

Ele foi para a Universidade de Edimburgo para estudar medicina e se qualificar como médico , depois voltou para Plymouth e estabeleceu um consultório médico. Seu interesse pela ciência emergente da eletricidade levou-o a inventar seu pára-raios aperfeiçoado para navios em 1820. Em 1824 ele se casou e decidiu abandonar sua profissão de medicina para se concentrar em seus estudos de eletricidade. Seu artigo "Sobre os poderes relativos de várias substâncias metálicas como condutores de eletricidade", lido perante a Royal Society em 1826, levou-o a ser eleito membro da sociedade em 1831. Ele leu para a Sociedade artigos sobre as leis elementares da eletricidade em 1834, 1836 e 1839, e também enviou relatos de seus experimentos e descobertas para a Royal Society of Edinburgh. Suas investigações experimentais sobre a força da eletricidade de alta intensidade foram publicadas em Philosophical Transactions de 1834. Em 1835 Harris recebeu a Medalha Copley da Royal Society por suas "Investigações Experimentais das Forças de Eletricidade de Alta Intensidade".

Harris foi curador do aparelho no museu do The Plymouth Institution (agora The Plymouth Athenaeum ) e ocupou o cargo de presidente duas vezes.

Seu trabalho em condutores de raios para navios lhe rendeu uma anuidade governamental de £ 300 "em consideração aos serviços no cultivo da ciência" e, para superar objeções contínuas às suas propostas, ele publicou um trabalho de 1843 sobre tempestades , bem como contribuiu com artigos para o Revista Náutica sobre danos causados ​​por raios. Ele foi nomeado cavaleiro em 1847, após o sistema ter sido adotado e demonstrado ser bem-sucedido, e recebeu uma bolsa de 5.000 libras. Embora sua pesquisa contínua não tenha encontrado novas descobertas, seus manuais de Eletricidade, Galvanismo e Magnetismo foram publicados entre 1848 e 1856 e passaram por várias edições. Quando ele morreu em Plymouth em 22 de janeiro de 1867, ele tinha um Tratado sobre a Eletricidade Friccional em preparação, e foi publicado no final daquele ano.

Para-raios para navios

O pára-raios inventado por Benjamin Franklin em 1752 sugeria uma maneira de evitar o problema comum de raios causarem danos aos veleiros de madeira da época. Na Grã-Bretanha, a Marinha Real escolheu um sistema de proteção com uma corrente pendurada no mar a partir do topo do mastro como um pára-raios. Este sistema se mostrou insatisfatório: a corrente só deveria ser levantada no mastro quando o raio era previsto, e o relâmpago costumava cair inesperadamente. Quando a corrente era levantada, era um incômodo para os marinheiros no cordame lidar com as velas quadradas armadas e, mesmo quando era levantada, os raios às vezes danificavam a corrente ou o navio. Também havia temores de que os condutores atraíssem raios para o navio e preconceitos contra seu uso. A marinha francesa concebeu um sistema modificado no qual a corrente era conduzida pelo cordame permanente para se conectar ao revestimento de cobre que era usado para proteger o casco abaixo da linha de água contra danos causados ​​por colisões e vermes . No início do século 19, eles substituíram as correntes por cabos de metal.

Harris inventou um novo sistema em 1820, com placas condutoras de pára-raios fixadas ao longo das longarinas e ao longo do lado de popa do mastro, até o casco para se conectar ao revestimento de cobre do casco. Todas as principais massas metálicas do navio deveriam ser ligadas ao condutor para garantir que não houvesse flashes laterais. Ele propôs esse sistema ao Almirantado em 1821, mas descobriu que não respondiam às suas propostas, e fez campanha para persuadir a Marinha a testar seu sistema e divulgar a extensão do problema. Eles concordaram em testar o sistema em onze embarcações, começando em 1830.

Testes no HMS Beagle

Um dos primeiros navios equipados para o teste foi o HMS  Beagle , que havia retornado de sua primeira viagem de pesquisa à América do Sul e foi amplamente reconstruído e reformado para a segunda viagem de pesquisa . Como parte desse trabalho, "condutores de raios, inventados pelo Sr. Harris, foram fixados em todos os mastros, no gurupés e até mesmo na lança voadora ". O capitão, Robert FitzRoy , assumiu o comando no meio da primeira expedição, depois que o capitão anterior cometeu suicídio. Antes de receber esse comando, FitzRoy era tenente a bordo do HMS Thetis, no porto do Rio, quando seu mastro foi atingido por um raio. O "mastro dianteiro se desfez em uma mera coleção de lascas" e o mastro dianteiro danificou-se irreparavelmente, atrasando o navio por quase dois meses enquanto "o mastro anterior foi retirado e substituído por outro, adquirido do governo brasileiro a grande custo . "

Perto do final de 1831, enquanto o Beagle ainda estava sendo equipado em Devonport em preparação para a navegação, o recém-formado Charles Darwin chegou a Plymouth para aproveitar a oportunidade de navegar no navio como um naturalista autofinanciado que seria um companheiro do capitão enquanto o navio estava no mar, e que faria suas próprias expedições para o interior enquanto a tripulação do navio estivesse inspecionando a costa. Ele disse à irmã que havia "tomado o café da manhã ontem com um Sr. Harris de quem gosto mais do que qualquer pessoa que já vi. - Ele escreveu muito sobre Eletricidade" e escreveu para contar a seu professor universitário John Stevens Henslow sobre seu progresso, observando que ele conheceu "uma ou duas pessoas agradáveis, a principal das quais é o Sr. Thunder & Lightning Harris, de quem eu ouso dizer que você já ouviu falar." Em seu diário, ele observou que na noite de 21 de novembro ele assistiu a uma "palestra popular do Sr. Harris sobre seus condutores de raios" no Ateneu. Harris usou uma "máquina elétrica" ​​para uma nuvem de trovão e uma banheira de água para o mar, em seguida, com "um brinquedo para uma linha de navio de batalha, ele mostrou todo o processo de ser atingido por um raio e de forma satisfatória provou quão completamente seu plano protege a embarcação de quaisquer consequências ruins. Este plano consiste em ter placas de cobre dobradas umas sobre as outras, colocadas nos mastros e pátios e assim conectadas à água abaixo. - O princípio, do qual essas vantagens são derivadas, deve sua utilidade, ao fato de que o fluido elétrico é enfraquecido por ser transmitido por uma grande superfície a tal ponto que nenhum efeito é percebido, mesmo quando o mastro é atingido por um raio. - O Beagle está equipado com condutores neste plano; é muito provável, seremos o meio de tentar e espero provar a utilidade de seus efeitos. "

A viagem durou quase cinco anos e, embora o Beagle tenha sido freqüentemente exposto a relâmpagos e se pensasse que foi atingido por um raio em pelo menos duas ocasiões, "quando - no instante de um clarão vívido de relâmpago, acompanhado por um estrondo de relâmpago trovão - um som sibilante foi ouvido nos mastros; e um movimento estranho, embora ligeiramente trêmulo, no navio indicava que algo incomum havia acontecido ", nunca houve o" menor dano ". O próprio Darwin relatou esse efeito e sua convicção de que "se não fosse o condutor, os resultados teriam sido sérios". FitzRoy relatou que as placas de cobre permaneceram firmemente no lugar, mesmo em pequenas vergas, e as fortaleceram em vez de enfraquecê-las. FitzRoy deu um grande elogio à proteção contra raios:

Nenhuma objeção que me pareça válida foi levantada contra eles; e se eu pudesse escolher entre ter mastros assim instalados e o contrário, não teria a menor hesitação em decidir sobre aqueles com os condutores do Sr. Harris.

Se eles podem ser melhorados, quanto à posição e outros detalhes, é para seu inventor engenhoso considerar e determinar. Ele já dedicou tantos anos de valioso tempo e atenção ao assunto muito importante de defender navios contra o golpe da eletricidade; e teve tão sucesso para o benefício de outros - com grande inconveniência e despesa para si mesmo - que é sinceramente esperado que o Governo, em nome deste grande país marítimo, irá, pelo menos, indenizá-lo pelo tempo empregado e fundos privados gastos em um serviço público de caráter tão útil e necessário.

-  FitzRoy, 1839.

Adoção naval dos condutores Harris

Harris continuou sua extensa campanha para divulgar a extensão do problema dos danos causados ​​por raios. Ele apresentou um relatório listando os danos causados ​​aos navios da Marinha britânica durante o período de 1793 a 1838, incluindo raios que causaram 62 mortes e 114 feridos. Dois comitês de estudo deram recomendações favoráveis ​​para seu sistema, mas a implementação completa continuou a ser bloqueada pela oposição do Primeiro Lorde do Mar até que uma mudança de governo o levou a ser substituído por um novo Primeiro Lorde do Mar no final de 1841. Em junho de 1842, o Royal A Marinha finalmente adotou os condutores Harris. A essa altura, a Marinha Imperial Russa já havia adotado a invenção de Harris e, em 1845, o czar presenteou-o com um anel e um vaso valiosos, em reconhecimento aos seus serviços.

Harris continuou a registrar os efeitos dos raios em navios da Marinha Real e publicou os detalhes dessa pesquisa. Em 1853, um relatório da The Nautical Magazine afirmou com orgulho que entre 1830 e 1846 nenhum dos navios protegidos pelos condutores Harris sofreram baixas com raios, e não foram atingidos por raios tanto quanto os navios desprotegidos. Em um período comparável, pelo menos 45 navios desprotegidos foram terrivelmente danificados por um raio. Isso refletiu na ousadia de conduzir os condutores através do navio, passando por áreas lotadas e materiais combustíveis, e os prejuízos que o esquema teve de superar. Ele observou que a medida foi fundada em princípios sólidos da ciência e foi apoiada por cientistas eminentes, incluindo Sir Humphry Davy . Relembrando a oposição anterior às propostas de Harris, concluiu com "sentimentos de satisfação que se aproximam da exultação pelo sucesso completo que coroou seus esforços".

Livros selecionados

  • Eletricidade Rudimentar, sendo uma Exposição Concisa dos Princípios Gerais da Ciência Elétrica. Publicado por John Weale , 59 High Holborn, Londres em 1848.
Segunda edição (1851)

Referências

Leitura adicional

links externos