Γκασπάρ-Γκυστάβ ντε Κοριόλις

Ο Γκασπάρ-Γκυστάβ ντε Κοριόλις (γαλλικά Gaspard-Gustave de Coriolis, 21 Μαΐου 1792 – 19 Σεπτεμβρίου 1843) ήταν Γάλλος φυσικός, μαθηματικός και μηχανικός. Είναι κυρίως γνωστός από την ανακάλυψη της δύναμης που εμφανίζεται σε στρεφόμενα συστήματα σωμάτων, η οποία έλαβε το όνομά του (δύναμη Coriolis) και είναι ιδιαίτερης σημασίας για τη μετεωρολογία, τη βαλλιστική και την ωκεανογραφία.

Βιογραφία
Ο Κοριόλις γεννήθηκε στο Παρίσι στις 21 Μαΐου 1792. Πατέρας του ήταν ο Ζαν-Μπατίστ Κοριόλις (Jean-Baptiste-Elzéar Coriolis) και μητέρα του η Μαρί-Σοφί ντε Μαιγιέ (Marie-Sophie de Maillet). Ο πατέρας του ήταν αξιωματικός, ο οποίος το 1780 ακολούθησε το εκστρατευτικό σώμα του Ροσαμπώ στην Αμερική και επέστρεψε στη Γαλλία το 1784, όπου και προάχθηκε σε λοχαγό. Το 1790 έγινε αξιωματικός του Λουδοβίκου ΙΣΤ΄, αλλά αυτό του δημιούργησε προβλήματα, καθώς η μοναρχία κλονιζόταν από τη Γαλλική Επανάσταση. Ο Λουδοβίκος ΙΣΤ΄ συνελήφθη τον Σεπτέμβριο του 1792, τρεις μήνες μετά τη γέννηση του Γκασπάρ και το επόμενο έτος καρατομήθηκε. Η οικογένεια Κοριόλις αναγκάστηκε, ύστερα από όλα αυτά, να καταφύγει στο Νανσύ, όπου ο πατέρας Κοριόλις έγινε εργοστασιάρχης. Εκεί μεγάλωσε και πήγε στο σχολείο και ο μικρός Γκασπάρ. Το 1808 έδωσε εξετάσεις για την École Polytechnique όπου πέρασε δεύτερος. Ολοκληρώνοντας τις εκεί σπουδές του εισήλθε στην École des Ponts et Chaussées (Σχολή γεφυροποιίας και οδοποιίας) και στη συνέχεια εργάστηκε ως μηχανικός στις περιοχές των Βοσγίων ορέων και Μερτ-ε-Μοζέλ (Meurthe-et-Moselle). Την εποχή εκείνη στη Γαλλία η εκπαίδευση στη μηχανική περιοριζόταν κατά κύριο λόγο σε μελέτες της στατικής, που ήταν κατάλληλες για την εκτέλεση έργων όπως δρόμοι, γέφυρες, κτήρια κτλ. αλλά δεν δινόταν παρά ελάχιστη σημασία σε μελέτες που περιλάμβαναν μηχανές που κινούνταν από το νερό, τον άνεμο και συναφείς κατασκευές. Ακόμη και οι μελέτες του Ζοζέφ-Λουί Λαγκράνζ (Joseph Louis Lagrange) επικρίθηκαν, όχι γιατί ήταν εσφαλμένες, αλλά επειδή δεν έβρισκαν άμεση εφαρμογή στην πρακτική επίλυση προβλημάτων.

Το 1816 απεβίωσε ο πατέρας Κοριόλις και το βάρος συντήρησης της οικογένειας έπεσε στον Γκασπάρ. Με την υγεία του ήδη κλονισμένη από τις εργασίες στο ύπαιθρο, ανέλαβε βοηθός καθηγητής στην Μαθηματική Ανάλυση στην École Polytechnique ύστερα από πρόταση του Ωγκιστέν Λουί Κωσύ (Augustin-Louis Cauchy), θέση στην οποία παρέμεινε ως το 1838.. Στο μεταξύ, όμως, είχε αρχίσει να δημιουργείται μια κίνηση στους επιστημονικούς κύκλους, για την προώθηση της παραμελημένης έως τότε θεωρητικής μηχανικής (méchanique rationelle), που θα διευκόλυνε τις εργασίες των μηχανικών, των τεχνιτών και των απλών εργατών. Ο Κοριόλις ήταν ανάμεσα στους πρωτοπόρους της προώθησης αυτής και, το 1829, εξέδωσε το πρώτο του βιβλίο, με τίτλο "Calcul de l’Effet des Machines" (Λογισμός της απόδοσης των μηχανών), ενώ παράλληλα είχε διοριστεί τακτικός καθηγητής στη Σχολή École Centrale des Artes et Manufactures (Κεντρική Σχολή Τεχνών και Κατασκευών). Στην έκδοση αυτή ο Κοριόλις παρουσίαζε τη μηχανική με τρόπους που ήταν δυνατό να γίνουν αντικείμενο εκμετάλλευσης από τη βιομηχανία παραγωγής. Μόνο τότε καθιερώθηκε ο πολύ γνωστός σήμερα τύπος της κινητικής ενέργειας () και έγινε η σύνδεσή του με το μηχανικό έργο.

Το 1830 έγινε επανάσταση στο Παρίσι (Ιούλιος) και ο Κωσύ αναγκάστηκε να φύγει από την πόλη. Προκειμένου να επιστρέψει, το νέο καθεστώς απαιτούσε να δώσει όρκο υποταγής και, όταν ο Κωσύ δεν το έπραξε, έχασε όλες του τις θέσεις. Προτάθηκε τότε στον Κοριόλις να αναλάβει τη θέση του Κωσύ στην École Polytechnique. Ο Κοριόλις, έχοντας απορροφηθεί από τις έρευνές του, αρνήθηκε να αναλάβει περισσότερα διδακτικά καθήκοντα.

Κατά την περίοδο που ακολούθησε, ο Κοριόλις εργάστηκε για την επέκταση της έννοιας της κινητικής ενέργειας σε περιστρεφόμενα συστήματα. Δημοσίευσε μια σειρά από μελέτες, η πρώτη από τις οποίες είχε τίτλο "Sur le principe des forces vives dans les mouvements relatifs des machines" (Επί της αρχής της κινητικής ενέργειας στην σχετική κίνηση στις μηχανές), η οποία παρουσιάστηκε στην Ακαδημία Επιστημών (Académie des Sciences) στο Παρίσι το 1832. Ακολούθησε, το 1835, η πλέον διάσημη από τις μελέτες του, "Sur les équations du mouvement relatif des systèmes de corps" (επί των εξισώσεων της σχετικής κίνησης ενός συστήματος σωμάτων).

Το 1835 δημοσίευσε μια μελέτη υπό τον τίτλο "Théorie Mathématique des Effets du Jeu de Billard" (Μαθηματική θεωρία των φαινομένων στο παιχνίδι του μπιλιάρδου). Αν και ο τίτλος της μελέτης ξενίζει, στην πραγματικότητα η μελέτη ασχολείται με τη μαθηματική θεωρία της κρούσης σφαιρών. Η μελέτη θεωρείται κλασική στο είδος της. Το 1839 διαδέχτηκε τον Ντυλόν (Dulong) ως Directeur des études (Διευθυντής Σπουδών) στην École Polytechnique. Το συγγραφικό του έργο ολοκλήρωσε η πραγματεία "Traité de la mécanique des corps solides" (Πραγματεία περί μηχανικής των στερεών σωμάτων), που δημοσιεύτηκε μετά το θάνατό του, το 1844.

Ο Κοριόλις απεβίωσε στο Παρίσι στις 19 Σεπτεμβρίου 1843. Το όνομά του είναι ένα από τα 72 που βρίσκονται χαραγμένα στον Πύργο του Άιφελ.

Δύναμη Κοριόλις

Η σημαντικότερη ανακάλυψη του Κοριόλις ήταν ο εντοπισμός της δύναμης που πήρε το όνομά του. Ο Κοριόλις μελέτησε συστήματα στρεφομένων σωμάτων και για να ερμηνεύσει τα αποτελέσματα των παρατηρήσεών του δέχτηκε την ύπαρξη μιας (αδρανειακής φύσης) δύναμης, η οποία δρα επί περιστρεφόμενης επιφανείας κάθετα προς τη διεύθυνση κίνησης και αναγκάζει το σώμα επί του οποίου εμφανίζεται να ακολουθήσει καμπύλη αντί ευθύγραμμης τροχιάς. Η δύναμη αυτή είναι κεφαλαιώδους σημασίας στην βαλλιστική, στην αστροφυσική καθώς και στην μετεωρολογία και την ωκεανογραφία, καθώς επηρεάζει τα ρεύματα ανέμων και τα θαλάσσια ρεύματα, λόγω της περιστροφής της Γης.

Παραπομπές

Εξωτερικοί σύνδεσμοι 
 Bibliotheque Nationale de France: Το κείμενο της μελέτης "Théorie Mathématique des Effets du Jeu de Billard" έκδοσης 1835
 Rene Dugas, A History of Mechanics (Reprint of 1955 ed.). Courier Dover Publications. p. 374, 1988. ISBN 0486656322.

Γάλλοι μαθηματικοί
Γάλλοι φυσικοί
Γάλλοι μηχανικοί