Tabla de Contenidos
Meteorologia, știința care studiază procesele atmosferei, apare din nevoia ființelor umane de a înțelege și prezice fenomene strâns legate de viață. Vom vedea mai jos istoria a 10 oameni care au adus contribuții relevante la meteorologie , sau care astăzi contribuie la dezvoltarea acestei discipline.
Gabriel Fahrenheit
Numele de familie Fahrenheit este bine cunoscut în Anglia și în țările care și-au primit influența culturală directă, precum Statele Unite, deoarece au adoptat scala de temperatură propusă de Gabriel Fahrenheit, deși nu este cea adoptată de sistemul internațional de unități și nici de majoritatea țărilor, care au preferat scara de temperatură propusă de Anders Celsius, cel centigrad. Sistemul internațional de unități (SI) are printre unitățile sale de bază temperatura absolută măsurată în Kelvin, scară propusă de William Thomson, Baronul 1 al Kelvin, și care se suprapune cu scara Celsius.
Gabriel Fahrenheit s-a născut în mai 1686 la Gdansk, Polonia, și a murit în septembrie 1736 la Haga, în Țările de Jos. A fost inginer și fizician, precum și suflantă de sticlă, tehnică artizanală de fabricare a elementelor din sticlă care sunt folosite la construcția instrumentelor de măsură.
Părinții lui Gabriel Fahrenheit au murit când el era mic, iar Gabriel a trebuit să învețe să-și câștige existența pe cont propriu. În timp ce lucra ca comerciant în Amsterdam, și-a canalizat interesul pentru științele naturii studiind și experimentând în timpul liber. După ce s-a stabilit la Haga, a lucrat ca suflator de sticlă făcând altimetre, termometre și barometre.
Concomitent cu activitățile sale științifice, Gabriel Fahrenheit a continuat să lucreze la dezvoltarea instrumentelor meteorologice și este creditat cu proiectarea și fabricarea termometrelor de înaltă precizie. Aceste termometre foloseau proprietatea lichidelor de a-și schimba volumul în funcție de temperatură, iar când s-au extins s-au deplasat printr-un tub capilar gradat care indica temperatura asociată cu acel volum. Primele termometre pe care le-a proiectat foloseau alcool, un lichid pe care l-a înlocuit ulterior cu mercur, deoarece metalul lichid menționat asigura determinări mai precise. Pentru a înregistra temperaturile a fost necesară gradarea și calibrarea termometrului, pentru care trebuia definită o scară de valori ale temperaturii. Pentru a face acest lucru, a luat temperaturile a două procese fizice care erau constante și care puteau fi măsurate cu ușurință; punctul de topire al unui amestec de apă și clorură de amoniu în părți egale, căruia i-a atribuit valoarea 0, și temperatura corpului uman, căreia i-a fost atribuită valoarea 96, împărțind intervalul dintre ambele temperaturi în părți egale. În acest fel este definită scala Fahrenheit, a cărei unitate este gradul Fahrenheit,o F. Temperatura de topire a apei pure corespunde la 32 o F și, la rândul său, este zero al scalei Celsius ( o C). Conversia între ambele scale se realizează cu următoarea formulă: o C = ( o F – 32)×5/9.
Anders Celcius
Anders Celsius a fost un fizician și astronom suedez care s-a născut în noiembrie 1701 și a murit de tuberculoză în aprilie 1744. A fost profesor la Universitatea din Uppsala, perioadă în care a călătorit frecvent vizitând observatoarele astronomice din Italia, Germania și Franța. Deși era cel mai cunoscut pentru munca sa în astronomie, a adus o contribuție extrem de importantă în domeniul meteorologiei. În 1742, el a propus Academiei Suedeze de Științe o scară alternativă pentru măsurarea temperaturilor la scara Fahrenheit. Această nouă scară, scara Celsius sau centigrade, a fost definită prin împărțirea intervalului de temperatură dintre cele corespunzătoare punctului de topire al apei și punctului de fierbere al apei în 100 de părți egale, care au fost numite grade Celsius, sauC. Și a atribuit valoarea 0 punctului de fierbere și valoarea 100 punctului de topire, deci a fost o scară ale cărei valori au scăzut odată cu creșterea temperaturii. În 1745, Carolus Linnaeus a propus menținerea modului de definire a scării dar inversarea extremelor, stabilirea 0 o C la punctul de topire al apei pure la nivelul mării și valoarea 100 o C pentru punctul de fierbere al apei la nivelul mării. aceleasi conditii.
Anders Celsius a efectuat multe experimente privind măsurarea precisă a temperaturii. În cele din urmă, el a vrut să pună bazele științifice pentru a defini o scară unificată de temperatură la nivel internațional, care să dea aceeași valoare a temperaturii oriunde. Pentru a susține acest aspect al scalei sale, el a arătat că punctul de topire al apei nu se schimbă atunci când presiunea atmosferică și latitudinea locului în care se face măsurarea se modifică. Dar au apărut întrebări în legătură cu punctul de fierbere al apei, deoarece se credea că aceasta se schimba odată cu latitudinea și presiunea atmosferică. Prin urmare, o scară internațională unică pentru măsurarea temperaturii nu a fost posibilă cu această referință. Dar din experiențele sale,
john dalton
john daltonA fost un om de știință pionier în studiul climei. S-a născut în Anglia în 1766. Și-a desfășurat activitatea științifică în diverse domenii: fizică, chimie și matematică. El a studiat comportamentul gazelor, aspect fundamental pentru a înțelege procesele atmosferei, care este un amestec de gaze, și a postulat o lege asupra comportamentului lor. Legea lui Dalton spune că într-un amestec de gaze care ocupă un anumit volum, dacă temperatura nu se modifică, presiunea exercitată de fiecare dintre gazele din amestec este cea care ar exercita dacă ar ocupa întregul volum. El a dezvoltat o teorie asupra compoziției materiei, teoria atomică a lui Dalton, care postula că materia era alcătuită din particule mici, care mai târziu vor fi numite atomi, toate la fel pentru același element și cu greutăți diferite pentru elemente diferite,
John Dalton l-a cunoscut în tinerețe pe Elihu Robinson, meteorolog și producător de instrumente, ceea ce ia adus introducerea în meteorologie. În 1787 a început scrierea înregistrărilor meteorologice, în care au fost acumulate peste 200.000 de observații pe parcursul a 57 de ani. Chiar și folosind instrumente simple, John Dalton a studiat umiditatea, temperatura și presiunea atmosferei, precum și vântul; referințele actuale la cele mai vechi înregistrări meteorologice din Anglia se referă la înregistrările lui Dalton. Prima publicație științifică a lui John Dalton a fost în 1793: Meteorological Observations and Essays .
william ferrell
Meteorologul american William Ferrel s-a născut în 1817 și a murit în 1891. Principala sa contribuție la meteorologie este ceea ce se numește celula Ferrel. Această celulă este o zonă a atmosferei situată între celula polară și celula Hadley. Cu toate acestea, unii meteorologi susțin că celula Ferrel nu există de fapt, deoarece circulația în atmosferă este mult mai complexă decât arată hărțile zonale. Modelul simplificat al acestor fenomene pe care celula Ferrel îl descrie ar fi atunci inadecvat.
William Ferrel a lucrat la dezvoltarea unor teorii care să explice în detaliu circulația atmosferică în zona de latitudine medie. El s-a concentrat pe modelarea proprietăților aerului cald și a dinamicii acestuia, aplicând efectul Coriolis pentru a explica rotația acestuia pe măsură ce aerul se ridică. Teoria meteorologică cu care a lucrat Ferrel a fost propusă inițial de Hadley, dar nu a ținut cont de un fenomen pe care Ferrel l-a inclus în model, forța Coriolis. Ferrel a raportat mișcarea Pământului cu mișcarea maselor de aer ale atmosferei și a arătat că asupra lor a acționat forța centrifugă a mișcării Pământului. Prin urmare, atmosfera nu poate fi menținută în echilibru, deoarece forța depinde de direcția în care masele de aer se mișcă în raport cu suprafața Pământului.
Hadley a concluzionat în mod eronat că impulsul liniar a fost conservat. Cu toate acestea, Ferrel a arătat că acest lucru nu a fost corect, deoarece este momentul unghiular care trebuie luat în considerare. Pentru aceasta trebuie studiată nu numai mișcarea aerului, ci și mișcarea menționată a aerului în raport cu cea a Pământului. Dacă interacțiunea dintre cele două nu este studiată, nu se poate obține un model consistent.
Christoph Hendrik Diederik cumpără buletinul de vot
Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot s-a născut în octombrie 1817 în Olanda și a murit în februarie 1890 în orașul Utrecht, tot în Țările de Jos. A fost chimist și meteorolog; Și-a luat doctoratul în 1844 la Universitatea din Utrecht. Apoi a predat geologie, mineralogie, chimie, matematică și fizică, până când s-a pensionat în 1867.
Primele sale lucrări experimentale au constat în studiul undelor sonore și al efectului Doppler, dar contribuțiile sale la meteorologie au fost mai relevante. Una dintre principalele sale realizări a fost determinarea direcției fluxului de aer într-un sistem meteorologic mare.
Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot a fondat Institutul Regal de Meteorologie Olandeză și a fost directorul acestuia până la moartea sa. A fost unul dintre primii oameni din comunitatea meteorologică care a văzut importanța cooperării la nivel internațional, muncind din greu în acest scop, iar roadele muncii sale sunt valabile și astăzi. În 1873, Christoph Hendrik Diederik Buys Ballot a devenit președintele Comitetului Meteorologic Internațional, care ulterior va fi numit Organizația Meteorologică Mondială.
william morris davis
William Morris Davis s-a născut în Philadelphia, Statele Unite, în 1850, și a murit în 1934 la Pasadena, California. A fost geograf și geolog cu o pasiune profundă pentru natură și este numit „părintele geografiei americane”. A obținut o diplomă de licență de la Universitatea Harvard și apoi o diplomă de master în inginerie. Timp de trei ani a făcut observații astronomice și geografice la Observatorio Nacional Argentino din Córdoba, Argentina, apoi s-a întors la Universitatea Harvard ca profesor, unde a continuat să predea până când s-a pensionat în 1912.
William Morris Davis a studiat fenomenele meteorologice, inclusiv aspectele geologice și geografice, o integrare interdisciplinară care i-a reevaluat semnificativ munca. În acest fel, a pus în legătură evenimentele meteorologice care au avut loc într-un anumit loc cu efectele lor asupra geologiei și geografiei, îmbogățind informațiile pe care le-a generat prin această integrare multidisciplinară.
Abordarea muncii atât în meteorologie, cât și în geologie, disciplină în care a fost profesor la Universitatea Harvard, s-a bazat pe observarea naturii. În 1884 a propus un model pentru ciclul eroziunii și a descris modul în care râurile generează formele de relief. Acest model a fost o contribuție foarte valoroasă la acea vreme, deși ulterior a fost considerat prea simplificat. Modelul de eroziune propus de William Davis a arătat modul în care se formează râurile, în diferitele lor secțiuni și caracteristici, cuplând precipitațiile cu modelul și, prin urmare, incidența meteorologiei, întrucât scurgerea din bazine este decisivă în formarea râurilor, a canalelor și a tuturor corpurilor de apă. apa dulce.
William Morris Davis Davis a colaborat cu National Geographic Society of the United States scriind mai multe articole pentru revista sa. De asemenea, a contribuit la înființarea Asociației Americane a Geografilor în 1904. S-a stins din viață în Pasadena, California, la vârsta de 83 de ani.
alfred wegener
Alfred Wegener a fost un geofizician și meteorolog german; S-a născut la Berlin în noiembrie 1880 și a murit în Groenlanda în noiembrie 1930. Este un om de știință de o statură enormă, la nivelul unuia dintre cei mai importanți din istoria științei, recunoscut pentru teoria sa despre deriva continentală, este că este, deplasarea continentelor pe suprafața Pământului. La începutul carierei sale de om de știință a studiat astronomia și a făcut teza de doctorat în acest domeniu, pe care a susținut-o la Universitatea din Berlin în 1904. Dar mai târziu a devenit fascinat de meteorologie, un domeniu de cercetare relativ nou la acea vreme.
Alfred Wegener a fost interesat de balonare și a creat primele baloane meteorologice care au fost folosite pentru a efectua studii climatologice prin urmărirea maselor de aer. El a susținut o serie de prelegeri despre meteorologie care au fost compilate într-o carte numită Thermodinamica atmosferei , o carte de referință în formarea meteorologilor. Pentru a studia circulația maselor de aer polar, Alfred Wegener a făcut parte din mai multe expediții care au efectuat diverse studii în Groenlanda. Într-una dintre acele expediții, în timp ce studiau un proces controversat de circulație a aerului, el a dispărut împreună cu un coleg de expediție. Dispariția sa a avut loc în noiembrie 1930, dar trupul său a putut fi recuperat în mai 1931.
Wladimir Peter Köppen
Wladimir Köppen (1846-1940) s-a născut în Rusia, deși era de origine germană. Pe lângă meteorolog, a fost și botanist, geograf și climatolog. Contribuțiile sale științifice au fost mai multe, dar sistemul său de clasificare climatică, sistemul Köppen, iese în evidență. Deși au fost incluse unele modificări, sistemul este folosit și astăzi.
Wladimir Köppen a fost unul dintre ultimii savanți capabili să aducă contribuții științifice semnificative la mai mult de o ramură a științei. Mai întâi a lucrat pentru Serviciul Meteorologic Rus și apoi s-a mutat în Germania, unde a devenit șeful Diviziei de Meteorologie Marină a Observatorului Naval German. În acest rol, el a înființat un serviciu de prognoză meteo pentru nord-vestul Germaniei și marea adiacentă.
După patru ani în acea funcție, a părăsit-o pentru a se dedica cercetării. Folosind baloane meteorologice pentru a colecta date, Wladimir Köppen a reușit să studieze straturile superioare ale atmosferei. În 1884 a publicat o hartă climatică care arată intervalele de temperatură în secvența sezonieră anuală. Cu această hartă și-a dezvoltat sistemul de clasificare climatică în 1900.
Sistemul de clasificare climatică a fost o lucrare în curs de desfășurare, pe care Wladimir Köppen a continuat să o îmbunătățească de-a lungul vieții, ajustându-l și introducând schimbări pe măsură ce cunoștințele despre climă progresau. Prima versiune a fost finalizată în 1918, dar i s-au făcut o serie de modificări până când a fost publicată în 1936.
În același timp în care dezvolta sistemul de clasificare a climei, Wladimir Köppen desfășura și alte activități, cum ar fi lucrări de paleoclimatologie. Împreună cu ginerele său, Alfred Wegener, a publicat un articol intitulat The Climates of the Geological Past . Acest articol a fost foarte important pentru susținerea teoriei lui Milankovitch, care explică schimbările climatice de pe Pământ, relaționându-le cu schimbările din orbita Pământului în jurul Soarelui.
Steve Lyons
Steve Lyons, care lucrează pentru canalul de televiziune The Weather Channel , este unul dintre cei mai cunoscuți meteorologi actuali din Statele Unite. Steve Lyons a fost expertul în vreme extremă la The Weather Channel timp de 12 ani. El a fost, de asemenea, un expert în vreme tropicală, prevenind furtunile tropicale și uraganele. Steve Lyons a obținut un doctorat în meteorologie în 1981 și, înainte de a se alătura The Weather Channel, a lucrat la The National Hurricane Center din Statele Unite.
Ca expert în meteorologie tropicală și marină, Steve Lyons a participat la peste 50 de conferințe meteorologice. În fiecare primăvară el ține prelegeri pentru a pregăti oamenii din Statele Unite pentru sezonul uraganelor, care se extinde de la New York la Texas. De asemenea, a susținut cursuri de pregătire ale Organizației Meteorologice Mondiale privind meteorologia tropicală, prognoza valurilor oceanice și meteorologia marină. Steve Lyons a lucrat și pentru companii private și a călătorit prin lume reportând în locații tropicale exotice. Este membru al Societății Americane de Meteorologie și a publicat peste 20 de articole în reviste științifice. În plus, a produs peste 40 de rapoarte tehnice atât pentru Armata Statelor Unite, cât și pentru Serviciul Național de Meteorologie al Statelor Unite.Canalul meteo al Statelor Unite .
Jim Cantore
StormTracker Jim Cantore este un meteorolog contemporan, unul dintre cei mai cunoscuți din Statele Unite. Fanii, și se pare, obiectivul vital al lui Jim Cantore este să fie în locul unde va fi o furtună foarte intensă. Deși este cunoscut pentru reportajele sale de televiziune, a fost implicat și în alte activități de diseminare a vremii. El a fost responsabil pentru The Fall Foliage Report în Statele Unite și a prezentat documentare pentru The Weather Channel .
Surse
Wallace, JM, Hobbs, PV Știința atmosferică: un studiu introductiv. A doua editie. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2006.
Koch, P.S. William Morris Davis Scurtă viață a unui geomorfolog pionier: 1850-1934. Revista Harvard , 2018.