https://frosthead.com

Jak I wojna światowa zmieniła prognozowanie pogody na dobre

Kultura rzadko ma dość mówienia o pogodzie. Wiersze pasterskie opisują sezonowe zmiany pogody i mdłości, podczas gdy termin „żałosny błąd” jest często używany w odniesieniu do świadomego przełożenia przez romantycznego poetę zjawisk zewnętrznych - słońca, deszczu, śniegu - na aspekty jego własnego umysłu. Powieści wiktoriańskie również wykorzystują pogodę jako narzędzie do przekazywania poczucia czasu, miejsca i nastroju: na przykład mgłę w ponurym domu Dickensa (1853) lub wiatr wiejący przez Wichrowe Wzgórza Emily Bronte (1847).

powiązana zawartość

  • Dzień, w którym eksplodował satelita pogodowy Nimbus
  • Watson IBM podejmuje jeszcze inną pracę, jako prognostyk pogody

A jednak te same stare rozmowy zasadniczo zmieniły czas podczas I wojny światowej. Ponieważ podczas wojny prognozowanie pogody zmieniło się z praktyki polegającej na szukaniu powtarzających się wzorców z przeszłości na model matematyczny, który zmierzał w kierunku otwartej przyszłości.

Nie trzeba dodawać, że wiele polegało na dokładnym prognozowaniu pogody w czasie wojny: aeronautyka, balistyka, dryf trującego gazu. Ale prognozy w tym czasie nie były w żaden sposób wiarygodne. Chociaż meteorologia rozwijała się w epoce wiktoriańskiej, aby tworzyć mapy pogody tego samego dnia i codzienne ostrzeżenia pogodowe (oparte na usłudze telegramu, która mogła dosłownie poruszać się szybciej niż wiatr), praktyka prognozowania pogody, która ewoluowała i zmieniała się w czasie, pozostała notorycznie niewystarczający.

Błotnista ziemia niczyja, 1917 Muddy no man's land, 1917 (Wikimedia Commons)

Zmiana pogody

Angielski matematyk Lewis Fry Richardson zauważył, że przedwojenna praktyka prognozowania pogody była o wiele zbyt zarchiwizowana, jedynie dopasowała obserwowalne zjawiska pogodowe w teraźniejszości do historycznych zapisów wcześniejszych zjawisk pogodowych.

Uznał, że była to metoda całkowicie nienaukowa, ponieważ zakładała, że ​​przeszłe zmiany atmosfery powtórzą się w przyszłości. Twierdził, że w celu dokładniejszej prognozy istotne było, aby prognostycy mogli zignorować indeks z przeszłości.

Lewis Fry Richardson Lewis Fry Richardson: Kwakier, pacyfista i matematyk. (Autor dostarczony)

I tak w 1917 r., Podczas pracy w Karetce Pogotowia Przyjaciół na froncie zachodnim, Richardson postanowił eksperymentować z pomysłem stworzenia prognozy numerycznej - opartej na prawach naukowych, a nie na przeszłych trendach. Był w stanie to zrobić, ponieważ 20 maja 1910 r. (Także, co zabawne, data pogrzebu Edwarda VII w Londynie, ostatnie spotkanie królewskiego rodowodu Europy przed I wojną światową) norweski meteorolog Vilhelm Bjerknes jednocześnie zarejestrował warunki atmosferyczne w całym Zachodnia Europa. Zauważył temperaturę, ciśnienie powietrza, gęstość powietrza, zachmurzenie, prędkość wiatru i wartościowości górnej atmosfery.

Te dane pozwoliły Richardsonowi modelować matematyczną prognozę pogody. Oczywiście znał już pogodę na dany dzień (w końcu miał pod ręką zapis Bjerknesa); wyzwaniem było wygenerowanie z tego zapisu modelu numerycznego, który mógłby następnie zastosować w przyszłości. I tak sporządził siatkę nad Europą, w której każda komórka zawierała dane pogodowe Bjerknesa, w tym zmienne lokalizacyjne, takie jak zasięg otwartej wody wpływający na parowanie, oraz pięć pionowych podziałów w powietrzu.

Barry Sheils, autor pod warunkiem Richardson's Map: frontispiece of Weather Prediction by Numerical Process (Cambridge University, 1922) (autor dostarczony)

Richardson stwierdził, że obliczenie prognozy sześciogodzinnej dla jednej lokalizacji zajęło mu sześć tygodni. Krytycy zastanawiali się, czy nawet sześć tygodni to wystarczająco dużo czasu. W każdym razie pierwsza prognoza liczbowa była żałośnie zsynchronizowana z tym, co się faktycznie wydarzyło. Obliczenie Richardsona nie tylko trwało dłużej niż obliczona przez niego pogoda, ale było to również przewidywanie po tym, co pozostało oczywiście błędne.

Jednak niepowodzenia naukowe o tej skali często mają ważne konsekwencje, zwłaszcza w tym przypadku, ponieważ matematyczne podejście Richardsona do prognozowania pogody zostało w dużej mierze potwierdzone w latach 40. XX wieku dzięki wynalezieniu pierwszych komputerów cyfrowych lub „maszyn prawdopodobieństwa”. Nadal są one dziś podstawą wielu prognoz pogody. Jego eksperyment przyczynił się również do rozwoju międzynarodowej dziedziny meteorologii naukowej.

Pogoda literacka

Ta „nowa meteorologia”, jak się ją czasami nazywała, stała się wszechobecna w kulturze w latach po I wojnie światowej. Nie tylko podniosła metafory wojny w okopach i umieściła je w powietrzu („front pogodowy” bierze swoją nazwę bezpośrednio od fronty wojenne), nalegał również, aby mówić o pogodzie, mówić o globalnym systemie energii otwierającym się na nowo na różne przyszłości.

I znalazło to odzwierciedlenie w literaturze tego okresu. Pisarz z 1920 roku, austriacki pisarz Robert Musil, otworzył swoje arcydzieło Człowiek bez cech (1930–1943), powieść, której bohaterem jest matematyk, z naukowym językiem meteorologii. „Izotermy i izotery działały tak, jak powinny” - powiedziano nam. „Para wodna w powietrzu była w stanie maksymalnego napięcia… W sierpniu 1913 r. Był piękny dzień”.

Interesujące jest tutaj nie tylko to, że codzienny język „pięknego dnia” determinowany jest przez zestaw nowomodnych abstrakcji naukowych, ale także fakt, że powieść napisana po wojnie odważyła się zamieszkać w wirtualnej perspektywie z przeszłości.

Podobnie jak w przypadku To The Lighthouse (1927) Virginii Woolf, gdzie przedwojenne pytanie o to, czy jutro będzie „ładna” pogoda, nabiera ogólnego znaczenia, ironia Musila polega na tym, by poświęcić chwilę w historii, w której przyszłość była naprawdę wyjątkowa : to, co miało się wydarzyć, było niczym przeszłość. Powieść Musila - a także Woolfa - jest w pewnym sensie lamentem dla nieudanej prognozy: dlaczego nie można było przewidzieć wojny?

Pisząc w następstwie swojej początkowej porażki jako prognosty w 1922 r., Richardson wyobraził sobie czas, w którym każdą pogodę można obliczyć, zanim nastąpi. We fragmencie dystopijnej fantazji wyczarował obraz tego, co nazwał „teatrem obliczeniowym”: ogromną strukturę nadzoru, dzięki której można gromadzić i przetwarzać dane pogodowe oraz zarządzać przyszłością.

Niepokojąca moc tej wizji i leżącego u jej podstaw modelu matematycznego zrodziła się z idei, że pogoda, zakodowana jako informacja, która ma zostać wymieniona przed jej zaistnieniem, może być ostatecznie oddzielona od doświadczenia. Dzięki atmosferze przyszłości zarządzanej w ten sposób, nigdy więcej nie musielibyśmy czuć się pod wpływem pogody.

Prognozowanie wieczyste Prognozy wieczyste (Syda Productions / Shutterstock.com)

Dzisiaj powszechne stało się sprawdzanie dokładności temperatury w naszych telefonach stojąc na ulicy, a zmiany klimatu zmusiły nas do obliczenia przyszłości meteorologicznej, która nie będzie w równowadze z przeszłością. Mając to na uwadze, być może warto jeszcze raz powrócić do kulturalnego momentu „nowej meteorologii”, aby zastanowić się nad jego centralnym paradoksem: że nasze żądanie znajomości przyszłości z wyprzedzeniem idzie w parze z oczekiwaniem, że przyszłość będzie w przeciwieństwie do wszystkiego, co widzieliśmy wcześniej.


Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation. Rozmowa

Barry Sheils, wykładowca literatury XX i XXI wieku, Durham University

Jak I wojna światowa zmieniła prognozowanie pogody na dobre