روی ابر شماره 9 بودن
جذاب‌ترین تاریخچه مختصر درباره علم هواشناسی
بیل برایسن_نویسنده
باتوجه به اهمیت علمی و روان‌شناختی آب‌و‌هوا برای تک‌تک انسان‌ها، جای تعجب است که هواشناسی تا اندکی پیش از آغاز سده نوزدهم حقیقتا به‌صورت یک علم وارد میدان نشد (ولی خود اصطلاح meteorology به معنی هواشناسی از سال 1626 که از سوی گرانگر نامی در کتابی مربوط به منطق ابداع شد، در زبان انگلیسی رواج داشته است).
بخشی از مسئله از آنجا سرچشمه می‌گیرد که هواشناسی موفقیت‌آمیز مستلزم اندازه‌گیری دقیق دماهاست و ساخت دماسنج نیز سال‌های متمادی، خیلی سخت‌تر از آن بود که امروزه تصور می‌شود. قرائت دقیق دماسنج بستگی داشت به ایجاد سوراخی بسیار تراز در یک لوله شیشه‌ای، و این نیز کار ساده‌ای نبود. نخستین کسی که این مشکل را حل کرد دانیل گابریل فارنهایت سازنده ابزار دقیق در دانمارک بود که در سال 1717به ساخت دماسنجی دقیق توقیف یافت. ولی به علل نامعلوم، ابزارش را طوری کالیبره کرد که نقطه انجماد را در 32درجه و نقطه جوش را در 212درجه قرار داد. این خودمحوری عددی از همان آغاز مایه دردسر برخی شد، به‌طوری که در سال 1742یک اخترشناس سوئدی به نام آندرس سلسیوس، مقیاسی رقیب در برابر آن ابداع کرد. سلسیوس برای اثبات این فرض که مخترعان به‌ندرت می‌توانند همه کارها را درست انجام دهند، در مقیاس خودش صفر را برای نقطه جوش و 100 را برای نقطه انجماد درنظر گرفت، اما این ترتیب نیز پس از اندک مدتی معکوس شد.
شخصی که در اغلب موارد به‌عنوان پدر هواشناسی جدید از او یاد می‌شود داروسازی انگلیسی به نام لوک هاوارد بود که در آغاز سده نوزدهم به شهرت رسید. امروزه از هاوارد عمدتا به این علت یاد می‌شود که در سال 1803 ابرها را نامگذاری کرد. او با آنکه از اعضای فعال و مورداحترام انجمن لینه به‌شمار می‌رفت و اصول لینه را در طرح جدیدش به‌کار گرفت، انجمن نسبتا گمنام‌تری به‌نام انجمن اسکزین را به‌عنوان تریبونی آزاد برای اعلام سیستم طبقه‌بندی جدید خویش برگزید.
هاوارد ابرها را به 3 گروه تقسیم کرد: استراتوس برای ابرهای لایه‌لایه، کومولوس برای ابرهای رشته‌ای و سیروس برای ابرهای طره‌ای، که ظاهری نازک و پرمانند دارند و پیش از رسیدن هوای سرد تشکیل می‌شوند. بعدها اصطلاح چهارم یعنی نیمبوس را به معنی ابرهای بارانی بر آن تقسیم‌بندی افزود. زیبایی سیستم هاوارد در این بود که اجزای اصلی آن را می‌شد به‌راحتی و از نو با یکدیگر ترکیب کرد و برای توصیف ابرهای گذری با شکل‌ها و اندازه‌های مختلف به‌کار گرفت. این سیستم، سریعا در انگلستان و کشورهای دیگر پذیرفته شد و رواج یافت. یوهان فون گوته شاعر آلمانی چنان تحت‌تأثیر این سیستم قرار گرفت که 4 شعر در ستایش از هاوارد سرود.
با گذشت سال‌ها، اجزای بسیار دیگری بر سیستم هاوارد افزوده شده است به‌طوری که کتاب دایره‌المعارف‌گونه اما کمتر مطالعه‌شده اطلس بین‌المللی ابرها به 2جلد رسیده است. اما نکته جالب توجه اینجاست که تمام انواع ابرهای افزوده شده پس از هاوارد در خارج از عرصه هواشناسی، هیچ‌گاه به گوش کسی نرسیده‌اند، و در خود هواشناسی نیز خیلی‌ها با آنها آشنایی ندارند. از قضا، در نخستین ویراست این اطلس که در سال 1896با تعداد صفحاتی به‌مراتب کمتر انتشار یافت، ابرها به 10نوع اصلی تقسیم شده بودند که چاق‌ترین و بالشتک مانندترین ابر از آن میان، ابر شماره 9یا کومولونیمبوس نام داشت. در زبان انگلیسی، اصطلاح to be on cloud nine با معنی تحت‌اللفظی «روی ابر شماره 9بودن» و به معنی کاربردی «بی‌نهایت خوشحال»، ظاهرا از همین‌جا سرچشمه گرفته است.
با وجود حجم بزرگ و هیجان‌زدگی ابر توفان‌زا با کله سندانی‌شکل، ابر متوسط معمولا چیزی بی‌خطر و به‌طرز حیرت‌انگیزی ضعیف است. هر ابر پرزدار تابستانی از نوع کومولوس با یک ضلع چند صدمتری، ممکن است حاوی بیش از 100تا 150لیتر آب نباشد. به گفته جیمز ترفیل: «تقریبا کافی برای پر کردن وان حمام.» برای آنکه بتوانید تصوری از کیفیت غیرمادی ابرها به‌دست آورید باید سلانه‌سلانه از میان مه بگذرید، که آن نیز روی هم چیزی جز یک ابر فاقد اراده پرواز کردن نیست. باز به گفته ترفیل: «اگر به اندازه 90متر با پای پیاده از میان یک مه معمولی بگذرید، فقط با چیزی در حدود نیم اینچ مکعب آب تماس پیدا خواهید کرد. که برای یک جرعه نوشیدنی هم کفایت نمی‌کند.» در نتیجه، ابرها مخازن بزرگ آب نیستند. فقط چیزی در حدود0.035 درصد آب شیرین کره زمین در هر لحظه‌ای از زمان در بالای سر ما به حالت شناور وجود دارد.
بر حسب اینکه مولکول آب در کجا فرود آید، آینده آن بسیار متفاوت خواهد بود. اگر در خاک حاصلخیز فرود آید، گیاهان آن را جذب خواهند کرد یا آنکه به فاصله چند ساعت یا چند روز و مستقیما دوباره تبخیر خواهد شد. اما اگر به درون آب‌های زیرزمینی راه یابد، ممکن است تا سال‌های سال در برابر روشنایی آفتاب قرار نگیرد. اگر به اعماق زمین برود، این دوره ممکن است به هزاران سال برسد.
وقتی به دریاچه‌ای چشم می‌دوزید، در حقیقت به مجموعه‌ای از مولکول‌هایی نگاه می‌کنید که به‌طور متوسط نزدیک به 10سال در آنجا بوده‌اند. در اقیانوس، تصور می‌شود زمان اقامت مولکول، بیشتر به مرز 100سال برسد. روی هم چیزی نزدیک به 60درصد مولکول‌های آب در هر بارندگی، به فاصله یک یا دو روز به اتمسفر بازمی‌گردند. این مولکول‌ها به‌محض آنکه تبخیر شدند، بیش از یک یا 2 هفته در آسمان نمی‌مانند و دوباره به‌صورت باران به زمین بازمی‌گردند.
تبخیر، فرایندی سریع است، همچنان که به‌سادگی از سرنوشت یک چاله آب باران در تابستان می‌توان استنباط کرد. حتی دریایی به بزرگی دریای مدیترانه، اگر دایما دوباره پر آب نشود طی هزار سال می‌خشکد. چنین حادثه‌ای، در کمتر از 6میلیون سال پیش رخ داد و تغییراتی را به‌دنبال آورد که در علم با عنوان بحران درجه شوری مسینین از آن نام برده می‌شود. آنچه در این بحران رخ داد این بود که حرکت قاره‌ای، تنگه جبل‌الطارق را مسدود کرد. با خشک کردن دریای مدیترانه، محتویات تبخیرشده آن به شکل باران در دریاهای دیگر باریدند و تا حدودی از شدت درجه شوری آنها کاستند. به بیان دقیق‌تر، چنان موجب رقیق‌تر شدن آنها شدند که در مقایسه با حالت عادی، در مناطق وسیعی یخ بستند. منطقه پهناور یخ‌زده، بیشتر بر اثر گرمای خورشید به عقب جهید و زمین را وارد عصر یخ کرد؛ دست‌کم از دیدگاه نظری چنین است.
آنچه بدون تردید حقیقت دارد، تا جایی که برای ما قابل تشخیص است، آن است که تغییری کوچک در حرکات کره زمین می‌تواند بازتاب‌هایی خارج از قدرت تخیل ما داشته باشد. چنین حادثه‌ای، حتی ممکن است موجب آفرینش ما شده باشد.
* : کتاب «تاریخچه تقریبا همه‌‌چیز» از این نویسنده، در سال 2004 برنده کتاب سال آمریکا شد. این متن بریده‌ای از همین کتاب است که به ترجمه محمدتقی فرامرزی توسط انتشارت مازیار وارد بازار کتاب شد.
اگر به اندازه 90متر با پای پیاده از میان یک مه معمولی بگذرید، فقط با چیزی در حدود نیم اینچ مکعب آب تماس پیدا خواهید کرد. که برای یک جرعه نوشیدنی هم کفایت نمی‌کند.» در نتیجه، ابرها مخازن بزرگ آب نیستند
فرایند تبخیر
تبخیر، فرایندی سریع است، همچنان که به‌سادگی از سرنوشت یک چاله آب باران در تابستان می‌توان استنباط کرد. حتی دریایی به بزرگی دریای مدیترانه، اگر دایما دوباره پر آب نشود طی هزار سال می‌خشکد. چنین حادثه‌ای، در کمتر از 6میلیون سال پیش رخ داد و تغییراتی را به‌دنبال آورد که در علم با عنوان بحران درجه شوری مسینین از آن نام برده می‌شود
