前言跨越時(shí)代的氣象實(shí)驗(yàn)

天氣預(yù)報(bào)無(wú)處不在。對(duì)于一名普通的英國(guó)人而言，平均一天里要接觸到五六種形式的天氣預(yù)報(bào)，通過(guò)電視、報(bào)刊、廣播等，口口相傳。每天早晨，當(dāng)聽到早餐時(shí)分天氣預(yù)報(bào)員的聲音時(shí)，你一定會(huì)立即清醒過(guò)來(lái)；到了晚上，你會(huì)在英國(guó)廣播公司（BBC）第四頻道的海洋預(yù)報(bào)那熟悉的音樂《駛過(guò)》中安然入眠。不論通過(guò)何種媒介，天氣預(yù)報(bào)都已成為現(xiàn)代生活一個(gè)不可或缺的組成部分，人們總能隨時(shí)得知那變化多端的天氣又將向什么方向演變。天氣預(yù)報(bào)員們總是穿著簡(jiǎn)潔而干練的服裝，他們的眼睛炯炯有神。一旦有惡劣天氣來(lái)臨時(shí)，他們的話語(yǔ)中總是充滿了關(guān)懷和同情。得體的措詞、干練的西服、優(yōu)雅的舉止以及對(duì)氣象預(yù)警的巧妙傳達(dá)，這些會(huì)讓觀眾認(rèn)為他們是古典主義的典范。然而，事實(shí)并非如此。這些天氣預(yù)報(bào)員們其實(shí)是19世紀(jì)最大膽的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物之一。

這樣說(shuō)似乎會(huì)讓人感到奇怪，因?yàn)槿藗兒茈y去想象，在天氣預(yù)報(bào)尚未出現(xiàn)的時(shí)代將會(huì)是怎樣的情形。例如，1703年11月24日下午，置身于風(fēng)和日麗天氣之下的人們不曾想到，英國(guó)有史以來(lái)最劇烈的大風(fēng)暴正在狼奔豕突般朝英國(guó)的西海岸涌來(lái)。人們對(duì)于洶涌而至的風(fēng)暴毫無(wú)防備。最后，大風(fēng)刮落了教堂屋頂?shù)你U制窗框，風(fēng)車飛速旋轉(zhuǎn)，以致最終像巨大的轉(zhuǎn)輪煙花一樣燃燒起來(lái)。牛羊被刮得四散奔逃。哈爾威治港的船只被吹得橫跨英國(guó)北部海域，一路漂到了瑞典。還有大量船只被吹上了古德溫暗沙，預(yù)計(jì)有2000多艘船被海浪吞沒。雖然沒有最終明確的傷亡記載，但事后人們預(yù)計(jì)，在短短的幾個(gè)小時(shí)里，約有1萬(wàn)人因這場(chǎng)風(fēng)暴遇難。在丹尼爾·笛福（Daniel Defoe）看來(lái)，這次大風(fēng)暴造成的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了英國(guó)倫敦的大火災(zāi)。

笛福知道，新的風(fēng)暴會(huì)隨時(shí)降臨。又過(guò)了150多年，也就是到了19世紀(jì)60年代，最早的風(fēng)暴預(yù)警和天氣預(yù)報(bào)才開始出現(xiàn)。在時(shí)間上的這種延遲恰恰反映出了問(wèn)題的復(fù)雜性：在對(duì)天氣現(xiàn)象的解讀和協(xié)調(diào)反應(yīng)上存在巨大難度。而要想完全實(shí)現(xiàn)這一雄心壯志，將是對(duì)1800～1870年那段時(shí)期人力和物力的嚴(yán)峻考驗(yàn)。這群人的背景各異，有航海家、畫家、化學(xué)家、發(fā)明家、天文學(xué)家、水道測(cè)量專家、商人、數(shù)學(xué)家和冒險(xiǎn)家等。他們創(chuàng)立了基礎(chǔ)理論，發(fā)明了實(shí)驗(yàn)儀器，建立起觀測(cè)網(wǎng)，并說(shuō)服政府部門，讓它們意識(shí)到有義務(wù)去采取措施保護(hù)民眾。本書就是對(duì)這一段長(zhǎng)達(dá)70余年奮斗歷史的記錄。書中探討了他們是如何為現(xiàn)代氣象學(xué)打下根基，并賦予我們窺見未來(lái)天氣的能力。

19世紀(jì)初，天氣仍然是一個(gè)神秘的存在。英國(guó)海軍將領(lǐng)霍雷肖·納爾遜（Horatio Nelson）站在位于特拉法加角的勝利號(hào)（theVictory）后甲板上，苦于沒有科學(xué)的方法來(lái)測(cè)量風(fēng)速。當(dāng)英勇無(wú)畏的氫氣球飛行員文森佐·盧納爾迪（Vincenzo Lunardi）乘坐他的氫氣球飛上高空時(shí)，卻無(wú)法解釋天空為何看起來(lái)是藍(lán)色的。作為一位著名的風(fēng)景畫畫家，年輕的約瑟夫·馬洛德·威廉·透納（J.M.W.Turner）找不到合適的詞匯來(lái)描述他所繪的云，他也解釋不清云為何能夠懸浮在空中。美國(guó)的開國(guó)元?jiǎng)淄旭R斯·杰斐遜總統(tǒng)也是一位熱情的氣象記錄者，他的家位于弗吉尼亞州蒙蒂塞洛（Monticello）的高山上，但他不知道地球大氣到底向上延伸了多遠(yuǎn)。英國(guó)詩(shī)人瑪麗·雪萊（Mary Shelley）雖然對(duì)維克托·弗蘭肯斯坦（VictorFrankenstein）結(jié)婚之夜的暴風(fēng)雨描繪得引人入勝，但她對(duì)風(fēng)暴的本質(zhì)卻缺乏科學(xué)的認(rèn)識(shí)，也不知道它是如何運(yùn)作或是從何而來(lái)的。

為了填補(bǔ)這一空白，人們提出了各種理論。有些人認(rèn)為天氣是循環(huán)往復(fù)的，在某一年的氣溫變化將會(huì)在其他年份中依次重復(fù)出現(xiàn)。有些人認(rèn)為天氣是受月球或行星的運(yùn)行、太陽(yáng)的脈沖、地球上的大地或天空中的電流等因素控制的。1823年，一個(gè)極端的理論家甚至寫道：在這紛繁復(fù)雜的因果迷宮之中，理性邏輯似乎再無(wú)用武之地。對(duì)于大多數(shù)人而言，天氣是一種神力，是上帝彈奏的背景音樂，用來(lái)預(yù)示某種變化或懲治罪惡。正如《舊約·詩(shī)篇》第19章所宣稱的：諸天述說(shuō)神的榮耀，穹蒼傳揚(yáng)他的手段。人們?cè)诖笞匀幻媲帮@得如此渺小而無(wú)助，當(dāng)風(fēng)暴來(lái)臨時(shí)，基督徒會(huì)敲響教堂的鐘聲，希望以此來(lái)祛散惡劣的天氣。這些鐘往往會(huì)受到牧師的祝福。巴黎天文臺(tái)的臺(tái)長(zhǎng)弗朗索瓦·阿拉果（FrançoisArago）曾經(jīng)對(duì)一則祝福語(yǔ)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的記錄：凡鐘聲所至，愿其祛除惡靈、旋風(fēng)、雷霆之災(zāi)，愿其祛除颶風(fēng)和暴風(fēng)之禍。

人們能做的只有祈禱。因?yàn)樘炜帐巧系鄣脑�野，是一個(gè)獨(dú)立的所在，是神圣天國(guó)與罪惡塵世之間一道無(wú)法逾越的鴻溝。很多人都把這片空間稱為天國(guó)，它包羅萬(wàn)象，容納著云朵、彩虹、流星和恒星。這種模糊而充滿敬畏的詞匯恰恰是對(duì)變化無(wú)常、如水銀般明凈的天空的最佳稱謂：它看上去近在咫尺，卻又遙不可及。而天氣觀測(cè)者們卻沒有足夠豐富的語(yǔ)言來(lái)對(duì)天空進(jìn)行科學(xué)的描述。1703年，伍斯特郡的一位天氣日志記錄者曾寫道：我們的語(yǔ)言在描述我對(duì)天氣的各種觀察時(shí)顯得如此貧乏和空洞，為了尋找恰當(dāng)?shù)脑~匯和比喻來(lái)描述我的想法，真是讓人絞盡腦汁。經(jīng)過(guò)一番嘗試，他如此描述天上的景象：

那些膨脹、遲滯，像涂了漆一樣的云，臃腫而低垂。我可以如此描述它們：就像是飄在天上的房子或奶牛乳房一樣的云；它們呈鉛灰色，覆蓋和占據(jù)了整個(gè)可見的天穹，像水蒸氣，像高高的濕壁畫屋頂，又像帶有大理石礦脈的巖穴。

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