James Henry Coffin: Rüzgarın Haritacısı

Massachusetts'teki bir çiftlikte büyüyen ve kendi kendine gökyüzünü okumayı öğrenen bir yetim, sonunda Smithsonian'ın kurucu sekreterinin kurumunun desteklediği bilgiye yönelik belki de en önemli katkı olarak adlandırdığı şeyi üretti. James Henry Coffin, kendi laboratuvarı için sınıfı asla terk etmedi; hayatının keşfini, posta yoluyla sabırla toplanan binlerce insanın yağmur ölçerleri ve rüzgar güllerinden inşa etti.

Yetim Bir Çocukluktan Amherst'e

Coffin, 6 Eylül 1806'da Massachusetts, Williamsburg'da, Nantucket'in ilk İngiliz sahibi Tristram Coffin'in soyundan gelen biri olarak doğdu. Küçük yaşta yetim kalınca, gelecek vaat eden çocukları üniversiteye hazırlamasıyla tanınan bir köy papazı olan amcası Rahip Moses Hallock tarafından büyütüldü. Düzenleme işe yaradı: Coffin, Amherst College'a girdi ve 1828'de mezun oldu, ardından sonraki on yılını 19. yüzyıl başı New England'ında özel geliri olmayan matematiksel yeteneğe sahip genç bir adamın yaptığı şeyi yaparak geçirdi; okullar ve küçük kolejler arasında dolaşarak öğretmenlik yaptı, kalıcı bir görev ve üzerinde çalışacak gerçek bir problem aradı.

Bir Dağda Rüzgarı Ölçmek

İkisini de aynı anda buldu. 1838'de Coffin sistematik meteorolojik gözlemlere başladı ve Williams College'daki (1840-1843) yılları boyunca, Massachusetts'in en yüksek zirvesi olan Mount Greylock'un zirvesine kendi kendine kayıt yapan rüzgar ölçüm cihazları kurdu; bu, erken meteorolojideki temel bir soruna pratik bir çözümdü: ağaçlar ve binalarla korunan zemin seviyesindeki aletler, atmosferin gerçek sirkülasyonunu değil, yerel girdapları kaydediyordu. Coffin'in temiz havaya ve açık bir maruziyete ihtiyacı vardı ve bir dağ zirvesi ona her ikisini de verdi. 1846'da Easton, Pennsylvania'daki Lafayette College'da matematik ve doğa felsefesi profesörü olarak kalıcı olarak yerleşti, bu kürsüde ölümüne kadar kaldı, daha sonra kolej mütevelli heyetinin saymanı olarak da görev yaptı.

Smithsonian ile Ücretsiz Bir Ortaklık

Lafayette'e geldiği aynı yıl Coffin, o zamanlar Amerika'nın ilk ulusal gönüllü hava gözlemcileri ağını kuran yeni kurulan Smithsonian Institution ile on yıllar süren, esasen ücretsiz bir işbirliğine başladı. Coffin, ham gözlemleri toplama, kontrol etme ve indirgeme gibi gösterişsiz ama vazgeçilmez işi üstlendi; bu, 19. yüzyılın "bilgisayar" kelimesi anlamında, öğrencilerin ve özellikle aritmetiği gerçekleştirmek için özel olarak işe alınan kadınların yardımıyla gerçekleştirilen bir hesaplama göreviydi. Meslektaşları daha sonra onun "doğruluğa gösterdiği vicdani özeni ve gerçeğe olan bağlılığını" övdüler ve bir sonucu abartmak yerine verilerinin gösterebileceklerinin sınırlarını kabul etmeye olan istekliliğini vurguladılar; bu, o dönemin popüler biliminde evrensel olmayan bir alışkanlıktı.

Kuzey Yarımküre'nin Rüzgarları

Bu sabırlı birikim, Coffin'in Amerikan Bilimi İlerletme Derneği tarafından görevlendirilen dönüm noktası niteliğindeki çalışmasını üretti: Kuzey Yarımküre'nin Rüzgarları (1854), yaklaşık 600 kara istasyonundaki kayıtlardan ve denizdeki dağınık gemi gözlemlerinden oluşturuldu. Bu veri yığınından Coffin, Kuzey Yarımküre'yi çevreleyen üç farklı rüzgar kuşağını (ticaret rüzgarları, orta enlemlerin hakim batı rüzgarları ve kutup doğu rüzgarları) tanımladı ve gezegenin büyük ölçekli atmosferik sirkülasyonunun ilk ampirik temelli resmini verdi. Muson tersine dönmelerini kara ve okyanus arasındaki diferansiyel ısınmanın bir sonucu olarak açıklamaya devam etti ve Amerikalı meteorolog William Ferrel ile birlikte çalışarak, rüzgar yönünü düşük basıncın konumuyla birleştiren ampirik kural olan Buys Ballot Yasası olarak bilinen şeyi kurmaya yardımcı oldu. ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi daha sonra bu Kuzey Yarımküre çalışmasını meteoroloji tarihindeki en önemli çalışmalardan biri olarak gösterecekti; ayrıca İngiliz Ticaret Kurulu tarafından daha sonra okyanus taşımacılığının rehberliği için yayınlanan rüzgar haritalarını da şekillendirdi.

Bitmemiş Bir Haritaya Karşı Yarış

Coffin son yıllarını aynı yöntemi tüm dünyaya yaymaya çalışarak, istasyon sayısını yaklaşık beş katına çıkararak, her yerleşim yerindeki kıtada 3.223 gözlem noktasına ulaştırarak, Dünyanın Rüzgarları adlı bir kitap için harcadı. Bunu tamamlayacak kadar yaşamadı. 6 Şubat 1873'te Lafayette College'da altmış altı yaşında, hala kurulun saymanı ve hala aletlerinin başındayken öldü. El yazması notlarından tamamlandı ve 1875'te Smithsonian tarafından, Rus klimatolog Alexander Woeikof'un katkıda bulunduğu ek analizlerle ölümünden sonra yayınlandı; bu uygun bir işbirlikçiydi, çünkü Coffin'in küresel verileri hem Avrupa'da hem de Amerika'da karşılaştırmalı klimatolojinin gelişmekte olan biliminin çoğunun tohumlarını atmaya devam edecekti.

James Neden Dahi Olarak Adlandırılıyor

Coffin'in bu kelime üzerindeki iddiası teorik bir içgörü parıltısına değil, daha nadir ve sürdürülmesi daha zor bir şeye dayanıyor: bunun için kurumsal bir maaş almadan gerçekleştirilen, dağınık yerel hava durumu günlüklerini atmosferin dünya etrafında nasıl hareket ettiğine dair ilk gerçek haritaya dönüştüren on yıllarca süren kesin, gösterişsiz sentez. Sergilenen belirli bilişsel beceri, ölçekli bir model bulma yeteneğiydi; binlerce gürültülü, tutarsız istasyon okumasını aynı anda akılda tutma ve bunlardan daha sonra daha iyi donanımlı bilimin çürütmek yerine doğrulayacağı az sayıda kalıcı fiziksel düzenliliği (üç rüzgar kuşağı, bir muson mekanizması, bir basınç-rüzgar yasası) çıkarma yeteneği. Smithsonian'ın kurucu sekreteri ve sıradan bir dalkavuk olmayan Joseph Henry, ortaya çıkan çalışmayı kurumun ürettiği bilgiye yönelik belki de en önemli katkı olarak adlandırdı, bu da 19. yüzyıl Amerikalı bir bilim insanının kendi fon sağlayıcılarından alabileceği kadar güçlü bir onaydır. Dürüst karşı argüman da aynı derecede açıktır: Coffin bir teorisyen değildi. Atmosferik sirkülasyonun fiziğini Ferrel ve sonraki dinamikçilerin yapacağı gibi ilk ilkelerden türetmedi; son derece disiplinli bir ampirist ve veri yöneticisiydi ve dehası, eğer kelime uyuyorsa, büyük bir fizikçiden çok büyük bir haritacınınkine yakındır; bireysel olarak güvenilmez ölçümler sisinde gerçek şekli görme yeteneği ve şekil inkar edilemez hale gelene kadar toplamaya devam etme sabrı.

Miras

Coffin'in yarımküresel rüzgar sirkülasyonunun üç kuşaklı resmi, takip eden meteoroloji ve okyanusbilim için standart bir referans noktası haline geldi ve izole edilmiş alet okumaları yerine büyük, dikkatlice denetlenmiş gözlem ağları konusundaki ısrarı, şimdi iklim bilimini tanımlayan veri odaklı yöntemleri öngördü. Pennsylvania'daki küçük bir kolejde matematik profesörü olan, çoğunlukla posta yoluyla bir kıtaya yayılmış gönüllü gözlemcilerle çalışan biri, rüzgarın haritasını çıkarmıştı.