2023年度“科普中國(guó)青年之星創(chuàng)作大賽”獲獎(jiǎng)作品
作者:劉珊珊 周雪城
多年以后,《物種起源》發(fā)表的時(shí)候,達(dá)爾文會(huì)回想起跟隨小獵犬號(hào)環(huán)游世界的那些日子。其間,南美生物的分布情況以及現(xiàn)代生物與古生物間的地質(zhì)關(guān)系,令他印象至深,并啟迪了他對(duì)物種起源的認(rèn)識(shí)。而今天故事的主角,就是小獵犬號(hào)軍艦艦長(zhǎng)——羅伯特·菲茨羅伊。這個(gè)名字在歷史中或許并不如達(dá)爾文那樣家喻戶曉,然而,他的一生卻與科學(xué)、航海和天氣預(yù)報(bào)密不可分。這位英國(guó)貴族出身的紳士,沒(méi)有用他的金湯匙攫取權(quán)力和金錢(qián),而是以卓越的科學(xué)貢獻(xiàn),成為了不可磨滅的歷史人物。
菲茨羅伊畫(huà)像?圖源:wikipedia
1805年,菲茨羅伊出生于英國(guó)阿姆普頓·霍爾的一個(gè)上層家庭?!翱旎钔酢辈槔矶朗撬南热?,前英國(guó)首相格拉夫頓公爵是他的祖父,而當(dāng)時(shí)的陸軍司令是他的舅舅。這樣顯赫的家庭背景下,菲茨羅伊人生軌跡應(yīng)該是在貴族學(xué)校接受良好的教育,然后升入劍橋或者牛津大學(xué),之后投身政治,平步青云。但他“不愛(ài)江山愛(ài)航?!?,對(duì)家族的期望毫無(wú)興趣,反而對(duì)波瀾壯闊的大海充滿期待。
1817年,12歲的他毅然進(jìn)入英國(guó)皇家海軍學(xué)院,開(kāi)始為成為一名船長(zhǎng)做準(zhǔn)備。極具天賦的他僅用了20個(gè)月就完成了數(shù)學(xué)、古典文學(xué)、牛頓力學(xué)、航海學(xué)、外語(yǔ)、繪畫(huà)、劍術(shù)、舞蹈等多門(mén)課程。隨后他加入皇家海軍,作為學(xué)徒跟隨艦艇四處巡游,并在幾年后以前所未有的雙滿分成績(jī)畢業(yè)。
畢業(yè)后,聰慧又勤勉的他很快就迎來(lái)了大海的召喚。1828年,小獵犬號(hào)船長(zhǎng)斯托克斯因工作壓力自殺,菲茨羅伊接任臨時(shí)船長(zhǎng),他帶著自豪和憧憬出發(fā),全然不知命運(yùn)會(huì)以什么樣的形式延伸。這一年,他只有23歲。
他的任務(wù)是對(duì)巴塔哥尼亞、火地島和麥哲倫海峽的海岸進(jìn)行考察和測(cè)定。長(zhǎng)時(shí)間的航行伴隨的是無(wú)盡的孤寂和無(wú)聊,為了防止重蹈前船長(zhǎng)的覆轍,他委托科學(xué)家蒲福為他尋找一位私人同行者。沒(méi)想到這個(gè)職位幾經(jīng)輾轉(zhuǎn),到了年輕的達(dá)爾文面前。此時(shí)的達(dá)爾文只有22歲,剛剛大學(xué)畢業(yè)他每天“玩蟲(chóng)、騎馬、打獵、吃宵夜”,遠(yuǎn)沒(méi)表現(xiàn)出開(kāi)宗立派的睿智和堅(jiān)毅,但其充沛的熱情和對(duì)植物的了解還是使他獲得了這個(gè)職位。上船后,二人相處得頗為融洽,工作上相輔相成,共同勘測(cè)航道,一起采集標(biāo)本,忙得不亦樂(lè)乎。
雖然在這樣的相伴下,旅途不再孤單,但這趟航行依然說(shuō)不上輕松。冰山、敗血癥、刺骨的寒冷、還有讓人望而生畏的野人,都讓一行人吃盡了苦頭。不過(guò),最危險(xiǎn)的還是海上的風(fēng)云突變,前一秒還天朗氣清,下一秒就黑云壓城。帕姆佩羅的冷風(fēng),圣艾爾摩之火,威利瓦颮,海峽狂風(fēng),個(gè)個(gè)致命。比如1929年,船只遭遇凜冽的帕姆佩羅冷風(fēng),兩名水手當(dāng)場(chǎng)殞命。雖然菲茨羅伊已經(jīng)在船上裝備了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的氣象儀器,什么氣壓計(jì),溫度計(jì),風(fēng)速計(jì),但依然無(wú)法保證每次都能走為上計(jì)。不過(guò)通過(guò)不斷地和惡劣天氣斗智斗勇,他對(duì)氣象的研究越來(lái)越深入,之后他總結(jié)經(jīng)驗(yàn),發(fā)表了《氣壓計(jì)和天氣手冊(cè)》,為他的氣象事業(yè)奠定了基礎(chǔ)。
《氣壓計(jì)和天氣手冊(cè)》封面?圖源:Google Books
1836年,小獵犬號(hào)完成任務(wù),光榮返航。菲茨羅伊向英國(guó)海軍部上交了82張圖標(biāo)和8張海岸線圖,這些精細(xì)準(zhǔn)確的圖譜畫(huà)得極為出色,直到二戰(zhàn)時(shí)期才被逐漸替代。憑借這次航行,菲茨羅伊名聲大噪,不但獲得了地理學(xué)會(huì)的最高榮譽(yù),還被任命為新西蘭總督。不過(guò)這可算不上是個(gè)好差事。那時(shí)的新西蘭還不是風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊的富庶之地。菲茨羅伊作為第二任總督,頗有篳路藍(lán)縷,以啟山林的艱辛。而且當(dāng)?shù)氐囊泼窈屯林呀?jīng)到了水火不容的地步。移民擁有有組織的領(lǐng)導(dǎo)、有影響力的報(bào)紙、還有英國(guó)老家背后的支持。而土著卻勢(shì)單力薄,局面明顯被動(dòng)。然而,菲茨羅伊沒(méi)有屈從于移民的強(qiáng)勢(shì),他大力推動(dòng)人人平等的理念,主張不管是移民還是土著均擁有同等的土地權(quán)利,政府不與撥款,他甚至?xí)蕴脱菩姓摺?/p>
可想而知,在那個(gè)圈地跑馬的殖民擴(kuò)張時(shí)代,這樣的平權(quán)政策勢(shì)必?zé)o法獲得英國(guó)政府的支持,沒(méi)過(guò)多久,他就被當(dāng)局召回。這趟旅程沒(méi)有給菲茨羅伊帶來(lái)政績(jī),他反而因?yàn)樽蕴吞嘌回毴缦础_@時(shí),英國(guó)氣象部門(mén)成立,好友達(dá)爾文知道他在航行期間積累的氣象知識(shí),力邀他出任部門(mén)主管。這次邀請(qǐng),真正開(kāi)啟了菲茨羅伊的氣象生涯,也叩響了天氣預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的大門(mén)。
剛剛成立的氣象部門(mén)人手短缺,菲茨羅伊手下只有三個(gè)人。然而部門(mén)不大,責(zé)任卻不小!他們要匯總航船記錄的海量氣象數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)航線上每個(gè)月的典型風(fēng)向、氣溫等氣象要素,找到合適的航線。但菲茨羅伊發(fā)現(xiàn),只做這些依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
1859年8月26日,載著500名淘金客的“皇家憲章號(hào)”從澳大利亞墨爾本出發(fā),駛向英國(guó)利物浦,和他們?cè)谕粭l船上的,還有至少價(jià)值7.7億英鎊的黃金。這些冒險(xiǎn)家收獲了巨額財(cái)富,滿心期待地踏上了歸家的旅途。船上一位水手上船前給母親寄了一封信,信上寫(xiě)道:母親啊,請(qǐng)為我祈禱順風(fēng)吧,而我將為風(fēng)聲?shū)Q笛。然而,他期待的順風(fēng)在行程接近終點(diǎn)時(shí)戛然而止。10月25日,旅程倒數(shù)第二天,海上氣壓驟降,空氣變冷,海霧彌漫。缺少氣象知識(shí)的泰勒船長(zhǎng)下令繼續(xù)前進(jìn),卻正好駛?cè)腼L(fēng)暴中心。其實(shí),只要船長(zhǎng)看到氣壓計(jì)顯示的低壓,又讀過(guò)菲茨羅伊撰寫(xiě)的《氣壓計(jì)和天氣手冊(cè)》,就會(huì)知道這種情況下,向左航行就可以遠(yuǎn)離風(fēng)暴中心。
但是,現(xiàn)實(shí)沒(méi)有如果。風(fēng)暴持續(xù)了三天,包括皇家憲章號(hào)在內(nèi)的133艘船舶沉沒(méi),800人喪生,因皇家憲章號(hào)損失最為慘重,這場(chǎng)風(fēng)被稱為皇家憲章風(fēng)。
這場(chǎng)災(zāi)難震驚了包括菲茨羅伊在內(nèi)的英國(guó)大眾,他們知道,必須做點(diǎn)什么了。
其實(shí)菲茨羅伊早就提議:“每艘航船都應(yīng)進(jìn)行氣象觀測(cè)和預(yù)警?!钡窃S多船長(zhǎng)根本不知道該如何安裝儀器和采集數(shù)據(jù),更不要說(shuō)如何分析氣象數(shù)據(jù)。菲茨羅伊冥思苦想后,想到了一個(gè)新辦法。那就是與其期待每個(gè)船長(zhǎng)精通氣象學(xué),還不如讓懂氣象的人時(shí)刻關(guān)注天氣,然后把天氣信息廣而告之。沿著這個(gè)思路走下去,他決定做一件以前從未有人做過(guò)的事,他要發(fā)布風(fēng)暴預(yù)警和天氣預(yù)報(bào)。
預(yù)測(cè)天氣,聽(tīng)起來(lái)是天方夜譚。從前,人們只能通過(guò)巫師的水晶球透出的模糊景象和巫師語(yǔ)焉不詳?shù)慕庾x窺探天機(jī),猜測(cè)下一場(chǎng)風(fēng)雨將在何時(shí)發(fā)生。而此時(shí),菲茨羅伊希望可以憑借多年航海經(jīng)驗(yàn)和擔(dān)任氣象廳主管時(shí)發(fā)現(xiàn)的氣象規(guī)律,真正科學(xué)地預(yù)測(cè)天氣。1861年2月6日,他發(fā)布了第一份歐洲海岸線風(fēng)暴預(yù)警,并通過(guò)電報(bào)傳輸。這次預(yù)警非常及時(shí),使許多船只躲過(guò)風(fēng)暴的摧殘。1861年8月1日,《泰晤士報(bào)》左下角一塊不起眼的地方開(kāi)辟了一個(gè)小專欄,標(biāo)題是明后兩天的天氣概況。內(nèi)容為:
北部地區(qū):輕微的偏西風(fēng),晴。
西部地區(qū):輕微的偏南風(fēng),晴。
南部地區(qū):較強(qiáng)的偏西風(fēng),晴。
第一份天氣預(yù)報(bào)原稿?圖源:metoffice.gov.uk
這是人類歷史上第一份官方天氣預(yù)報(bào)。他為普羅大眾打開(kāi)了氣象學(xué)的大門(mén)。從計(jì)劃去倫敦出差的商人,到準(zhǔn)備去海邊度假的家庭,越來(lái)越多的人從此開(kāi)始關(guān)注天氣,認(rèn)識(shí)天氣。天氣預(yù)報(bào)也成為了維多利亞時(shí)代的奇談。甚至在一個(gè)周日的早晨,女王的使者竟敲響了菲茨羅伊的房門(mén),向他詢問(wèn)第二天的天氣,以幫助女王決定第二天是否前往懷特島。
如果說(shuō)小獵犬號(hào)的航行,讓菲茨羅伊體會(huì)到了少年得志的意氣風(fēng)發(fā);敗走新西蘭,讓他品味到了命運(yùn)的陰晴不定。那天氣預(yù)報(bào)的成功發(fā)布,可以說(shuō)是他洗盡鉛華后,人生的另一個(gè)高光時(shí)刻。
然而,光鮮的背后麻煩也接踵而至。
首先是天氣預(yù)報(bào)。即使是當(dāng)代,天氣預(yù)報(bào)都常因預(yù)報(bào)失誤而被公眾吐槽,一百多年前的情況更是可想而知。一方面,公眾不斷抱怨菲茨羅伊的天氣預(yù)報(bào)不夠精準(zhǔn),準(zhǔn)備開(kāi)展天氣預(yù)報(bào)的公司也順勢(shì)推波助瀾,散布他的謠言;另一方面,當(dāng)時(shí)的氣象理論百花齊放,沒(méi)有統(tǒng)一的理論,菲茨羅伊預(yù)報(bào)天氣采用的理論并沒(méi)有得到科學(xué)界的普遍認(rèn)可。面對(duì)這些,他只能焚膏繼晷,更加努力地工作,期間還擠出時(shí)間撰寫(xiě)了備受好評(píng)的《天氣學(xué)手冊(cè)》。
《天氣學(xué)手冊(cè)》封面?圖源:Google Books
然而,這些努力并沒(méi)有換來(lái)好的結(jié)果,政府削減了氣象部門(mén)的資金預(yù)算,刊載天氣預(yù)報(bào)的《泰晤士報(bào)》,也開(kāi)始有文章對(duì)他的預(yù)報(bào)冷嘲熱諷,讓他感覺(jué)壓力巨大。同時(shí),長(zhǎng)年累月的工作擊垮了他的身體,曾在火地島群山穿行的他,在朋友眼中已經(jīng)“精疲力盡,瘦弱不堪”,他不得不暫停工作,到郊區(qū)休假。他的經(jīng)濟(jì)狀況也很糟糕,雖然他所在的部門(mén)每年得到大量撥款,但是都被他用來(lái)建立氣象站,完善天氣預(yù)報(bào)。雙向情感障礙也在時(shí)刻折磨著他,晚年時(shí),他時(shí)常在崩潰的邊緣徘徊。這還沒(méi)完,皇家憲章號(hào)遇險(xiǎn)的那年,他的老友,小獵犬號(hào)上的戰(zhàn)友達(dá)爾文,發(fā)表了《物種起源》,直接否定了《圣經(jīng)》中的神創(chuàng)論。這無(wú)疑深深打擊了虔誠(chéng)的基督徒菲茨羅伊。在赫胥黎與威爾伯主教在牛津進(jìn)行有關(guān)進(jìn)化論的大論戰(zhàn)時(shí),沒(méi)多少人知道,菲茨羅伊也在場(chǎng)。他高舉《圣經(jīng)》,聲稱“《圣經(jīng)》就是不容懷疑的真理”,人們卻只把他當(dāng)做一個(gè)瘋子。
終于,在1865年春天,和煦的春風(fēng)還未吹進(jìn)英倫三島,身心俱疲的菲茨羅伊用剃刀割斷了自己的喉嚨,永遠(yuǎn)的離開(kāi)了。我們無(wú)從得知壓死駱駝的最后一根稻草是什么,只知道他離開(kāi)前一天還發(fā)布了最后一份天氣預(yù)報(bào):
4月29日,倫敦,雷暴雨。
他去世后,政府中止了風(fēng)暴預(yù)警和天氣預(yù)報(bào),隨即收到漁民和市民的大量投訴。后來(lái)的統(tǒng)計(jì)也表明,菲茨羅伊發(fā)布的預(yù)警中,有75%都得到了證實(shí)。但是這些,他都看不到了。
他的一生并不幸運(yùn)。作為一名基督教徒,他的環(huán)球遠(yuǎn)航最終破壞了圣經(jīng)的權(quán)威;作為一名紳士,他在新西蘭推行人人平等的原則,卻被當(dāng)局罷免;作為氣象部門(mén)的負(fù)責(zé)人,他耗費(fèi)巨大精力發(fā)布風(fēng)暴預(yù)警和天氣預(yù)報(bào),明明很有用卻因?yàn)樘^(guò)超前而不被理解。
但人們不會(huì)忘記他的貢獻(xiàn)。雖然在那個(gè)時(shí)代,他的預(yù)報(bào)理論性不足,但他的思想啟迪了無(wú)數(shù)氣象人。后來(lái)者跟隨他的腳步,不斷完善氣象理論,并最終在計(jì)算機(jī)的幫助下,得到了我們現(xiàn)在看到的天氣預(yù)報(bào)。1878年國(guó)際氣象組織成立,當(dāng)即確認(rèn)菲茨羅伊為天氣預(yù)報(bào)的創(chuàng)始人和氣象學(xué)的泰斗。2002年,為了表達(dá)對(duì)他的敬意和懷念,BBC的海上天氣預(yù)報(bào)電臺(tái)將非尼斯泰爾區(qū)域改名為菲茨羅伊區(qū)域。
BBC海上天氣預(yù)報(bào)區(qū)域圖,左下角的FitzRoy區(qū)域即為紀(jì)念菲茨羅伊而改名的區(qū)域?圖源:bbc.com
羅伯特·菲茨羅伊,天氣預(yù)報(bào)事業(yè)的先行者,最終獲得了人們的尊敬和景仰。
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