Карл Густав Росби: Атмосфера қозғалысын зерттеген метеоролог

Кіріспе

Швецияда туған американдық метеоролог Карл Густав Арвид Россби (1898 жылдың 28 желтоқсаны – 1957 жылдың 19 тамызы) атмосфераның ірі масштабтағы қозғалыстарын сұйықтық механикасы тұрғысынан алғаш рет түсіндірген шведтік американдық метеоролог болды. Ол реактивтік қабат ағысын және батыс желдеріндегі ұзын толқындарды анықтап, сипаттады, кейін бұл толқындар Россби толқындары деп аталды.

Өмірбаян

Карл Густав Россби Швецияның Стокгольм қаласында дүниеге келді. Ол Арвид пен Альма Шарлотта (Марелиус) Россбидің бес баласының ағасы болды. Стокгольм университетінде оқып, математикалық физикаға алғашқы қызығушылығын дамытты. 1919 жылы Норвегияның Берген қаласындағы Берген университетінің Геофизикалық институтында Вильгельм Бьеркнеспен геофизиканы оқығанда метеорология мен океанография саласына қадамы басқан. Бьеркнес тобы Берген метеорология мектебі ретінде танымал болған, олар полярлық фронт теориясы сияқты жаңа тұжырымдамаларды әзірледі. Сондай-ақ, Лейпциг университетінде және Бранденбургтегі Линденберг обсерваториясында (Meteorologisches Observatorium Lindenberg) оқыды, онда желкен мен шарлармен жоғары қабаттағы ауа өлшемдері зерттелді. 1921 жылы Стокгольмге оралып, Метеорологиялық және Гидрографиялық кеңсеге (кейіннен Швеция Метеорологиялық және Гидрологиялық институты) қосылды. Экспедициялар арасында жағалауда жүріп, Стокгольм университетінде математикалық физиканы оқыды (Filosofie Licentiat, 1925). 1925 жылы Россбиге «Америка ауа райына полярлық фронт теориясын қолдануды зерттеу үшін» Швеция-Америка қорынан стипендия берілді. Вашингтондағы АҚШ Ауа райы бюросында атмосфералық турбуленттілік бойынша теориялық жұмысты азаматтық авиацияға арналған алғашқы ауа райы қызметін құрумен үйлестірді. 1928 жылы Массачусетс технология институтының (MIT) Аэронавтика кафедрасының доценті болды. Ұзақ өтпей MIT АҚШ-та алғашқы метеорология бөлімін ашты. 1931 жылы Вудс-Холл океанографиялық институтында ғылыми қызметкер болып жұмыс істеді. Осы кезеңде оның қызығушылығы атмосфералық термодинамика, араласу, турбуленттілік және мұхиттар мен атмосфера арасындағы өзара әрекеттесуге қатысты болды. 1939 жылдың 9 қаңтарында ол АҚШ азаматы болды және сол жылы АҚШ Ауа райы бюросының зерттеу жөніндегі директорының орынбасары болып тағайындалды. 1940 жылы Чикаго университетінің метеорология кафедрасын басқарғаннан бастап, ол кең ауқымды атмосфералық қозғалыстарды зерттеуге көшті. Ол атмосферадағы реактивті ағын мен Россби толқындарын анықтап, сипаттады. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Россби әскери метеорологтарды даярлауды ұйымдастырды, соғыстан кейінгі жылдары олардың көпшілігін Чикагодағы өз бөліміне қабылдады, онда ол атмосфералық динамиканың математикалық сипаттамасын электрондық компьютерлер арқылы ауа райын болжау үшін бейімдеуді бастады, бұл жұмысты Швецияда BESK көмегімен бастаған болатын. 1947 жылы Стокгольмдегі Швеция Метеорологиялық және Гидрологиялық институтының (SMHI) директоры болып тағайындалды, және ол уақытын сол жерде, Чикаго университетінде және Вудс-Холл океанографиялық институтында бөліп отырды. Соғыстан кейін ол Берлиндегі ескі досы, профессор Ханс Эртельге барып қайтты. Олардың ынтымақтастығы Россби толқынының математикалық формуласын жасауға әкелді. 1954 жылдан 1957 жылы Стокгольмде қайтыс болғанға дейін атмосфералық химия саласын дамытуға белсенді түрде еңбек етті. Оның метеорологияға қосқан үлесі 1956 жылдың 17 желтоқсанындағы «Тайм» журналында жарияланды. Оның суреті сол журналдың мұқабасында жарияланды, бұл ірі журналдың мұқабасындағы алғашқы метеоролог болды. Осы кезеңде ол атмосферадағы көмірқышқыл газының әсерін және оның ысыту әсерін зерттеді.

Carl Gustaf Rossby was born in Stockholm, Sweden. He was the first of five children born to Arvid and Alma Charlotta (Marelius) Rossby. He attended Stockholm University, where he developed his first interest in mathematical physics. Rossby came into meteorology and oceanography while studying geophysics under Vilhelm Bjerknes at the Geophysical Institute, University of Bergen in Bergen, Norway, during 1919, where Bjerknes' group was developing the groundbreaking concepts that became known as the Bergen School of Meteorology, including theory of the polar front. He also studied at the University of Leipzig and at the Lindenberg Observatory (Meteorologisches Observatorium Lindenberg) in Brandenburg where upper air measurements by kite and balloon were researched. In 1921 he returned to Stockholm to join the Meteorological and Hydrographic Office (which later became the Swedish Meteorological and Hydrological Institute) where he served as a meteorologist on a variety of oceanographic expeditions. While ashore between expeditions, he studied mathematical physics at the University of Stockholm (Filosofie Licentiat, 1925). In 1925 Rossby was granted a fellowship from the Sweden America Foundation "to study the application of the polar front theory to American weather". In the U. S. Weather Bureau in Washington, DC, he combined theoretical work on atmospheric turbulence with the establishment of the first weather service for civil aviation. In 1928 he became associate professor in the Aeronautics Department of the Massachusetts Institute of Technology (MIT). Shortly after this MIT launched the first department of meteorology in the US. In 1931 he also became a research associate at Woods Hole Oceanographic Institution. His interests during this time ranged over atmospheric thermodynamics, mixing and turbulence, and the interaction between oceans and the atmosphere. On 9 January 1939 he became an American citizen and in that same year, assistant director of research at the U. S. Weather Bureau. His appointment as chair of the department of meteorology at the University of Chicago in 1940 began the period in which he turned his attention to large scale atmospheric motions. He identified and characterized both the jet stream and Rossby waves in the atmosphere. During World War II, Rossby organized the training of military meteorologists, recruiting many of them to his Chicago department in the post war years where he began adapting his mathematical description of atmospheric dynamics to weather forecasting by electronic computer, having started this activity in Sweden using BESK. In 1947 he became founding director of the Swedish Meteorological and Hydrological Institute (SMHI) in Stockholm, dividing his time between there, the University of Chicago and with the Woods Hole Oceanographic Institution. After the war he visited an old friend Professor Hans Ertel in Berlin. Their cooperation led to the mathematical formulation of Rossby waves. Between 1954 and his death in Stockholm in 1957, he championed and developed the field of atmospheric chemistry. His contributions to meteorology were noted in the December 17, 1956, issue of Time magazine. His portrait appeared on the cover of that issue, the first meteorologist on the cover of a major magazine. During this period he considered the effect of carbon dioxide in the atmosphere and its potential warming effect.

Басқа дереккөздер

Хорас Р. Байерс – Карл Густаф Арвид Россби. 1898–1957 жылдар. Биографиялық естелік (Ұлттық ғылым академиясы)
Норман А. Филлипс – Карл Густаф А. Россбидің туғанына 100 жыл толуына арналған арнайы мәжіліс (Америкалық метеорологиялық қоғам)