АҚШ-тағы ең көне метеорологиялық обсерватория тарихы
Blue Hill Meteorological Observatory
АҚШ-тағы ең алғашқы метеорологиялық обсерватория – Массачусетс штатындағы Blue Hill. 1884 жылдан бері үздіксіз деректер, атмосфераны зерттеу, ауа райын болжау.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Блю-Хилл метеорологиялық обсерваториясы (Милтон, Массачусетс штаты) – АҚШ-тағы ауа райын бақылау тарихымен байланысты ең маңызды құрылым. Массачусетс штатының Бостон қаласынан оңтүстікке қарай 10 шақырым жерде, Great Blue Hill тауының үстінде орналасқан. Бұл обсерватория Солтүстік Америкадағы ең ұзақ мерзімді, үздіксіз ауа райы туралы жазбаларды сақтайды және 1890 жылдары Солтүстік Америкада атмосфераны желкен арқылы зерттеудің алғашқы орындарының бірі болды, сондай-ақ 1930 жылдары радиозондты әзірлеуге үлкен үлес қосты. 1884 жылы Эбботт Лоуренс Ротч құрған обсерватория, метеорология ғылымының дамуында жетекші рөл атқарды және атмосфераның жоғары қабаттарындағы ауа райының алғашқы ғылыми өлшемдерін жүргізу орталығы болды. Желдің жылдамдығы, ауа температурасы және әртүрлі биіктіктегі ылғалдылық туралы мәліметтер, осы жерде жасалған әдістердің арқасында ауа райын болжауда маңызды рөл атқарды. 1895 жылға қарай обсерватория өте дәл ауа райы болжамдарын жасауға қол жеткізді. 1894 жылдың 4 тамызында обсерваторияда әлемдегі алғашқы атмосфералық зонд жасалды, онда термографты 2030 фут (619 метр) биіктікке көтерген ауа райы желкені пайдаланылды. 1896 жылдың 8 қазанында ауа райы желкені 8740 фут (2665 метр) биіктікке көтерілді, бұл рекордты көрсеткіш болды. 1938 жылғы Ұлы Жаңа Англия дауілінде обсерваториядағы өлшемдер 186 миль/сағ (299 км/сағ) жел жылдамдығын тіркеді, бұл дауылдарда тікелей өлшенген ең жоғары көрсеткіш. Обсерватория бүгінгі күнге дейін жұмыс істеп келеді, ауа райы туралы мәліметтер базасын, қазіргі таңда жүз жылдан астам уақыттан бері толықтырып, АҚШ-тағы метеорология ғылымының құрметті ескерткіші ретінде сақталған.
The Blue Hill Meteorological Observatory in Milton, Massachusetts is the foremost structure associated with the history of weather observations in the United States. Located atop Great Blue Hill about 10 miles south of Boston, Massachusetts, it is home to the oldest continuous weather record in North America, and was the location of the earliest kite soundings of the atmosphere in North America in the 1890s, as well as the development of the radiosonde in the 1930s. Founded by Abbott Lawrence Rotch in 1884, the observatory took a leading role in the newly emerging science of meteorology and was the scene of many of the first scientific measurements of upper atmosphere weather conditions, using kites to carry weather instruments aloft. Knowledge of wind velocities, air temperature and relative humidity at various levels came into use as vital elements in weather prediction due to techniques developed at this site. By 1895 the observatory was the source of weather forecasts of remarkable accuracy. On August 4, 1894 the first atmospheric sounding in the world was accomplished at the observatory, with a weather kite carrying a thermograph 2,030 feet above sea level. On October 8, 1896, a record of 8740 feet (2,665 m) was achieved for a weather kite. During the Great New England Hurricane of 1938, the observatory measured the strongest wind gust ever directly measured and recorded in a hurricane at 186 mph (299 km/h). The observatory remains active to this day, continuing to add to its database of weather observations now more than one hundred years old, and stands as a monument to the science of meteorology in the United States.
Сайт
Блю-Хилл метеорологиялық обсерваториясы 1885 жылы американдық метеоролог Эббот Лоуренс Ротч құрған. 1884 жылы Массачусетс технология институтын бітірген кезде Ротч Массачусетс штатының Блю-Хилл қорығындағы, Бостоннан оңтүстікке қарай он шақырым жердегі Ұлы Блю-Хилл тауының басына метеорологиялық обсерватория салу жоспарларын жасап, іске асырды. Бұл қорық Массачусетс қорғаныс және демалыс департаменті басқаратын 24 км² аумақты құрайтын мемлекеттік саябақ. Ротч осы жерді таңдады, себебі 635 фут биіктігі Атлант мұхитының жағалауындағы, Орталық Мейн штатының оңтүстігіндегі ең биік нүкте болатын. Обсерватория ауа-райы станциясы және зерттеу орталығы ретінде құрылды. Бұл орын ертедегі метеорологтарға ауа-райының шектен тыс құбылыстарын тіркеуге және ауа-райын өлшеу құралдарымен тәжірибе жасауға бірегей мүмкіндік берді. Обсерватория ғимараты 1884 жылдың соңында аяқталды және алғашқы тұрақты бақылаулар 1885 жылдың 1 ақпанында басталды. Ротч обсерваторияның алғашқы директоры болды және 1912 жылы қайтыс болғанға дейін оны өз қаражатымен ұстады. Ол обсерваторияны Гарвард университетіне 50 000 доллармен бірге сыйлады, ол оның қайтысынан кейін он екі жыл ішінде 111 000 долларға дейін өсті.
The Blue Hill Meteorological Observatory was founded by American meteorologist Abbott Lawrence Rotch in 1885. By the time he graduated from the Massachusetts Institute of Technology in 1884, Rotch had conceived and carried into execution his plans for the erection of a meteorological observatory on the summit of Great Blue Hill, ten miles south of Boston, Massachusetts in the Blue Hills Reservation, a 6,000 acre (24 km²) public park managed by the Massachusetts Department of Conservation and Recreation. Rotch chose the site because the elevation of 635 feet was the highest point within ten miles of the Atlantic Ocean, on the East Coast south of central Maine. The Observatory was founded as a weather station and research facility. This location afforded early weather scientists a unique opportunity for recording extremes of weather and experimenting with weather recording instruments. The observatory building was completed by the end of 1884 and the first regular observations were begun on February 1, 1885. Rotch became the first director of the observatory and maintained it at his own expense until his death in 1912 when he bequeathed it to Harvard University with an endowment of $50,000, which grew to $111,000 in the twelve years after his death.
Ғимарат
Обсерваторияның құрылысын 1884 жылы Ротч жеке қаражаты есебінен бастады, жобасын архитекторлар Ротч & Тильден жасады. Алғашқы құрылысқа екі қабатты дөңгелек мұнара және оған іргелес екі жатын бөлмесі, асхана және ас үйі бар тұрғын үй кірді. 1889 жылы зерттеулер, шаруашылық жұмыстары және кітапхана үшін қосымша жұмыс кеңістігін қамтамасыз ету мақсатында екі қабатты шығыс қанат қосылды. 1902 жылы қосымша жұмыс кеңістігін ұйымдастыру үшін жаңа кітапханасы бар екі қабатты батыс қанат салынды. Кітапхана бұрынғы қабырғалы құрылыммен темірден жасалған өртке қарсы есік және кірпіш қабырға арқылы жалғастырылған. Кітапхананың ішінде 18x35 фут көлеміндегі күмбезді плиткалық жабын бар. Гуаставино компаниясы, фирманың негізін қалаушы Рафаэль Гуаставино жасаған, өте берік цементті пайдаланып, күмбезді төбе орнатқан деп саналады. Екі қабатты мұнара, іргелес тұрғын үй және шығыс және батыс қанаттардың құрылысына Ұлы Көк Төбеден жиналған жергілікті тас қолданылды. Шатыр жабынына мыс қолданылды. 1905 жылы ғимарат пен құрал-жабдықтардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету және қызметкерлердің жеке өмірін сақтау үшін тас қабырға мен темір қоршау орнатылды. Алғашқы тас мұнараның жарамсыз екені анықталды. Желмен келген жаңбыр қабырғаларынан өтіп, құралдар мен жазбаларды бүлдірді. Мұнара үстіндегі құралдардың дірілі әсері құрылымдық проблемаларға себеп болды. 1908 жылы ескі мұнара бұзылып, оның орнына 20 фут 6 дюйм ені және 32 фут 8 дюйм биіктігі бар үш қабатты жаңа бетон мұнара салынды. Бетонды құрылымды таңдаудың басты себебі – қатты жел кезінде максималды тұрақтылықты және беріктікті қамтамасыз ету болды. Мұнараның жоғарғы бөлігінде тік тісті жиектері бар карниз орналасқан. Терезелер екі бөліктен тұрады, ал бірінші және екінші қабаттардағы терезелердің үстінде ойыс аркалар бар. Жаңа мұнара ауа райына төзімді, дірілсіз және құралдардың дәл оқуларын алуға қажетті тұрақты ортаны қамтамасыз етті. Мұнараның бірінші қабатында директордің кеңсесі орналасқан. Ауа райы бюросы екінші қабатта, ал зертхана мен шатырға шығу үшінші қабатта орналасқан. Мұнара төбесіне түрлі жел өлшегіштер мен басқа да метеорологиялық құралдар орнатылған. Обсерваторияда 19 ғасырдың соңында жасалған барометрлер және басқа да құралдар сақтаулы. Бұл құралдар 1885 жылдан бергі деректердің дәлдігі мен сақталуын қамтамасыз ету үшін заманауи құралдарды калибрлеу үшін қолданылады. 1962 жылы батыс қанатқа жанында күн сәулелерін жинап, айналар арқылы обсерватория ішіндегі оптикалық стендке бағыттайтын сидеростат орнатылған металл мұнара салынды. Бұл жоба бірнеше жылдан кейін тоқтатылды. Айналары сақталған мұнара қазір қолданылмайды. 1980 жылы ғимарат "Көк Төбе ауа райы обсерваториясы" деген атаумен Ұлттық тарихи орындар тізіміне енгізілді. Бұл Массачусетс штатының "Көк Төбе және Непонсет өзенінің қорықтарының және таңдалған көршілес жерлердің тарихи және мәдени ресурстары" атты бірнеше мүліктік тізіміне кірді. 1981 жылы Метрополитен округінің комиссиясы обсерваторияны қалпына келтіру және осы жерде ауа райы мұражайын құруды жоспарлаған "Көк Төбе ауа райы клубы" атты жергілікті қолдаушылар тобына тапсырды. Обсерватория үздіксіз ауа райы бақылауларын жүргізу үшін ашық күйінде сақталады. Ұлттық ауа райы қызметі осы жерде автоматты жер бетін бақылау жүйесін пайдалануды жалғастыруда. Ғимараттың алдында 1885 жылдан 1984 жылға дейінгі климаттық деректердің жиынтық тізімін қамтитын және Аббот Лоуренс Ротчқа арналған ақ мәрмәр тас орналасқан. 1989 жылы "Көк Төбе метеорологиялық обсерваториясы" деп жарияланып, Ұлттық тарихи ескерткіш мәртебесі берілді. 2021 жылы обсерваторияда 2 миллион долларлық күрделі жөндеу жұмыстары басталды. Жөндеу жұмыстары 2023 жылдың сәуір айына дейін аяқталуы күтілуде. Ғимараттың көп бөлігі жаңартылуда, жөндеу жұмыстарына жаңа бетон қабырға, жаңа төбелер, жаңа терезелер және ауа райынан қорғау элементтері кіреді. Жөндеу кезінде обсерватория жұртшылыққа жабық, бірақ сыйлық дүкені сыртқа көшірілгендіктен жұмыс істеуін жалғастыруда. Жөндеу жұмыстары обсерваториядағы күнделікті ауа райы бақылауларына кедергі келтірмейді. Жөндеу жұмыстары аяқталғаннан кейін жаңа көрмелер мен бағдарламалар ұсынылатын болады.
Construction of the observatory was started by Rotch in 1884 using his own private funds, and designed by architects Rotch & Tilden. The original structure consisted of a two story circular tower and an adjoining housing unit which contained two bedrooms, a dining room and a kitchen. In 1889, a two story east wing was added to provide additional working space for research, domestic chores, and the library. In 1902, a two story west wing containing a new library was added to provide additional work space. A steel fire door and brick wall connect the library to the earlier masonry structure. A timbrel vault (18 by 35 ft) of cohesive tiles spans the library. The timbrel vault tile roof is believed to have been installed by the Guastavino Company using an extremely tenacious mortar developed by Rafael Guastavino, the founder of the firm. Native stone, gathered from the summit of the Great Blue Hill, was used for the two story tower, adjoining housing unit, and the east and west wings. Copper sheathing was used for roofing. A stone wall and iron fence were erected in 1905 to provide security for the building and instruments and privacy for the staff. The original stone tower eventually proved to be unsuitable. Wind driven rain penetrated its walls, damaging the instruments and records. Vibration from the instruments on masts atop the tower contributed to the structural problems. In 1908, the original tower was demolished and a new reinforced three story late Gothic Revival concrete tower, 20 feet 6 inches wide and 32 feet 8 inches high was constructed in its place. The concrete construction of the tower was chosen specifically to provide the maximum amount of stability and durability in the event of high winds. The tower has a crenelated top and a cornice containing dentils. The windows are double hung sash with a shallow recessed arch over the windows on the first and second floors. The new tower provided the durable weather resistant, vibration free environment necessary for accurate instrument readings. The first floor of the tower contains the director's office. The weather bureau is on the second floor and a laboratory and access to the roof are found on the third floor. Various wind gauges and other meteorological recording instruments are attached to the roof of the tower. The observatory still retains barometers and other instrumentation dating from the late 19th century. These instruments are used to calibrate the modern instrumentation to preserve the accuracy and integrity of the data base dating back to 1885. In 1962, a metal tower containing a siderostat for collecting the sun's rays and directing them by mirrors to an optical bench inside the observatory, was erected adjacent to the west wing for studies related to the upper atmosphere. This project was abandoned after a few years. This tower, with its mirrors still present, is no longer in use. In 1980, the building was listed in the National Register of Historic Places as "Great Blue Hill Weather Observatory", as part of a multiple property nomination by the Commonwealth of Massachusetts entitled "Prehistoric and Historic Resources of the Blue Hills and Neponset River Reservations and Selected Adjacent Lands". In 1981, the Metropolitan District Commission transferred responsibility for the observatory to the Blue Hill Weather Club, a local group of supporters, who plan to restore the observatory and establish a weather museum on the site. The observatory will be kept open to continue its record of continuous weather observations. The National Weather Service continues to operate an Automated Surface Observing System at the site. A white marble stone containing a summary record of climatological data from 1885 to 1984 and dedicated to the memory of Abbott Lawrence Rotch is located on the front yard of the building. It was declared a National Historic Landmark in 1989 with name "Blue Hill Meteorological Observatory". In 2021, a major $2 million renovation of the observatory began. The renovation is expected to be completed by April 2023. Many parts of the building are being upgraded, and the renovations include a new concrete wall, new ceilings, new windows, and increased weatherproofing. During the renovation the observatory is closed to the public, however the gift shop is still functional as it has moved outdoors. The renovation has not interfered with daily weather observations taken at the observatory. When the renovation is complete, there will be new exhibits and programs.
Оның жұмыс тарихы
Ротчтың басшылығымен Блю-Хилл метеорологиялық обсерваториясы атмосфераның жоғарғы қабатын зерттеуде тез арада танымал болды. Рочтың Блю-Хилл обсерваториясында жүргізген бұлттардың биіктігі, бағыты және жылдамдығын зерттеуі, 20 ғасырдың басында бұлттар туралы білімге маңызды үлес қосты. Роч 1912 жылдың 7 сәуірінде қайтыс болғанға дейін Блю-Хилл обсерваториясында жұмысын жалғастырды. Оның өсиеті бойынша обсерватория Гарвард университетіне, жұмыс істеу шығындары үшін 50 000 долларлық қаржымен берілді. Гарвард университеті 1971 жылға дейін обсерваторияны басқарды, содан кейін ол одан бөлінді. Ротчтың қаржысы Гарвардта сақталды. 1912 жылдан бастап Блю-Хилл метеорологиялық обсерваториясы белсенді метеорологиялық обсерватория ретінде жұмысын жалғастырды. Ауа райының бақылаулары мен тіркемелері бүгінге дейін жүргізіліп келеді, бұл заманауи метеорологтарға әлемдегі бірегей үздіксіз климаттық бақылаулар тізімін ұсынады. Осы тіркемелердің бір орында жасалғандығы және қоршаған ортаның іс жүзінде өзгермегендігі оларды климаттың өзгеруіне маңызды көрсеткіш етеді. Бұл ақпарат климаттың өзгеруін зерттеушілер үшін ерекше маңызды, өйткені көптеген ауа райы тіркемелері қоршаған ортаның және процедуралық өзгерістердің, сондай-ақ бақылау орнының жылдар бойы ауысуының нәтижесінде бұрмаланған. Осы себепті Ұлттық мұхит және атмосфера басқармасы Блю-Хилл обсерваториясын АҚШ-тағы 26 халықаралық эталондық станцияның бірі деп тағайындады. 1950 жылдары, осы орында найзағайдың себептерін зерттеу үшін, Нью-Йорк штатының батысына дейінгі жақындап келе жатқан найзағайларды радармен сканерлеген зерттеу тобы орналасқан. Бұл топтың нәтижелері АҚШ-тың ауа райы радары бағдарламасын дамытуда маңызды рөл атқарды. Құрылғы екінші қолдағы әскери радар жиынтығын, бірнеше Quonset үйлерін және тіркемелерді қолдайтын болат мұнарадан, сондай-ақ оларды қоршаған шынжырлы қоршаудан тұрды. Топ мүшелері қатты дауылдар байқалғанда радарды бақылауға әрдайым дайын болды. Деректер пошта арқылы хат алмасып отырған әуесқой бақылаушылар желісінен де жиналды. Бұл кезең обсерваторияның әйгілі директоры доктор Чарльз Брукстің ұзақ қызметінің аяқталуымен бірге келді, ол 1938 жылдың қыркүйегіндегі құрылыс даулы болған дауылдың жолын дәл болжаған санаулы адамдардың бірі деп есептеледі.
Under Rotch's leadership, the Blue Hill Meteorological Observatory quickly became famous for its pioneering studies of the upper atmosphere. The study of cloud heights, directions and velocities that Rotch carried out at the Blue Hill Observatory made significant contributions to the knowledge of clouds in the early years of the 20th century. Rotch continued to work at the Blue Hill Observatory until his death on April 7, 1912. Under the terms of his will, the observatory was given to Harvard University with an endowment of $50,000 for operating costs. Harvard operated the observatory until 1971 when it disassociated itself from the site. The Rotch endowment was kept by Harvard. After 1912, the Blue Hill Meteorological Observatory continued to operate as an active meteorological observatory. Weather observations and recordings have continued to this day, providing modern meteorologists with a record of uninterrupted climatological observations that is unique in the world. Since these recordings were obtained from the same site with virtually no environmental change, they provide an important index to climate change. This information is of special importance to students of climatic change, in an age where so many weather records are flawed by environmental and procedural changes, and by repeated moves of the observing site over a number of years. For this reason, the National Oceanic and Atmospheric Administration designated the Blue Hill Observatory one of 26 International Benchmark stations within the United States. During the 1950s, the site housed a research group that used radar to scan approaching thunder storms as far away as western New York State, as part of an inquiry into the causes of lightning. Findings by this group were instrumental in the development of the US weather radar program. The installation consisted of a steel tower supporting a second hand military radar set, several Quonset huts and box trailers, surrounded by a chain link fence. Group members were on call to monitor the radar whenever severe storms could be observed. Data were also collected from a network of amateur co operative observers who corresponded by mail. This era coincided with the end of the long career of the famous Director of the Observatory, Dr. Charles Brooks, said to be one of the few who accurately forecast the path of the destructive Hurricane of September, 1938.
Жетістіктер
1885 жылдан бері обсерватория қызметкерлері және басқалар Блю-Хилл обсерваториясында жүргізілген ғылыми жұмыстарды 900-ге жуық ғылыми жарияланымда тіркеп келді. Обсерваторияның алғашқы ғасыры – метеорология ғылымының дамуына зор үлес қосылған тарих. Обсерваториядағы өлшемдер 1885 жылы алғашқы рет ашылған күнінен бері күнделікті жалғасып келеді, осылайша обсерватория АҚШ-тағы үздіксіз жұмыс істейтін ауа райы мен климатты мониторингтеу станцияларының ең көнелерінің біріне айналды.
Since 1885, the staff of the observatory and others have documented the scientific work completed at the Blue Hill Observatory in almost 900 scientific publications. The Observatory's first century is a distinguished history of contribution to the development of meteorology. Measurements at the observatory have continued on a daily basis since the day it first opened in 1885, making the observatory one of the oldest continually active weather and climate monitoring stations in the United States.