Сара Драй - Воды мира. Как были разгаданы тайны океанов, атмосферы, ледников и климата нашей планеты

Юлиус фон Ханн, директор Центрального бюро метеорологии и геомагнетизма в Вене, и Владимир Кёппен, директор Германской морской обсерватории в Гамбурге, в полной мере разделяли убежденность Гумбольдта в том, что «лицо Земли» может быть досконально измерено и изучено. Однако они расходились со своим великим предшественником в вопросе о том, что такое климат и, следовательно, как его нужно изучать. Движимые научным любопытством, располагая средствами и ресурсами своих ведомств, Ханн и Кёппен преобразовали подход ученого-одиночки в систематическую дисциплину. Параллельно с этим гумбольдтовское определение климата с его акцентом на взаимосвязи между живыми существами и окружающей средой уступило место новому определению, в котором климат рассматривался с точки зрения устойчивых климатических зон, выделенных на основе усредненных метеорологических данных. Климат, по определению Ханна и Кёппена, представлял собой усредненную погоду.

Но еще более важным, чем точное (как показало будущее) определение климата, был тот фундамент, который эти два человека заложили для развития климатологии. Под руководством Ханна и Кёппена она стала наукой строгих измерений, проводимых в строго контролируемых условиях. В 1883 г. Ханн опубликовал «Руководство по климатологии», в котором изложил пошаговую стратегию развития этой науки, отчасти напоминавшую стратегию военного наступления. Одним из направлений этого развития была картография, и на рубеже веков Владимир Кёппен поставил на вооружение климатологии климатические карты, на которых были визуально обозначены разные климатические зоны – «тропический климат», «полярный климат», «субтропический климат», «средиземноморский климат» и т. д., – определенные на основании средних значений нескольких типов метеорологических данных.

Между тем то, что было слабым местом климатологии, оказалось также залогом ее успешного развития: изучение климата требовало огромного количества данных. Во времена Ханна и Кёппена телеграфная связь, почтовая служба и издательское дело были такими же важными инструментами климатологической науки, как барометры и термометры. Составление карт требовало отлаженной системы измерений и их передачи, а также, что не менее важно, системы печати и распространения. В первые несколько десятилетий после запуска этот всеохватный климатологический проект поглощал невероятное количество энергии.

Несмотря на активную деятельность по развитию климатологии, Ханн не менее настойчиво стремился очертить ее границы, продвигая свой взгляд на эту дисциплину. «Климатология, – писал он, – является всего лишь частью метеорологии, которая имеет гораздо более пространное поле деятельности». Климатология носит описательный характер, тогда как метеорология, имея своей целью «объяснение различных атмосферных явлений с помощью известных физических законов», является в большей степени теоретической наукой. Тем не менее эти две дисциплины тесно связаны между собой: климатология является неотъемлемой частью метеорологии и свою неспособность объяснить что-либо компенсирует широтой охвата. Будучи, прежде всего, наукой наблюдения, климатология нацелена на создание «мозаичной картины различных климатов» – очень упорядоченной картины, основанной на систематическом представлении фактов. Таким образом «обеспечиваются порядок и единообразие, проясняется взаимодействие между различными климатами и климатология становится научной областью познания». Как отмечает Дебора Коэн, это делало климатологию (по крайней мере, потенциально) наукой «сложных целостных систем», тогда как метеорология стремилась свести атмосферные явления к «более простым, легче поддающимся теоретическому объяснению элементам» [118] Deborah Coen, «Climate and Circulation in Imperial Austria,» Journal of Modern Histo ry 82, no. 4 (2010): 846. .

Между убежденностью Ханна в описательном характере климатологии и его амбициозной надеждой на то, что она может стать настоящей наукой, существовал явный разрыв [119] Julius von Hann, Handbook of Climatology , trans. Robert De Courcey Ward (New York: Macmillan, 1903), 2. . Как именно перейти от сбора данных о средних значениях осадков и температуры к основанной на физических законах науке, оставалось неясным. В «Руководстве» Ханна прослеживалось глубоко противоречивое отношение к климатическим изменениям. Было очевидно, что для трансформации климатологии в науку она должна заниматься их изучением, но в каких пределах? В заключительном разделе, называвшемся «Изменения климата», Ханн рассмотрел палеоклиматические изменения, такие как ледниковые периоды, а также теории Кролла и других ученых, пытавшихся объяснить их. Он рассмотрел проблему изучения более краткосрочных климатических осцилляций, которые могли быть связаны с солнечными пятнами. Однако в обоих случаях Ханн продемонстрировал непоколебимую приверженность методу усреднения, когда за основу берется период стабильности. Чтобы получить среднее значение, объяснял Ханн, необходимо определить период времени, в течение которого оно применимо. Этого метода более чем достаточно, чтобы идентифицировать колебания выше и ниже среднего значения. Иными словами, изменение относилось только к некоему фиксированному периоду, для которого могут быть определены средние значения [120] Климатологи сегодня по-прежнему используют эти методы и разделяют выдвинутое Ханном предположение, что некоторые климатические периоды полезно рассматривать как фундаментально-стабильные. Таким образом, оно продолжает формировать наше понимание климата. См.: Mike Hulme, Suraje Dessai, Irene Lorenzoni, and Donald Nelson, «Unstable Climates: Exploring the Statistical and Social Constructions of 'Normal' Climate,» Geoforum 40 (2009): 197–206. .