Історія винайдення барометра – головного інструменту в метеорології
© barometerfair.com
У наш час пристрій визначення атмосферного тиску – барометр, є майже в кожного. Вони бувають механічними, електронними, у вигляді датчиків і навіть вбудовані в годинники та смартфони. Історія виникнення та розвитку цього приладу коріннями походить у далеке XVII століття.
Вчені ніколи не залишали спроби навчитися передбачати погоду. Вони хотіли добитися можливості складати метеорологічні прогнози на найближчий час. Першим винахідником, який запропонував ідею створення пристосування, за допомогою якого можна було б здійснити задумане, був Галілео Галілей. Проте створити цей прилад — барометр вдалося лише у 1643 році. І зробили це знамениті вчені Галілея: Вінченцо Вівіані та Еванджелісто Торрічеллі.
Саме Торрічеллі зумів довести, що таке явище, як атмосферний тиск існує. Вперше їм була сформована гіпотеза, що повітряний океан, на дні якого живе людина, постійно чинить на нього певний тиск. Він запропонував одному своєму колезі Вінченцо Вівіані виміряти його величину, використовуючи запаяну з одного кінця трубку, наповнену ртуттю. Трубку перекинули в посудину, де була ртуть, речовина при цьому залишилася на певній висоті, а в трубці над ртуттю з'явився порожній простір.
Також читайте
Перший в історії барометр був сконструйований після цього експерименту. Досвід, який провів у 1643 Торрічеллі, став початком наукової метеорології. Завдяки тому, з якою високою точністю ртутний барометр міг виміряти атмосферний тиск, він швидко знайшов широке застосування у метеорології та фізиці. Єдиним його недоліком вважається те, що він має високу ймовірність витікання ртуті, а також досить габаритні розміри.
Дещо пізніше, відомим англійським ученим Робертом Гуком у 1670 році була створена шкала барометра, низький тиск на якій вказував, що наближається дощ чи шторм, а суху та сонячну погоду віщували високі позначки тиску. Цей старовинний предмет є прообразом сучасного кімнатного барометра.
Історія винаходу водяного барометра починається з 1657 року завдяки вченому Отто фон Герике. Прилад був у вигляді довгої мідної трубки, нижній кінець якої був занурений у посудину, наповнену водою, а верхній зі скляною трубкою мав спеціальний кран і з'єднувався з повітряним насосом. Після відкачування повітря вода в трубці піднялася до висоти 19 ліктів, потім винахідник закривав кран, а сам барометр від'єднував від насоса. Отто помітив залежність між станом погоди та висотою води у трубці. В 1660 році йому вдалося передбачити сильну бурю в Магдебурзі за 2 години до того, як вона почалася, що викликало здивування місцевих жителів.
Ідею створити анероїдний барометр висловив у XVII столітті Готфрід Вільгельм фон Лейбніц – фізик-математик із Німеччини. Але втілити її у життя йому не вдалося. «Анероїд» у перекладі з грецької – «безводний». Це означає, що у анероїдному барометрі відсутня ртуть. У 1847 р. французьким інженером Люсьєном Віді було збудовано перший анероїдний барометр. Головною складовою анероїдного барометра є запаянний металевий циліндр, що має гофровану поверхню. З судини в певному обсязі було викачано повітря, тобто всередині залишалося розряджене повітря. Циліндр стискався, якщо тиск підвищувався, і, навпаки, розширювався, якщо він знижувався. Точність вимірювання атмосферного тиску анероїдним барометром трохи нижче ртутного, але він набагато безпечніший та компактний. В наш час саме барометри цього типу найбільш поширені у побуті.
Підготував Ігор Кібальчич, кандидат географічних наук, синоптик.
