大衛(wèi)·考克斯

每年有萬人前往蘇格蘭的本尼維斯山徒步旅行

每年有15萬人前往蘇格蘭的本尼維斯山徒步旅行，這座死火山是英國最高峰，海拔1345米。許多人會(huì)取道一條所謂的“旅游者路徑”，蜿蜒曲折、巖石磊磊的路徑通向山頂。很少人知道，這條登山路徑是1883年，為了一項(xiàng)非常獨(dú)特的科學(xué)研究開鑿出來的。更少人知道，一個(gè)多世紀(jì)后的今天，這座山峰仍在為英國科學(xué)家提供氣候變化的資料。

回到維多利亞時(shí)期的英國，科學(xué)在很大程度上仍然是業(yè)余消遣活動(dòng)，愛好者自資組成不同的科學(xué)會(huì)社。其中有一個(gè)是蘇格蘭氣象學(xué)會(huì)，在1855年～1920年期間建立和維護(hù)了一個(gè)橫跨蘇格蘭的氣象站網(wǎng)絡(luò)。

當(dāng)時(shí)，一個(gè)重要的問題是，究竟低氣壓、風(fēng)暴和其他惡劣天氣是如何在大氣中形成的。1875年，美國、墨西哥、印度、法國、德國和俄羅斯境內(nèi)經(jīng)已建立高山觀測站了。

為了收集英國的類似資料，蘇格蘭氣象學(xué)會(huì)決定在本尼維斯山頂建造一個(gè)氣象站。作為測試，一位格外勇敢的會(huì)員連續(xù)四個(gè)月每天登山，穿越過暴風(fēng)雪、狂風(fēng)或暴雨，在山頂記錄各種數(shù)據(jù)。至于建筑和購買儀器的資金，則是通過19世紀(jì)時(shí)期的集資眾籌倡議，甚至連維多利亞女王也有捐款。

從1883年～1904年，幾位堅(jiān)毅的勇者常年住在本尼維斯頂峰的一間小石屋里，靠罐頭食品維生，每隔一小時(shí)記錄所有氣象數(shù)據(jù)

具有維多利亞時(shí)期的堅(jiān)忍和科學(xué)探索的非凡實(shí)驗(yàn)就這樣開始了。1883年到1904年間，幾位堅(jiān)毅的勇者，常年住在一間小石屋里，靠罐頭食品維生，每隔一小時(shí)，記錄從大氣溫度到濕度，從風(fēng)速到降雨量的所有數(shù)據(jù)。他們總共做了近150萬次觀測——每次要花很長時(shí)間冒著生命危險(xiǎn)，在最艱苦的條件下記錄資料。本尼維斯雷丁大學(xué)氣候科學(xué)教授?；艚鹚拐f：“當(dāng)許多科學(xué)界的當(dāng)代人都去參與規(guī)劃北極或南極的探險(xiǎn)計(jì)劃，他們卻成為探索大氣層的先驅(qū)?！?/p>

“他們?cè)跇O為惡劣的氣候條件下生活，風(fēng)速為160千米/小時(shí)的強(qiáng)風(fēng)并不罕見，有時(shí)氣溫會(huì)降至攝氏零下15攝氏度，他們常年被云霧環(huán)繞。然而，亦有云層在腳下景色難忘的時(shí)刻。我有點(diǎn)兒懷疑，他們是否因?yàn)橐挥[眾山小的絕美景色，才會(huì)熬過那些日子?！?/p>

1883年的冬天，山頂上嚴(yán)酷的生活現(xiàn)實(shí)很快就顯現(xiàn)出來了。暴風(fēng)雪將整個(gè)山峰覆蓋了1.5米厚的積雪，三位氣象紀(jì)錄員發(fā)現(xiàn)駐地被大雪埋住，他們只能不斷挖掘通道才能出去。

“他們每小時(shí)進(jìn)行一次測量，4小時(shí)～8小時(shí)一班不分晝夜輪班作業(yè)。很少被天氣挫敗?！被艚鹚拐f。

氣象紀(jì)錄員并沒有被極端的生活環(huán)境所挫敗，反而研制出巧妙的解決方案，比如搭建一座木塔，讓自己爬到觀測臺(tái)的屋頂，系上繩子，在惡劣的天氣下進(jìn)行儀器讀數(shù)。有時(shí)，他們甚至利用自己的身軀，斜靠向風(fēng)，以校準(zhǔn)風(fēng)速的估算。這個(gè)姿勢(shì)，有時(shí)會(huì)使他們幾乎被大風(fēng)刮離山頂。

“他們面對(duì)的主要危險(xiǎn)是，非常接近懸崖邊緣。”《本尼維斯山的氣象紀(jì)錄員》一書的作者羅伊說：“峰頂是一條狹長的山脊，僅6米寬，北面就是610米深的峭壁?！?p>

氣象紀(jì)錄員每小時(shí)進(jìn)行一次測量，4 小時(shí)～8 個(gè)小時(shí)一班不分晝夜輪班作業(yè)

氣象紀(jì)錄員必須不斷挖開1.5米厚的積雪才能離開他們的小屋

“他們經(jīng)常在一片被稱為‘風(fēng)暴高原的高地測量，那里的山徑相當(dāng)狹窄。一不小心，就會(huì)跌下懸崖?！?/p>

暴風(fēng)雪和危險(xiǎn)的山徑并非氣象紀(jì)錄員面對(duì)的唯一危險(xiǎn)。觀測臺(tái)曾被閃電擊中過幾次。第一次，閃電從煙囪竄下，燒著了屋內(nèi)的木地板，幸好大火隨即被撲滅。

在夏、秋兩季，天氣不那么嚴(yán)酷的幾個(gè)月里，觀測臺(tái)吸引了一些志愿者，大都是學(xué)生。其中有查爾斯·威爾遜，在山頂上的經(jīng)歷啟發(fā)了他對(duì)云層的研究。他發(fā)明了云室，后來因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，這是第一個(gè)能夠探測到輻射和肉眼看不見的亞原子粒子的裝置。

計(jì)劃在殘?jiān)z址上建立一座新的現(xiàn)代化觀測站

“威爾遜只在那里待過兩個(gè)星期，但在這段時(shí)間，他遇上了最精彩的反氣旋環(huán)境和光輝美麗的景觀。”羅伊說：“正是這類事物激發(fā)了人們的靈感。許多人在峰頂?shù)慕?jīng)歷對(duì)其日后探索，并最終成功起到了影響?！?/p>

1904年，蘇格蘭氣象學(xué)會(huì)再也負(fù)擔(dān)不起觀測臺(tái)的營運(yùn)費(fèi)用。觀測臺(tái)被關(guān)閉，而很大一部份的資料卻隱藏在塵封的檔案中。

1904年，班尼維斯峰頂?shù)挠^測臺(tái)關(guān)閉了

天氣數(shù)據(jù)

今天，我們有先進(jìn)的天氣預(yù)報(bào)模型，利用在本尼維斯山所搜集的資料，能夠做成三維立體的大氣層圖象。氣候科學(xué)家現(xiàn)在希望利用這些模型重新觀察一個(gè)多世紀(jì)前著名的強(qiáng)烈風(fēng)暴，例如1903年的那場風(fēng)暴，在席卷本尼維斯峰之前，把愛爾蘭破壞得極為嚴(yán)重。

在霍金斯主導(dǎo)的一個(gè)項(xiàng)目中，首先是將本尼維斯山的歷史數(shù)據(jù)與現(xiàn)代天氣讀數(shù)進(jìn)行比較。

“我們生活在有風(fēng)暴世界的里，而且風(fēng)暴永遠(yuǎn)會(huì)存在。我們?cè)噲D了解這些風(fēng)暴是否越來越頻繁，它們是否變得更加嚴(yán)重，這些風(fēng)暴是否帶來更多的雨水，它們?cè)诟淖兎较騿?？”霍金斯說?！盎氐竭^去，看看那段時(shí)期的風(fēng)暴，我們可以與今天的風(fēng)暴作比較，觀察過去一個(gè)世紀(jì)人類活動(dòng)產(chǎn)生的氣候暖化所造成的潛在變化?！?/p>

但這些既定目標(biāo)遇到了輕微的挫折。將原來本尼維斯山的天氣資料輸入電腦模型中，需要對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)碼化。20世紀(jì)初，有達(dá)數(shù)千頁之巨的觀測數(shù)據(jù)已在科學(xué)期刊上發(fā)表，并已進(jìn)行掃描，但將所有150萬數(shù)據(jù)輸入到網(wǎng)上資料庫則仍需花多年時(shí)間。

2017年秋季，來自歐洲各地的數(shù)千名義工幫助數(shù)碼化工作，僅完成了10個(gè)星期的觀測結(jié)果。

因此，霍金斯團(tuán)隊(duì)現(xiàn)正研究今天風(fēng)暴中的濕度與十九世紀(jì)末的情況相比?！皽嘏拇髿鈱涌梢匀菁{更多的水份，所以，如果今天下暴雨，我們預(yù)期其降雨量會(huì)比一個(gè)世紀(jì)前相同強(qiáng)度的雨量大得多?！彼f：“這就是關(guān)于萬物在溫暖氣候里如何變化的證據(jù)?！?/p>

今天，計(jì)劃要在殘?jiān)z址上建立一座新的現(xiàn)代化觀測站，當(dāng)然有自動(dòng)化測量設(shè)備，而不再依靠人手。“我們已經(jīng)很久沒在上面作長期觀測了，峰頂氣候如何變化的訊息將直接傳給我們。”霍金斯說：“我們認(rèn)為，溫度變化最大的地方是高海拔地區(qū)?！?/p>

“從這里，我們學(xué)到很多?！保ㄕ杂鴱V播公司新聞網(wǎng)）（編輯/費(fèi)勒萌）