爱因斯坦读过的一本启蒙手册（20）

译者 马德

自然科学通俗读本（20）
翻译 马德
译自《Popular Books on Natural Science》
（1869年纽约斯密特公司英文版）
原文作者：Aaron David Bernstein, 1812-1884
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第6卷 气象

第1章 关于天气

当我们遇到恶劣气候的时候，许多人通常总会思考是什么原因导致了这些糟糕的天气。

几年以前，我们曾经遭遇过“绿色的圣诞节和白色的复活节”（译注1）这种反常的天气，也经历过圣灵降临节之后很长时间，春天才姗姗来迟的年份。而今年，已经是夏天了，但是在一些阴冷的雨天，夜里竟然会有霜冻。如果根据自然景观来判断季节，你一定以为老天出问题了，眼下完全不像是已经进入六月的天气，因为六月本来应该是一个美好的季节啊。

是什么原因造成了这些不正常的天气呢？太阳应该没有问题。现在是六月九日，太阳严格按照日历规定的时间，在早上4点30分准时升起；到早上7点，它也精确地到达了应该到达的位置。现在，太阳正在进入夏天的程序，白天变长，夜晚变短，但它本身并没有能力支配气候。而我们的天文学家朋友，虽然他们能够精确地计算太阳运行的规律，甚至比工程师对火车头的掌握都更精准，但是如果问：“后天将是什么天气？”他们也一样被这样一些简单的问题所深深困扰。

有些日历，特别是为农民印制的日历，上面竟然包括了天气预报的内容，这实在是不可宽恕的欺骗行径。我们不必过多地责怪那些盲目轻信的农民。应该受到谴责的是那些骗子，他们利用公众的轻信和需求，提供这种连自己都不相信的内容，他们才是最可耻的。

我们这一卷篇章将讨论有关天气的知识，这是一门科学，是自然科学的一个重要分支，但是这是一个正在成长中的分支，到目前为止，这个自然科学的新的枝干上还没有结出任何果实。

在遥远的未来的某个时期，我们终将能够预告任何指定地点的天气变化。但是就目前来说，这是不可能做到的（译注2）。常常会有这样一些人，他们声称能够测算和预知任何指定地方的天气情况，而且据说是根据星象进行的测算，对诸如此类的夸口，我们一概不能轻信，他们跟那种预告天气的日历一样，全是靠不住的。

我们前面说到，天气的提前预测将来是可能做到的，因为目前的科学水平正在以足够快的速度向着这个目标前进。但是这需要建立一个宏大的目标体系，如何建立这样的体系，我们应该首先对未来做一些设想。

为了全面观察天气，将在全国范围布满观察站点，站点之间的距离大约为几公里；这些站点之间将用电报线路互相连接，并且由专业科技人员管理；这样，我们才有可能对国家的中心地区做出天气情况预报，不过，也只能是短期的预测。

天气的变化决定于自然环境的特性和空气的运动，也与空气中水分含量以及风向有关。影响天气变化的主要因素是在地球大气层中的气流，它们遇到不同的环境，有的地方冷，有的地方热，就会产生不同的天气——有的地方会下雨，有的地方会下冰雹或雪。

现在，在美国海岸的部分地区已经建立起了电报线路。可以远距离地传递风暴入侵的消息，以及风暴的移动速度和方向。电报的速度比风暴的移动更快，通过电报接受到的相关信息可以及时地获得风暴的去向。在风暴到达之前，人们能够提前采取预防措施，为灾害的到来做好准备。

这是我们在这项新的科学领域里迈出的重要一步。但是，在气象测量站点网站普遍建立起来之前，气象学的真正价值并不会得到充分的显示。所以，气象科学也应该像其他门类的科学一样，首先 要掌握气象学的基本原理，掌握了这些原理，才能为气候的监测和预报提供便利条件；与此同时，也要充分考虑到一些附加的不确定因素，这些因素常常会对气候变化的基本规律产生影响。

现在，我们将尽力向读者介绍气象学方面已有的基本知识，也将介绍一些对气象造成影响的不确定因素，供读者参考。