Od Talesa z Miletu po superkomputer. Dowiedz się, jak na tle 2 tysięcy lat zmieniała się prognoza pogody

23.03.2022

Światowy Dzień Meteorologii to wyśmienity moment, aby przyjrzeć się temu, jak wyglądało przewidywanie pogody lata temu i co się od tamtego czasu zmieniło. Przy okazji powspominamy największe telewizyjne ikony polskiej prognozy pogody.

Prezenterzy pogody: Czesław Nowicki (po lewej) i Elżbieta Sommer (po prawej). Fot. TVP.

Historia meteorologii jest długa, ma przeszło 2 tysiące lat. Choć ludzie od zawsze patrzyli w niebo, śledzili chmury, doświadczali opadów i wichur, to jednak przewidywać zjawiska nauczyli się całkiem niedawno. Postanowiliśmy Wam o tym opowiedzieć.

Ojcowie meteorologii

Tales z Miletu był najprawdopodobniej pierwszym meteorologiem, o którym wspominają źródła pisane. Swoje badania prowadził nie tylko na obszarze dzisiejszej Grecji, lecz również w Egipcie.

Jako, że meteorologiem można nazwać osobę badającą wpływ zjawisk atmosferycznych na to, co dzieje się na powierzchni ziemi, Tales na miano pierwszego meteorologa zasłużył.

Jego badania dotyczyły kierunków wiatru w dolinie Nilu. Owocem wieloletnich obserwacji było odkrycie, że w momencie, gdy wiatr po wielu miesiącach nagle zmienia kierunek, następuje pora wylewów Nilu. Było to jednocześnie pierwsze szczegółowe opisanie monsunu, czyli wiatru przynoszącego sezonowe opady deszczu.

Jednak to nie Talesa, lecz Arystotelesa często nazywa się ojcem meteorologii, ponieważ w 334 roku przed naszą erą wydał on dzieło "Meteorologica", od którego ta dziedzina nauki zaczerpnęła nazwę.

W czasach starożytnych meteorologia była ściśle powiązana ze zjawiskami zachodzącymi nie tylko w powietrzu, lecz również na ziemi. W dzisiejszych czasach meteorologia została ograniczona głównie do prognozowania pogody, a także do opisu funkcjonowania zjawisk atmosferycznych i ich wpływu na procesy zachodzące na ziemi.

Według Arystotelesa meteorologią można nazwać każde oddziaływanie pomiędzy powietrzem i wodą, i rodzaje i części Ziemi i oddziaływania pomiędzy tymi rodzajami. Jednym z najważniejszych odkryć przez niego poczynionych było opisanie cyklu hydrologicznego, bez którego dalsze poznawanie procesów pogodowych byłoby niemożliwe.

Kolejni filozofowie uświadamiają nam, że ojców meteorologii było więcej niż jeden. W 278 roku p.n.e. Aratos z Soloj napisał "Księgę znaków" w której znaleźć można przepowiednie pogodowe. Nie były to takie prognozy, które znamy dzisiaj z mediów, lecz proste proroctwa na temat spodziewanej pogody, określane na podstawie zjawisk zachodzących w danej chwili.

Obserwując chmury, siłę wiatru czy kolor nieba można było przewidzieć czy będzie padać i kiedy wyjrzy słońce. Kolejną cegiełkę dołożył Andronicus Kyrrhestes 100 lat przed Chrystusem. Zbudował on pierwszą stację meteorologiczną, choć zupełnie niepodobną do używanych obecnie.

Była to wieża wiatrów, czyli ośmiokątna marmurowa budowla, która pozwalała na określenie kierunku skąd wieje wiatr. Na dalsze elementy wyposażenia stacji pogodowej trzeba było czekać ponad 1,5 tysiąca lat.

W 1607 roku Galileusz wynalazł termometr, a w 1643 roku Evangelista Torricelli zbudował pierwszy barometr do mierzenia ciśnienia. Rok później udało się stworzyć hygrometr do pomiaru wilgotności powietrza. Potrafiono określić kierunek wiatru, ale dopiero w 1667 roku Robert Hooke stworzył pierwszy anemometr pozwalający zmierzyć jego prędkość.

Pierwszym polskim meteorologiem był ksiądz

Chociaż Państwowa Służba Pogodowa, w takiej formie, jaką znamy ją obecnie, powstała dopiero w latach 70. ubiegłego wieku, a jej początki sięgają równo 100 lat, to jednak historia meteorologii na ziemiach polskich sięga znacznie dalej. Historyczne kroniki wskazują na to, że pierwsze, póki co sporadyczne, obserwacje pogody, na ziemiach polskich, prowadził ksiądz Marcin Biem, już w 1490 roku, czyli w wieku około 20 lat.

Jako, że przez wiele lat był rektorem Akademii Krakowskiej (dziś Uniwersytet Jagielloński) posiadał wiedzę, dzięki której określał czynniki pogodowe, takie jak zachmurzenie, prędkość i kierunek wiatru oraz temperaturę.

Niestety, obserwacje ograniczały się jedynie do odczucia subiektywnego, ponieważ nie dysponowano wówczas przyrządami pomiarowymi. Posiadamy serię opisów stanu pogody z Krakowa do 1517 roku. To właśnie gród Kraka można uznać za kolebkę polskiej meteorologii.

Między 1525 a 1540 rokiem ksiądz Biem prowadził swoje pierwsze obserwacje pogody, również z rodzinnego Olkusza. Do czasu swojej śmierci w wieku około 70 lat, Biem był nie tylko pierwszym polskim meteorologiem, lecz również astrologiem, astronomem, teologiem i autorem reformy kalendarza juliańskiego.

To niezwykle fascynująca postać, która przygotowała grunt pod przyszłe pomiary meteorologiczne. Od 1536 roku mieliśmy już dwóch bacznych obserwatorów pogody, bo konkurencja dla księdza Biema pojawiła się w Oleśnicy k. Wrocławia. Tam wyniki obserwacji spisywano do 1597 roku.

W 1628 roku za obserwowanie pogody zabrał się Jan Kepler przebywający w Żaganiu. Jednak także i on nie dysponował urządzeniami pomiarowymi. Dopiero latem 1647 roku włoski kapucyn Walerian Magini dokonał pierwszego pomiaru ciśnienia na Zamku Królewskim w Warszawie, w 4 lata po wynalezieniu barometru.

Jednak za początek ery pomiarów instrumentalnych w Polsce przyjmuje się rok 1655. W ramach sieci florentyńskiej obserwacje prowadzono do 1667 roku. Niestety, do dziś zachowała się tylko 6-dniowa seria danych zebranych między 10 a 16 maja 1655 roku. Spośród całej Europy tylko Włosi dysponują liczniejszymi danymi z tamtego okresu.

W tym samym roku rozpoczęto periodyczne obserwacje w Gdańsku, w 1692 roku we Wrocławiu, a w 1740 roku w Toruniu. Dziś dysponujemy najdłuższymi seriami danych z obserwacji pogody z Warszawy i z Krakowa, gdzie stan pogody notuje się bez przerwy od 1825 roku.

To właśnie dzięki pionierom polskiej meteorologii wiemy, że 1 lutego 1846 roku w Warszawie o godzinie 10:00 rano było minus 1,5 stopnia, zaś o 16:00 ociepliło się do 2,7 stopnia. Do południa występowały drobne opady śniegu, które po południu przeszły w deszcz, a wieczorem ustały. Spadło 8 mm wody. Wiatr wiał z południowego wschodu i zachodu. Wilgotność powietrza sięgnęła 100 procent.

Pierwsza prognoza pogody

Obecnie prognozy w prasie nie robią już na nikim większego wrażenia. Po prostu nie wyobrażamy sobie, aby jej tam nie było. Jednak w drugiej połowie dziewiętnastego wieku była to nowość.

Pierwszą w dziejach ludzkości informację o stanie pogody przygotował Robert FitzRoy, angielski żeglarz, pierwszy człowiek, który wprowadził na stałe termin "prognoza pogody". Jego pierwszą oryginalną prognozę opublikowała gazeta brytyjska The Times dokładnie 1 sierpnia 1861 roku, czyli 161 lat temu.

Robert FitzRoy do zbierania informacji pogodowych używał telegrafu. Dane na temat aktualnego stanu pogody były przesyłane dzięki temu do jego biura. Wkrótce z tej metody skorzystali także inni badacze pogody, z czasem tworząc swoiste pionierskie centrum meteorologiczne.

FitzRoy był także twórcą pierwszej w historii mapy synoptycznej, dzisiaj niezbędnego przyrządu do prognozowania pogody. Zaznaczał na niej panujące warunki pogodowe zbierane ze wszystkich regionów Anglii.

Robert FitzRoy po dziś dzień uznawany jest za jednego z głównych pionierów meteorologii i hydrologii. Był on z zawodu hydrografem i kapitanem HMS Beagle w czasie słynnej podróży Darwina.

Po latach trafił do Nowej Zelandii, gdzie został gubernatorem. Dzięki temu mógł porównywać klimat panujący zarówno w Anglii jak i na antypodach. FitzRoy urodził się 5 lipca 1805 roku, a zmarł 30 kwietnia, 60 lat później.

Pierwsze zdjęcie satelitarne

Dzisiaj podstawą prognozowania pogody, poza obserwacjami naziemnymi, są oczywiście satelity. Zdjęcia satelitarne pokazujące zachmurzenie są stałym elementem prognozy pogody. Jednak jeszcze kilkadziesiąt lat temu było to nie do pomyślenia.

Pierwsze zdjęcie satelitarne wykonał satelita Tiros I. W dniu 1 kwietnia 1960 roku w telewizyjnej prognozie pogody zaprezentowano pierwsze w historii zdjęcie satelitarne chmur. Kilka dni później satelita uwiecznił pierwszy tropikalny cyklon.

Prognoza długoterminowa

Kilkadziesiąt lat temu, gdy prognozy niewiele różniły się od tych stawianych przez górali pod Tatrami, ludzkość nie wiedziała co może ją czekać następnego dnia. Czy nadejdzie kolejny upalny i słoneczny dzień, a może nastąpi załamanie pogody i przejdą niszczycielskie burze?

Jeśli nie można było liczyć na prognozy, ludzie zmuszeni byli żyć zgodnie z kaprysami pogody, która raz im sprzyjała, a innym razem odbierała cały dobytek. Nie ma się więc co dziwić, że pierwsze prognozy były przyjmowane tak chętnie, jak wróżby od cyganki. Ludzie żyli nadzieją, bo przecież w coś wierzyć musieli.

Z biegiem czasu prognozy były coraz bardziej dokładne i sprawdzalne, systematycznie zwiększał się też zakres prognoz. Najpierw prognozowano na jeden dzień, potem na dwa, jeszcze później na tydzień i wreszcie na 2 tygodnie.

Pierwszą długoterminową prognozę pogody przedstawił amerykański meteorolog Jack M. Hubbard, próbując wybrać dla fizyków i wojska odpowiedni dzień na przeprowadzenie pierwszej próby jądrowej latem 1945 roku.

Hubbard, specjalizujący się dotąd w prognozach dla transportu lotniczego, zaprognozował aż na 3 tygodnie, w dodatku się pod nią podpisał. Po raz pierwszy długoterminowa prognoza sprawdziła się niemal co do joty.

Przyszłość przyniosła prognozy wyliczane przez komputery, które na zawsze zmieniły rolę meteorologów w procesie prognozowania. Pierwsze numeryczne prognozy na 2 tygodnie pojawiły się w amerykańskich serwisach internetowych w drugiej połowie lat 90. ubiegłego wieku.

W Polsce pierwszym serwisem pogodowym, który je zaczął systematycznie publikować, byliśmy my, TwojaPogoda.pl, już w 2002 roku, czyli 5 lat wcześniej niż Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW) na swoim komercyjnym serwisie pogodowym.

Popularność 16-dniówek systematycznie rosła i dzisiaj są one najpopularniejszym działem w naszym serwisie. Co sprawia, że ponad pół miliona internautów każdego dnia śledzi te prognozy?

Powód jest banalny, lubimy wiedzieć, co nas czeka w przyszłości, po prostu chcemy się zawczasu przygotować na wszelkie niespodzianki lub chociażby zaplanować wypoczynek. Prognozy długoterminowe przydają się w każdej sytuacji, gdy budujemy dom, gdy planujemy piknik, gdy rozwieszamy pranie lub gdy po prostu nie wiemy jak się ubrać.

Im lepiej będziemy poznawać wszystkie mechanizmy rządzące zmianami pogody, tym zwiększać się będzie sprawdzalność prognoz. Obecnie prognoza na jutro spełnia się zazwyczaj w 95 procentach, do 3 dni w 85-90 procentach, do 7 dni w 70-80 procentach, a do 16 dni w 60 proc.

To trochę więcej niż pół na pół, ale sprawdzalność 2-tygodniówki zwiększa się, jeśli bierzemy ją pod uwagę jako trend, czyli czy będzie coraz cieplej lub zimniej, czy czeka nas okres mokry czy też suchy. Tak właśnie powinniśmy odczytywać tego typu prognozę.

Jeśli zaś zaczniemy skupiać się na szczegółowych temperaturach i sumach opadów, co do stopnia i milimetra, wówczas sprawdzalność prognoz będzie spadać, a my będziemy się czuć zawiedzeni.

Era superkomputerów

Dzisiaj większość zadań niegdyś wykonywanych przez meteorologów przejęły superkomputery. Tylko one potrafią wykonać miliardy operacji w krótkim czasie. Moc i ogromne możliwości tych urządzeń pozwalają nie tylko przewidzieć huragany na długo przed ich nadejściem. Umożliwiają też modelowanie zmian ziemskiego klimatu na przestrzeni wieków i w dalekiej przyszłości.

Meteorologia dzięki najnowocześniejszym urządzeniom staje się coraz bardziej zautomatyzowana. Komputery są w stanie zastąpić człowieka zarówno podczas procesu prognozowania jak i pomiarów stanu pogody.

Można obserwować wpływ emisji gazów cieplarnianych na ekosystemy morskie, dzięki badaniu najróżniejszych substancji i ich obiegu w atmosferze, na lądach i w oceanach. Dzięki wzbogaceniu systemu modelowania klimatu o kolejne urządzenie, badacze mają nadzieję na uzyskanie odpowiedzi na najbardziej fundamentalne pytania z jakimi zmaga się współczesna nauka.

Jaki wpływ ma ocieplanie się klimatu na lodowce na Grenlandii i Antarktydzie? Jak anomalie klimatyczne i oceaniczne wpływają na klimat w poszczególnych regionach świata? Czy zmiany klimatyczne wpływają na częstotliwość występowania tropikalnych huraganów? Jaki wpływ na klimat mają aerozole?

Jednak nie tylko wielkie komputery podbijają świat meteorologii. Także niewielkie urządzenia służące do pomiaru temperatury, zachmurzenia czy prędkości wiatru sprawiają, że meteorolodzy nie muszą już co godzinę opuszczać posterunek i dokonywać bieżącego odczytu danych bezpośrednio z urządzeń pomiarowych.

Dane zebrane przez czujniki wysyłane są bezpośrednio do bazy, a także publikowane są w czasie rzeczywistym w Internecie. Jedną z ostatnich nowości jest urządzenie, które za pomocą ultradźwięków mierzy pokrywę śnieżną, sumę opadów i stan wody w rzece. Urządzenie wysyła ku badanym powierzchniom fale ultradźwiękowe. Na podstawie czasu jaki upłynie od dotarcia fal do powierzchni, uzyskuje cenne dane.

Być może w przyszłości komputery będą tak mądre, że w pełni zastąpią swoich twórców. Pewne jest jednak, że nigdy nie uda się przewidzieć pogody ze 100-procentową trafnością.

Nasze ulubione "pogodynki"

Dla większości z nas meteorologia ogranicza się do obejrzenia prognozy pogody w telewizji czy internecie. Dawniej, gdy nie było globalnej sieci, informacje o pogodzie czerpaliśmy z radia i szklanego ekranu. Tam wieści o tym czy spadnie deszcz przekazywali nam prezenterzy, których dzisiaj wspominamy z łezką w oku.

Najsłynniejszą pogodynką dawnych lat była Elżbieta "Chmurka" Sommer. Gwiazda prognozy pogody w czasach PRL nie była modelką, aktorką czy gwiazdą showbiznesu, lecz inspektorem w Dowództwie Wojsk Lotniczych. Jako, że dla lotnictwa pogoda odgrywa kluczową rolę to oczywiście zagadnienia meteorologiczne miała w małym paluszku.

Fachowym językiem w trzy minuty potrafiła wyjaśnić, co nas jutro czeka w pogodzie i czy powinniśmy wziąć parasol, a może okulary przeciwsłoneczne. W latach 90., kiedy zaczęły się pojawiać telewizje komercyjne, "chmurce" chleb zaczęły podkradać wciąż to nowe gwiazdki.

Sommer przegrała z nimi ostatecznie w 2005 roku, po aż 48 latach swojej kariery, kiedy pożegnała się z widzami, tym razem na zawsze. W naszej sondzie ponad 80 procent internautów chciałoby znów zobaczyć ją na wizji.

Lucyna "Mgiełka" Grobicka swoim pięknym uśmiechem od razu poprawiała wszystkim samopoczucie, pomimo najgorszej aury, począwszy od połowy lat 80. ubiegłego wieku. Pożegnała się z widzami w 2002 roku, kiedy wraz z Elżbietą Sommer, została wysłana na "pogodową emeryturę".

Widzowie lubili, gdy pojawiała się na wizji, ponieważ zawsze tryskała wiedzą na tematy pogodowe, które były jej hobby. Po zakończeniu kariery w Telewizji Polskiej, Panią Lucynę nie opuściła pasja do przyrody i podróży.

Część swojego życia spędziła w Ameryce Południowej, gdzie się urodziła. Później pracowała w dziale handlowym Ambasady Brazylii w Polsce. Zmarła po ciężkiej chorobie 6 grudnia 2013 roku podczas pamiętnego orkanu Ksawery.

Telewizyjna prognoza pogody miała też swojego pogodynka. Był nim Czesław "Wicherek" Nowicki, który prezentował prognozę pogody w bardzo nietypowy sposób, zamieniając suche informacje o temperaturze i opadach w prawdziwy pogodowy show. Jego głównym atrybutem był parasol. Widzowie niemal każdego dnia mogli zobaczyć na antenie gigantyczne okazy warzyw.

Jego kariera nie potrwała jednak długo. Popularna anegdota mówi, że wyrzucono go z telewizji, bo pozwolił sobie na bardzo niewygodne dla ówczesnych władz PRL-owskich stwierdzenie o "wiatrach ze wschodu". Ile jest w tym prawdy? Tego nie wiadomo.

Dzisiaj to już zupełnie inne czasy. Prognoza pogody w telewizji jest po wiadomościach i sporcie najchętniej oglądanym programem. Stąd też coraz częściej zamiast konkretnej zapowiedzi tego, co czeka nas w pogodzie, otrzymujemy produkt reklamowy.

Pogodynki sugerują nam miejsce najlepsze na spędzenie urlopu, relaksują nas uspokajającymi informacji mimo nadciągającego kataklizmu, przechadzają się po ekranie, jak na wybiegu dla modelek i zakładają wciąż to bardziej skąpe stroje.

Źródło: TwojaPogoda.pl

METEOROLOGIA POGODA PROGNOZA POGODY ŚWIATOWY DZIEŃ METEOROLOGII TALES Z MILETU