1831年12月,英国海军考察船小猎犬号第二起航,菲茨·罗伊舰长要为测量大地岛的南岸去作一次旅行,然后要访问南海中的许多岛屿,再经印度群岛返航,历时五年。
除了海军的工作,菲茨罗伊也是气象学的先驱。小猎犬号上达尔文所使用的部分仪器,包括精密计时器和晴雨表,也被菲茨罗伊用来指示天气。在这次探险航行中,菲茨罗伊发明了一种瓶子,根据外界温度改变,瓶内会展现出不同型态的结晶,预报天气的变化,这就是风暴瓶。
(示意图)
风暴瓶如何预测天气
在那次历史性的航行途中,菲茨罗伊地纪录下了暴风瓶对于天气的预测:
如果液体很澄清,说明天气将会是晴好的;如果液体是朦胧的,有时伴有沉淀,那么天气也会像溶液一样多云;如果溶液中有沉淀悬浮,就预示着潮湿的天气或者下霜;如果悬浮的沉淀和朦胧的液体并存,说明暴风雨将会到来;如果在晴朗的冬日里液体中有沉淀悬浮,就说明要下雪了;如果在暖和的日子里或者下雪的冬天,液体中有大块的沉淀,说明将会阴天;如果在杯底有晶体析出,说明要下霜了;如果在顶部有螺旋纹,说明要起风了。
(示意图)
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风暴瓶的预测可靠吗
现代研究证实,温度是影响瓶内结晶型态的最主要因素;与天气的对应关系几乎成随机分布,并无明显预测价值。虽然不能用来预报天气,但天气瓶随着外界温度展现出多变的晶体变化,仍可作为一个美丽的装饰。也可做为有趣的科学教材,学习溶液的配置与结晶行为。
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