您很可能從未聽說過尤尼斯福特,但她是第一個記錄氣候變遷的人。五年前,這個人被認為發現了它。
Foote 的實驗記錄在 1856 年的一篇簡短科學論文中,指出“我發現,太陽光線的最大影響存在於二氧化碳中。”
這項發現為現代理解「溫室氣體效應」奠定了基礎,但這項發現於 1861 年授予了一位名叫約翰·廷德爾 (John Tyndall) 的愛爾蘭科學家。
尤尼斯·富特是誰?
尤尼斯·富特 (Eunice Foote) 取得氣候突破時年僅 37 歲。她在美國康乃狄克州的農場長大,十幾歲時就讀於特洛伊女子神學院(後來的艾瑪·威拉德學校)——美國第一所女子預科學校。
這所學校位於紐約州特洛伊,是第一所為年輕女性提供與男性相當的教育的學校,其科目包括高等數學和科學。
她的一位老師是阿莫斯·伊頓 (Amos Eaton),他與他人共同創辦了附近的倫斯勒男子學校,並改變了美國教授科學的方式。
她的父親與科學奠基者之一艾薩克·牛頓同名,這也可能有幫助。
除了對科學的興趣之外,富特還是一位積極的婦女權利倡導者,並且是 1848 年雜誌的編輯委員會成員。塞內卡瀑布會議,第一次婦女權利會議,由著名的婦女參政論者伊麗莎白·坎迪·斯坦頓組織。
她是如何發現氣候變遷的?
富特的科學論文“關於太陽光線的熱度”1856 年 11 月發表在《美國科學與藝術雜誌》。
她進行的實驗涉及兩個玻璃圓筒、兩個溫度計和一個氣泵。她將二氧化碳泵入其中一個氣瓶,將空氣泵入另一個氣瓶,然後將它們放在陽光下。
她在論文中表示:“裝有氣體的接收器本身變得非常熱——明顯比另一個接收器更熱——並且在被移除後,它的冷卻時間是其冷卻時間的許多倍。”
二氧化碳鋼瓶中的較高溫度表示富特二氧化碳捕獲的熱量最多。她對包括氫氣和氧氣在內的一系列不同氣體進行了實驗。
「透過比較太陽在不同氣體中的熱量,我發現氫氣中的熱量為 108°;在普通空氣中,106°;在氧氣中,108°;在二氧化碳中,125°。
這項發現使富特得出結論:「這種氣體的大氣層會為我們的地球帶來高溫;如果正如某些人所認為的那樣,在其歷史的某個時期,空氣與它的混合比例比現在更大,那麼必然會由於其自身的作用以及重量的增加而導致溫度升高。
這是科學界首次承認二氧化碳具有改變地球溫度的能力。
為什麼約翰·廷德爾獲得了這項榮譽?
約翰·廷德爾是一位愛爾蘭物理學家,當富特發表她的發現時,她已經因其在磁性和極性方面的工作而在科學界廣為人知。
事實上,廷德爾在《美國科學與藝術雜誌》的同一版上發表了一篇關於色盲的論文,福特發表了她的二氧化碳實驗。
1861 年,約翰·廷德爾 (John Tyndall) 證明了氣體的吸收性質,包括氧氣、水蒸氣和二氧化碳。他使用自己設計的比率分光光度計測量了這些氣體的紅外線吸收,這後來被稱為「溫室效應」。
關於廷德爾是否竊取了富特的研究存在一些爭議,儘管也許更公平的說法是閱讀它影響了他未來的發現——儘管他在研究結果中沒有提到她。
不管怎樣,結果都是一樣的——廷德爾作為氣候變遷科學的奠基者之一被人們紀念,而富特直到 21 世紀初才被遺忘。
廷德爾一直是一位傑出的科學家,直到 1893 年他的妻子給他服用致命劑量的水合氯醛以治療失眠,從而意外殺死了他。
早期的氣候科學是什麼樣的呢?
19 世紀是氣候科學和化石燃料使用的關鍵轉折點。 1800 年,世界人口首次達到 10 億,在 18 世紀末詹姆斯·瓦特蒸汽機的發展推動下,工業革命開始爆發。
到 1880 年代,煤炭被用來為工廠發電,而第一輛汽車,卡爾·本茨的“Motorwagen”則預示著大眾私人交通時代的到來。
到 1927 年,化石燃料和工業的碳排放量達到每年 10 億噸。僅供參考,2019 年化石燃料使用量達 367 億噸。
這些巨大的社會變化一開始並沒有被完全理解,瑞典化學家斯萬特·阿倫尼烏斯(Svante Arrenius) 在1896 年相信,溫室效應和燃燒煤炭帶來的隨後溫度升高(他正確預測會升高幾度)實際上可能對人類有益。
事實上,直到 20 世紀中葉,溫室效應及其災難性後果才開始受到認真對待。美國科學家華萊士‧布羅克創造了「全球暖化」這個詞。
其他被遺忘的科學女性
2010 年,退休地質學家雷‧索倫森 (Ray Sorenson) 終於重新發現了富特對氣候科學歷史的貢獻。他發表了自己的發現,並於 2019 年加州大學聖塔芭芭拉分校舉辦了一場關於富特作品的展覽。
不幸的是,富特並不是唯一一位獲獎的女科學家被從歷史中抹去或將他們的發現歸功於一個人。發現核分裂的科學團隊的關鍵成員莉絲·邁特納 (Lise Meitner) 在獲得諾貝爾獎時被忽視,這一獎項被授予了她的合作科學家奧托·哈恩 (Otto Hahn)。
但值得慶幸的是,正如講述美國宇航局數學家凱瑟琳·G·約翰遜、多蘿西·沃恩和瑪麗·傑克遜的故事的《隱藏人物》等電影所表明的那樣,女性開始獲得應有的認可。
這三位有色人種女性在 NASA 的早期發揮了關鍵作用,但在 2016 年電影上映之前一直被忽視。