Andrew Ellicott Douglass – astronom w lesie


http://www.greatarchaeology.com/archaeologist_list.php?archaeologist=243

Andrew Ellicott Douglass

Wróćmy na chwilę do sposobu badania aktywności Słońca w odległej przeszłości, ponieważ z tą metodą wiąże się postać pewnego naukowca, który stracił wiarę w Marsjan. Zafascynowany rysunkiem pierścieni na przekroju pnia drzewa założył największy na świecie skład drewna (LTRR), które służy wyłącznie oglądaniu. Okrzyknięty Władcą Pierścieni nie zapomniał jednak o astronomii…

„Dzięki przetłumaczeniu opowieści zapisanych za pomocą pierścieni drzew, przesunęliśmy horyzont historii Stanów Zjednoczonych o prawie osiem wieków przed przybyciem Kolumba do wybrzeży Nowego Świata. Dysponujemy chronologią wydarzeń na Południowym Zachodzie dokładniejszą niż gdyby trafiły w nasze ręce zapisane teksty tych wydarzeń” – A. E. Douglas, 1929

Marsjanie

A. E. Douglass urodził się w 1867 roku w Vermont w USA. Astronomią zajmował się już od 13 roku życia, po studiach astronomicznych pracował w Obserwatorium Harvarda. W stacji obserwacyjnej w Peru spotkał Percivala Lowella, który własnymi środkami w 1894 roku zbudował w Flagstaff w Arizonie obserwatorium astronomiczne przeznaczone do badania kanałów na Marsie.

Pomyślcie, w jakich ekscytujących czasach przyszło wówczas żyć, ludzkość rozważała bliską, choć wciąż niedostępną cywilizację! Kanały obserwowano już od roku 1858 (Angelo Secchi). Po obserwacjach włoskiego astronoma Giovanniego Schiaparellego prostych linii na powierzchni Marsa (1877) nie tylko astronomowie zaczęli  dyskutować o hipotetycznej cywilizacji budującej gigantyczne kanały. Marsjanie zawładnęli ludzką wyobraźnią. 20 lat później H. G. Wells napisał Wojnę światów, a w 1948 roku pojawił się w kreskówce z serii Looney Tunes wytwórni Warner Bros. słynny Marvin The Martian, z którym walczyli Bugs  i Porky.

http://free-extras.com/images/marvin_the_martian-5213.htm

Marvin The Martian

Wracajmy na Ziemię – zafascynowany wątkiem Marsjan Lowell zaproponował zafascynowanemu Douglassowi pracę, a ten ją przyjął. Fascynacja szybko minęła, Douglass nie chciał odnaleźć Marsjan, ale wyjaśnić, co tak naprawdę jest obserwowane.

http://www.astb.se/cassiopeiabloggen/?p=30942

Andrew Ellicott Douglass na wzgórzu niedaleko Flagstaff, na wysokości 3658 metrów  – góra nazywa się teraz Mars Hill. Nie wiadomo, kim jest człowiek w czarnym kapeluszu, prawdopodobnie pomagał w transporcie instrumentów (Christian Vestergaard).

Ostatecznie opuścił Lowell Observatory w 1901 roku, pracował potem jako nauczyciel w Northern Arizona Normal School, a od 1906 roku wrócił do pracy akademickiej na Uniwersytecie Stanu Arizona.

Władca pierścieni A. E. Douglass

Podczas wielu podróży Douglass zastanawiał się nad wpływem na wegetację wysokości nad poziomem morza i ilością opadów. Przypuszczał również, że drzewa reagują na zmiany mocy promieniowania Słońca. W tym czasie próbowano już szukać związków pomiędzy aktywnością Słońca a występowaniem monsunów czy średnią temperaturą na Ziemi. W składzie drewna porównał rysunek pierścieni (słojów) ściętych drzew i zauważył że zmienna sekwencja grubości powtarza się w różnych pniach. Jeżeli jedno drzewo zostanie ścięte dziesięć lat po poprzednim, będzie miało o dziesięć zewnętrznych słojów więcej lecz tę samą sekwencję poprzednich. Douglass zauważył, że w zależności od warunków klimatycznych kolejnych lat, przyrosty roczne tworzą sekwencje o zróżnicowanych grubościach. W latach o sprzyjających warunkach przyrosty są szersze, a w niesprzyjających węższe. Ciężka zima czy letnia susza odbija się węższym słojem, a bardziej sprzyjające warunki – szerszym.

Przekrój przez pień sekwoi ukazuje rysunek pierścieni i ślady blizn po pożarach. Na zdjęciu zaznaczono zidentyfikowane lata dla pierścieni
(Credit: Tom Swetnam – director of UA’s Laboratory of Tree-Ring Research.)

Zebrane z wielu lat i wielu drzew próbki z danego regionu wykazują wspólny schemat układu słojów, których zestawianie w spójny ciąg próbek utworzy skalę dendrochronologiczną dla poszczególnych gatunków drzew i regionów geograficznych. Punktem wyjścia są drzewa nadal rosnące (szczególnie długowieczne, takie jak sekwoja w Ameryce lub dąb w Europie) oraz belki konstrukcyjne z budynków o znanej dacie wzniesienia, np. z kościołów średniowiecznych, aż po próbki drewna archeologicznego. Dendrochronolodzy opracowali ciągłe skale dendrochronologiczne sięgające nawet 10,5 tys. lat wstecz (dęby z południowych Niemiec). Długość skali dla danego regionu wyznacza maksymalny okres datowania dendrochronolgicznego. Z wyników tej nauki korzystają różne dyscypliny naukowe – klimatologia, archeologia i astronomia.

Zanim to się jednak stało, w 1914 roku Douglass został poproszony przez Clarka Wisslera z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej o pomoc w datowaniu ruin azteckich budowli rozrzuconych na południowym zachodzie. Kolejne wyprawy, w których finansowanie zaangażowało się National Geographic Society dało niespodziewane rezultaty, wciąż jednak praca nie była kompletna – w datowaniu były poważne luki. Podczas trzeciej ekspedycji, w 1929 roku zbadana została belka oznaczona jako HH-39. Próbka ta miała fundamentalne znaczenie dla całych 15 lat badań – powiązała dwie ustalone chronologie w ciąg sięgający roku 700 naszej ery. Ten kawałek drewna okazał się kamieniem milowym współczesnej archeologii. Badania zakończyły się publikacją wyników w 1921 “Dating Our Prehistoric Ruins: How Growth Rings in Timbers Aid in Establishing the Relative Ages in Ruined Pueblos of the Southwest” Natural History Vol. 21, No. 2

W roku 1937 A. E. Douglass utworzył Laboratory of Tree-Ring Research na University of Arizona. Obecnie Tree-Ring Lab jest uznawane w świecie jako centrum zaawansowanych technik badawczych za pomocą metod dendrologicznych w wielu obszarach nauki. Wytyczony przez niego kierunek jest nadal kontynuowany. Naukowcy z LTRR odkryli, że lata od 800 do 1300 (okres znany jako Maksimum Średniowiecza aktywności Słońca) były wyjątkowo obfite w pożary w stosunku do okresu 3000 badanych w ten sposób lat. Inne badania wykazały, że okres od 800 do 1300 był ciepły i suchy.

http://southwestphotojournal.com/2012/05/17/

Przekrój pnia z pierścieniami datowanymi na okres od 180 roku p. n. e. do 500 n. e.
(http://southwestphotojournal.com/2012/05/17/)

Stanford Observatory

Pomimo tych sukcesów Douglass nie porzucił swojej pierwszej miłości – astronomii. Badając azteckie ruiny Douglass nadal był pracownikiem Uniwersytetu Stanu Arizona w Tucson. Czas dzielił pomiędzy te badania i pracę dydaktyczną. W latach 1908 –1922 prowadził obserwacje używając 8-calowego refraktora (lunety), wypożyczonego z Harvardu, który zainstalował na dachu Science Hall. Dzięki anonimowym darczyńcom Uniwersytet Arizona wzbogacił się o fundusze, które przeznaczono na budowę Obserwatorium Stanforda (imienia darczyńców właśnie – Lavinii i Henry’ego Stanford). Początkowo Douglass zaproponował Tanque Verde po wschodniej stronie miasta z dala od uczelni i światła miasta. Rektor UA – Rufus von Kleinsmid chciał zbudować obserwatorium na zachodnim krańcu kampusu z powodu doskonałej widoczności i dobrego dostępu. Douglass i von Kleinschmid w końcu poszli na kompromis i ustalili miejsce budowy obserwatorium na wzniesieniu na wschód od kampusu, na uniwersyteckiej farmie strusi prowadzonej przez College of Agriculture. Budowa została opóźniona przez przystąpienie USA do I wojny światowej, rozpoczęła się w 1919 roku i zakończyła latem 1922 roku. Douglass nadzorował te prace, a przede wszystkim montaż 36-calowego teleskopu.

https://www.as.arizona.edu/outreach/Steward_history_p1-1.pdf

Prof. A.E. Douglass, pierwszy Dyrektor  Steward Observatory nadzoruje montaż  podstawy pod 36-calowy teleskop.

Uroczyste otwarcie miało miejsce 23 kwietnia 1923 roku. Praca astronomiczna nigdy jednak nie przyćmiła sukcesów w nowej dziedzinie, której A. E. Douglass jest ojcem.

Drewniany zegar Słońca

Wykorzystując badania dendrochronologiczne starał się znaleźć echo cykli słonecznych. Zakładał on, że niewielkie zmiany pogodowe mogą być skutkiem aktywności słonecznej i uwidocznić się w szerokości pierścieni. W próbkach sekwoi i sosny kalifornijskiej odnalazł podobieństwo sekwencji do 11-letniego cyklu słonecznego. W tym rytmie brakowało wyraźnych oznak w okresie 1650 – 1740. W lutym 1922 roku Douglass otrzymał list od Maundera, który pisał o zaniku cyklu w tym właśnie okresie, który zdawał się potwierdzać jego wyniki badań. Zmiany klimatu mają wpływ na rytm sekwencji w pierścieniach pni drzew, ale nie ma jednoznacznych dowodów na to, że z kolei na zmiany klimatu ma wyraźny wpływ aktywność Słońca. Istnieją hipotezy, że zwiększenie opadów atmosferycznych występuje w pasie 70 – 80 stopni szer. geogr. północnej podczas maksimum słonecznego oraz 60 – 70 stopni szer. geogr. północnej podczas minimum.

W próbkach z różnych rejonów Ziemi widać wyraźny wpływ zmian klimatycznych, ale nie ma wspólnej synchronizacji, jakiej należy się spodziewać po wpływie tej aktywności. Tego rodzaju wątpliwości nie ma sposób datowania za pomocą radiowęgla 14C w pierścieniach drzew. Jest on dobrym wskaźnikiem aktywności słonecznej – im więcej plam na Słońcu, tym mniejsza obfitość węgla 14C w pierścieniach z tego okresu. Gdy opracowano tę metodę datowania, zbiór próbek był już od dawna gotowy.

This slideshow requires JavaScript.


Advertisements
Ten wpis został opublikowany w kategorii aktywność Słońca, dendrochronologia, Douglass Andrew Ellicott, Historia i oznaczony tagami , , , , , , , , , , , , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Jedna odpowiedź na „Andrew Ellicott Douglass – astronom w lesie

  1. Pingback: Historia pewnego pomysłu – TO SEE THE MEN ON MARS? | ⊙,Słońce,Sol,Sun,Солнсе,Sonne,Soleil,Ήλιου

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Log Out / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Log Out / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Log Out / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Log Out / Zmień )

Connecting to %s