سفرنامه کاپیتان جیمز کوک و پیش‌بینی آب و هوا

احسان سنایی

گزارش‌های آب و هوایی دقیق کاپیتان جیمز کوک در راه سفر به سرزمین‌های ناشناخته که هر روز ظهر آن‌ها را یادداشت می‌کرده، دارد به دانشمندان در راه پیش‌بینی اوضاع اقلیمی زمین کمک می‌کند.

وقایع‌نگاری کشتی های دیسکاوری و رزولوشن متعلق به کاپیتان جیمز کوک، کشتی بونتی متعلق به ویلیام بلیگ و ۳۰۰ کشتی اکتشافی دیگر در قرن ۱۸ و ۱۹ میلادی، دارد بازنویسی و دیجیتالی می‌شود تا به اقلیم‌شناسان در پیش‌بینی و ردگیری تغییرات الگویی آب و هوای سیاره ما کمک کند.

این اسناد که در مرکز اسناد ملی بریتانیا نگهداری می‌شوند، حاوی محاسبات بسیار دقیقی از دما، تشکیل یخ‌ها، فشار هوا و نیز سرعت و جهت بادهای نقاط دورافتاده زمین است. گزارش‌هایی از وضعیت آب و هوای خشکی‌های آن دوران نیز وجود دارد؛ اما اطلاعات دانشمندان از تاریخچه اقلیمی سه چهارم از سیاره زمین که با آب پوشیده شده، بسیار اندک است.

پروژه «ثبت آمار سفرهای استعماری بریتانیا و سفرنامه‌های نیروی دریایی سلطنتی» که با کمک دانشگاه ساندرلند انگلستان انجام می شود، در نظر دارد تا تمامی یادداشت‌های این‌چنینی را به صورت آنلاین در دسترس همگان قرار دهد.

گزارش های آب و هوایی، در قالب نمودار پیاده خواهند شد تا بتوان به آسانی مقایسه‌ای را مابین مشاهدات گذشته و شرایط کنونی انجام داد.

سفرنامه کشتی HMS ایزابلا که در سال ۱۸۱۸ عازم سفری به گذرگاه افسانه‌ای شمال غرب شد، نشان می‌دهد که کاهشی هر چند اندک اما پرمعنی در میزان یخ سطحی خلیج بافین در ۱۹۰ سال گذشته به وجود آمده است.

تا کنون اطلاعات مرتبط با تشکیل یخ‌های دریایی، وابستگی شدیدی به داده‌های ماهواره‌ای داشت. با این حال، برخی سفرنامه‌ها تغییرات دمایی دریاهای قطب شمال را رد کرده یا حداقل بسیار اندک می‌دانند. احتمال دارد که مخالفین نظریات گرم شدن زمین از چنین مدارکی برای رد نقش گازهای گلخانه‌ای انسانی در گرم شدن زمین استفاده کنند.

کشتی HMS دوروتئا به فرماندهی کاپیتان دیوید بوچان در سفر اکتشافی نیروی دریایی بریتانیا در سال ۱۸۱۸ به قطب شمال شرکت داشت. او پس از آن‌که دریافت یخ‌های دریایی شمال مجمع‌الجزایر اسوالبارد غیر قابل نفوذند، سفر را نیمه‌تمام گذاشته و بازگشت. یادداشت‌های این کشتی، قدیمی‌ترین اطلاعات آب و هوایی منطقه نروژی قطب شمال را در خود داشته و نشان می‌دهند که دمای هوا در تابستان ۱۸۱۸، آن‌چنان سردتر از اواخر قرن بیستم نبوده است.

اکثر اطلاعات آب و هوایی این سفرنامه ها، از فشارسنج‌ها و دماسنج‌های کشتی به دست می‌آمده‌اند که در آن زمان بسیار گران‌قیمت بوده و معمولاً در کابین ناخدا نگهداری می‌شده‌اند. بر اساس اظهارات دکتر دنیس ویلر، سرپرست این پروژه و از اقلیم‌شناسان دانشگاه ساندرلند، دماسنج این کشتی ها همواره در زیر سایه اتاق ناخدا بوده و اتاق نیز مجهز به وسایل گرمازا نبوده است؛ با این حساب، چنین محاسباتی بسیار قابل اعتمادند.

نبود کرونومترهای دریایی در آن زمان نیز به دانشمندان امروز کمک زیادی کرد؛ چرا که با عدم اطلاع از زمان دقیق، کاپیتان کشتی مجبور بود اطلاعات آب و هوایی از جمله سرعت و جهت باد را به دقت ثبت کند تا بدین وسیله طول جغرافیایی آن منطقه را محاسبه کند.

دکتر ویلر می‌گوید: «زمانی که این یادداشت‌ها را می‌خوانم، بیشتر برای مهارت‌های ناوبری این کاپیتان‌ها و دستیارانشان احترام قائل می‌شوم. زندگی همه آن‌ها به دقت محاسباتشان بسته بوده است. گزارش‌های فوق‌العاده دقیق و وظیفه‌شناسانه آن‌ها، منبع اطلاعاتی بسیار گران‌بهایی برای ماست تا شکاف‌های وسیعی که در دانش ما از تاریخچه آب و هوای زمین وجود دارد، پر شود.»

این یادداشت‌ها به درک تأثیر فوران‌های آتشفشانی بر الگوهای اقلیمی نیز کمک می‌کنند. چندین ناخدا، کاهش محسوس دما در سال ۱۸۱۶ را گزارش کرده‌اند؛ سالی که به «سال بدون تابستان» معروف شد.

در واقع فوران کوه تامبورای اندونزی در سال ۱۸۱۵ مقادیر بسیار زیادی گوگرد را به لایه‌های جوی زمین تزریق کرد و با بازتاب نور خورشید از این لایه و بازگشت گرمای دریافتی به فضا، دمای زمین در آن سال به طور محسوسی کاهش یافت؛ به طوری که در روزهای تابستانی نیویورک، بارش برف گزارش شده بود.

دکتر ویلر هم‌چنین می‌گوید: «سیاحان قرن هجدهم از کاغذهای بسیار باکیفیتی استفاده می‌کردند؛ در حالی که کاغذ مربوط به دوران ویکتوریایی انگلستان به صورت انبوه تولید می‌شد و دوام خوبی نیز نداشت.»

با این حساب، سفرنامه‌های مربوط به دوران ویکتوریا در پروژه‌ای دیجیتالی خواهند شد. سال آینده، متن این سفرنامه‌ها با قابلیت جست و جو بر روی وب‌سایت اسناد ملی بریتانیا قرار خواهد گرفت.

کاپیتان جیمز کوک، ناخدای کشتی‌های دیسکاوری و ایندیور

دو نمونه از یادداشت‌های ناخدایان کشتی‌های اکتشافی:

کاپیتان جیمز کوک، کشتی HMS ایندیور، هنگام خروج از منطقه نیوزلند، اول ژانویه ۱۷۷۰:
«اصلاً سابقه ندارد که در وسط تابستان و در عرض جغرافیایی ۳۵ درجه، چنین تندبادی بوزد؛ شدت و استمرارش به حدی بود که به ندرت پیش از این با نمونه‌اش برخورد کرده بودیم. خوشبختانه فاصله‌مان از خشکی خوب بود؛ وگرنه مطمئناً چنین توفانی برای ما و کشتی‌مان مهلک بود.»

کاپیتان ویلیام پاری، کشتی HMS هکلا، لنگرگاه زمستانی، جزیره ملویل، ۲۶ اکتبر ۱۸۱۹:
«با محاسبه دمای هوا متوجه شدیم که عقربه گرماسنج، دمای عرشه کشتی را همیشه دو تا پنج درجه فارنهایت و حتی در یکی دو مورد هفت درجه از ساحل گرم‌تر نشان می‌دهد؛ که احتمالاً دلیل آن آتش دائمی موتورخانه است.»