单说这气象预报工作吧。贝培嘉已经在南京雨花台、苏州洞庭东山和崇明岛,以南京钦天监的名义成立了三座观象台,为金陵、苏州和崇明岛预报天气。
占卜晴雨本就属于钦天监的业务范畴,商朝时的甲骨文上就记载着‘壬寅日占卜,癸日下雨,接着会起暴风’。
不过钦天监要是只靠占卜来预报天气,多少脑袋都不够砍的,所以他们会有许多‘辅助手段’,通过观测风云变幻来预测天气变化,并总结出一套系统的预报方法。
比如《吕氏春秋》就将云分为‘山云、水云、旱云、雨云’四种,对预示着不同天气的云进行了简单分类。后人还根据云层的薄厚、颜色总结出了一系列天气和气象谚语。
诸如‘天上灰布云,下雨定连绵’,这是‘雨层云’;‘黑猪过河、大雨滂沱’,这是‘大块碎雨云’;‘炮台云,雨淋淋’,这是‘堡状高积云’;‘天上鲤鱼斑,晒谷不用翻’这是‘透光高积云’;‘棉花云、雨快淋’,这是‘絮状高积云’……对云的观测研究已经十分到位了。
他们还会利用动物的行为和器物的变化来预测天气。比如‘水缸出汗蛤蟆叫、不久将有大雨到’。
还会自行制作工具预测晴雨,比如将干洁的棉线紧绷于木台上。如果棉线忽然变得松弛,说明湿度陡然上升,这预示着今明两天将有阴雨。
再比如汉时张衡就制作了世界上最早的风向仪‘候风铜鸟’——即在空地上立一根五丈高的杆子,杆子上装一只可灵活转动的铜鸟,依据铜鸟的转动方向预测风向和风力……
一代代阴阳人积累下了丰富的经验,基金会负责此项的老阴阳人,预报准确率能高达十之七八。
贝培嘉还根据《初等物理》上的知识,引入了利用气压变化预测天气的概念,并制定了‘五元预测法’,即收集气温、风速、风向、湿度、气压的变化数据,来综合分析预测天气。
至于这五种数据的收集。玻璃汞柱温度计早就由西山岛研究中心制出了。
候风铜鸟可以测定风速风向。
湿度计也是汉朝就有的,《史记》中记载了一种天平装置,天平两端放有土和木炭。当天气干燥时,木炭轻,天平就往土那边倾斜;当天气潮湿时,木炭变重,天平就往木炭这边倾斜……与西方十五世纪发明的湿度计完全相同。
贝培嘉又对此稍加改进,将木炭换成了干燥的棉花,土换成砝码。这样就能根据棉花吸收水蒸气的多少,测定空气中的水蒸气含量了。
至于气压计,《初等物理》之‘气压’一章中,就讲解过水银气压计,原理很简单。不过研究中心还有几个难关未攻克,比如避免水银蒸汽泄露的问题。所以暂时只能用正文后的小实验来暂代。
就是将猪尿泡蒙
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