Opinion: John Tyndall-The forgotten co-discoverer of climate science

Honorary Research Associate Sir Roland Jackson (UCL Science & Technology Studies) calls for more public recognition of Irish scientist John Tyndall, who worked with Louis Pasteur, made discoveries in physics and was an early thinker in the field of climate science.

John Tyndall

het is verrassend dat de Ierse wetenschapper John Tyndall, geboren 200 jaar geleden op 2 augustus 1820, niet beter bekend is. Dit ondanks het bestaan van het Tyndall Centre for Climate Change Research, Het Tyndall National Institute en de Pic Tyndall top op de Matterhorn in de Alpen. Er zijn zelfs verschillende Mount Tyndalls, Tyndall gletsjers en Tyndall kraters op de Maan en Mars.

daaruit kun je afleiden dat hij zowel een belangrijke wetenschapper als een opmerkelijke bergbeklimmer was. Maar door ongelukkige omstandigheden is hij geen begrip.In 1859 toonde Tyndall aan dat gassen zoals kooldioxide en waterdamp warmte kunnen absorberen. Zijn warmtebron was niet de zon, maar straling van een koperen kubus met kokend water. In moderne termen was dit infrarode straling – net zoals die afkomstig is van het aardoppervlak.Eerder onderzoek had aangetoond dat de temperatuur van de aarde hoger was dan verwacht, hetgeen werd toegeschreven aan de atmosfeer die als isolator fungeerde. Maar niemand wist de verklaring voor wat we nu het broeikaseffect noemen-gassen in de atmosfeer die warmte vangen.

wat Tyndall deed, was dit mechanisme ontdekken en verklaren. Hij schreef: “zo laat de atmosfeer de ingang van de zonnewarmte toe; maar controleert de uitgang ervan, en het resultaat is een neiging om warmte te accumuleren aan het oppervlak van de planeet.”

hij realiseerde zich dat elke verandering in de hoeveelheid waterdamp of kooldioxide in de atmosfeer het klimaat zou kunnen veranderen. Zijn werk legde daarom een basis voor ons begrip van klimaatverandering en meteorologie.

Tyndall was echter niet de eerste die de klimaatverbinding maakte. Die prijs gaat naar de Amerikaanse Eunice Foote, die in 1856 met behulp van zonlicht liet zien dat kooldioxide warmte kon absorberen. Ze suggereerde dat een toename van kooldioxide zou resulteren in een warmere planeet.Onderzoek suggereert dat Tyndall niet op de hoogte was van haar werk. Hij zou ongetwijfeld verbaasd zijn geweest te zien dat een amateurvrouw hem had verslagen voor een algemene demonstratie van de opname van warmte door kooldioxide. Tot zijn diskrediet geloofde hij niet dat vrouwen dezelfde creatieve vermogens in de wetenschap hadden als mannen.

Tyndall deed vele andere ontdekkingen op uiteenlopende gebieden van de fysica en de biologie. Hij maakte zijn eerste reputatie in het obscure onderwerp van diamagnetisme, de zwakke afstoting van stoffen door een magneet. Dat bracht hem onder de aandacht van invloedrijke mensen zoals natuurkundige Michael Faraday.Binnen enkele jaren was hij lid van de Royal Society, het meest prestigieuze wetenschappelijke orgaan van Groot-Brittannië, en hoogleraar natuurfilosofie aan de Royal Institution, waar hij de rest van zijn wetenschappelijke carrière bleef.Al snel was hij bezig met het begrijpen van de structuur en beweging van gletsjers. Daarna kwam het werk aan de opname van warmte door gassen, en vervolgens de werking van licht in het veroorzaken van chemische veranderingen. In het proces legde Tyndall uit waarom de hemel blauw is – blauw licht wordt door de korte golflengte meer verstrooid door gassen in de hemel dan door andere kleuren.Hij ontdekte ook “Tyndallisatie” – een bacteriologische sterilisatietechniek-toen hij samen met de Franse bioloog Louis Pasteur experimenten uitvoerde om de theorie te ondersteunen dat kiemen ziekte kunnen veroorzaken. Die lijn van onderzoek leidde tot de uitvinding van een respirator voor brandweerlieden, hoewel Tyndall nooit een patent nam. Hij zette zich in voor fundamenteel onderzoek, ervan overtuigd dat anderen nuttige toepassingen zouden genereren.Als een publieke intellectueel was Tyndall een van de luidste stemmen die pleitte voor een wetenschappelijke verklaring voor de natuurlijke wereld en voor het leven zelf, een wetenschappelijk naturalisme. Hierin hadden religie en theologie geen plaats. Hij gaf de meest opvallende uitspraak van deze positie in zijn beroemde, inderdaad beruchte, Belfast Address, in 1874.

in de Ulster Hall donderde hij: “We claimen, en we zullen wrest uit de theologie, het gehele domein van de kosmologische theorie. Alle plannen en systemen die aldus inbreuk maken op het domein van de wetenschap moeten, voor zover zij dit doen, zich aan haar controle onderwerpen en alle gedachte van haar controle opgeven.”

maar hij was nooit iemand die de rol van religie kleineerde. Wetenschap, voor hem, leverde betrouwbare kennis van de wereld. Religie voldeed aan de emotionele behoeften van mensen, een rol die hij dacht dat uiteindelijk zou worden vervangen door poëzie.Tyndall trouwde pas toen hij in de 50 was, maar zijn geliefde Louisa doodde hem per ongeluk in 1893, waardoor hij in het donker een overdosis van het verkeerde medicijn kreeg. Ze verzamelde toen enorme hoeveelheden materiaal om zijn biografie te schrijven, maar stierf 47 jaar later met het onvoltooide.Haar ontwerpen, alsmede Tydnall ‘ s dagboeken, laboratoriumboekjes en duizenden brieven worden bewaard in het Royal Institution in Londen. Al zijn correspondentie wordt momenteel gepubliceerd door het Tyndall Correspondence Project. Ik was in staat om het materiaal te gebruiken bij het schrijven van mijn biografie The Ascent of John Tyndall, net uitgebracht in paperback voor zijn verjaardag.Louisa ‘ s falen om een biografie te schrijven is een deel van de reden dat hij niet beter bekend is, maar hij had ook het ongeluk om te sterven op de vooravond van revolutionaire ontdekkingen in de fysica, zoals de kwantumtheorie en relativiteit. In zekere zin vertegenwoordigde hij het verleden.Maar vandaag is klimaatonderzoek belangrijker en dringender dan ooit – en wetenschappers maken enorme vooruitgang. Ik weet zeker dat Tyndall blij zou zijn te zien dat zijn fundamentele werk zo belangrijk was gebleken.

In zijn tijd, echter, weinig mensen maakte het verband tussen de verbranding van fossiele brandstoffen en mogelijke opwarming van de aarde. Tyndall was meer bezorgd dat Groot-Brittannië zonder kolen zou komen te zitten en niet in staat zou zijn om economisch te concurreren met Amerika, gezien zijn grotere voorraden. Men stelt zich echter voor dat hij, als wetenschapper, overtuigd zou zijn door het huidige bewijs.De klimaatwetenschap is nu eerder de toekomst dan het verleden, en daarom is het tijd om Tyndall te erkennen en opnieuw aan te stellen als een belangrijke Ierse wetenschapper, bergbeklimmer en intellectueel.

dit artikel werd voor het eerst gepubliceerd in het gesprek op 31 juli.

Links

  • UCL Department of Science and Technology Studies

Image

“John Tyndall” Credit: Barraud, Wellcome Images. CC Bij 4.0.