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

Honorary Research Associate Sir Roland Jackson (UCL Science & Technology Studies) kräver mer offentligt erkännande av irländsk forskare John Tyndall, som arbetade tillsammans med Louis Pasteur, gjorde upptäckter i fysik och var en tidig tänkare inom klimatvetenskap.

 John Tyndall

det är förvånande att den irländska forskaren John Tyndall, född för 200 år sedan den 2 augusti 1820, inte är bättre känd. Detta trots förekomsten av Tyndall Center for Climate Change Research, Tyndall National Institute och Pic Tyndall summit på Matterhorn i Alperna. Det finns även flera Mount Tyndalls, Tyndall glaciärer och Tyndall kratrar på månen och Mars.

från det kan du anta att han var både en betydande forskare och en anmärkningsvärd bergsklättrare. Än, på grund av olyckliga omständigheter, han är inget känt namn.

1859 visade Tyndall att gaser inklusive koldioxid och vattenånga kan absorbera värme. Hans värmekälla var inte solen, utan strålning från en kopparkub som innehöll kokande vatten. I moderna termer var detta infraröd strålning-precis som den som härrör från jordens yta.

tidigare arbete hade visat att jordens temperatur var högre än väntat, vilket sattes ner i atmosfären som en isolator. Men ingen visste förklaringen till vad vi nu kallar växthuseffekten – gaser i atmosfären som fångar värme.

vad Tyndall gjorde var att upptäcka och förklara denna mekanism. Han skrev: ”således medger atmosfären ingången till solvärmen; men kontrollerar dess utgång, och resultatet är en tendens att ackumulera värme på planetens yta.”

han insåg att varje förändring i mängden vattenånga eller koldioxid i atmosfären kan förändra klimatet. Hans arbete satte därför en grund för vår förståelse av klimatförändringar och meteorologi.

Tyndall var dock inte den första som gjorde klimatlänken. Det priset går till den amerikanska Eunice Foote, som visade 1856 med hjälp av solljus att koldioxid kunde absorbera värme. Hon föreslog att en ökning av koldioxid skulle resultera i en varmare planet.

forskning tyder på att Tyndall inte var medveten om sitt arbete. Han skulle utan tvekan ha blivit förvånad över att finna att en amatörkvinna hade slagit honom till en allmän demonstration av absorptionen av värme med koldioxid. Till hans diskreditering trodde han inte att kvinnor hade samma kreativa förmågor inom vetenskapen som män.

Tyndall gjorde många andra upptäckter inom olika områden av fysik och biologi. Han gjorde sitt första rykte i det obskyra ämnet diamagnetism, den svaga repulsionen av ämnen av en magnet. Det förde honom till meddelandet om inflytelserika människor som fysiker Michael Faraday.

inom några år var han fellow The Royal Society, Storbritanniens mest prestigefyllda vetenskapliga organ, och professor i naturfilosofi vid Royal Institution, där han stannade resten av sin vetenskapliga karriär.

snart var han på jobbet med att förstå glaciärstruktur och rörelse. Därefter kom arbetet med absorption av värme genom gaser, och sedan ljusets verkan för att orsaka kemiska förändringar. I processen förklarade Tyndall varför himlen är blå-blått ljus sprids mer av gaser på himlen än andra färger på grund av dess korta våglängd.

han upptäckte också ”Tyndallisation” – en bakteriologisk steriliseringsteknik-när han genomförde experiment tillsammans med den franska biologen Louis Pasteur för att stödja teorin om att bakterier kan orsaka sjukdom. Den forskningslinjen ledde till uppfinningen av en andningsskydd för brandmän, även om Tyndall aldrig tog ut ett patent. Han engagerade sig i grundforskning, övertygad om att andra skulle generera användbara applikationer.

vetenskap kontra religion

som en offentlig intellektuell var Tyndalls en av de högsta rösterna som förespråkade en vetenskaplig förklaring till den naturliga världen och för livet självt, en vetenskaplig naturalism. I detta hade religion och teologi ingen plats. Han gav det starkaste uttalandet om denna position i sin berömda, verkligen ökända, Belfast-adress, 1874.

i Ulster Hall dundrade han: ”Vi hävdar, och vi ska bryta från teologin, hela domänen för kosmologisk teori. Alla system och system som sålunda kränker vetenskapens område måste, i den mån de gör detta, underkasta sig dess kontroll och avstå från all tanke på att kontrollera den.”

men han var aldrig en som förminskade religionens roll. Vetenskapen gav honom tillförlitlig kunskap om världen. Religion mötte människors känslomässiga behov, en roll som han trodde skulle kunna ersättas av poesi.

representerar det förflutna

Tyndall gifte sig inte förrän han var i 50 – talet, men hans älskade Louisa dödade honom av misstag 1893-vilket gav honom en överdos av fel medicin i mörkret. Hon samlade sedan enorma mängder material för att skriva sin biografi, men dog 47 år senare med det ofullbordat.

hennes utkast, liksom Tydnalls dagböcker, laboratorieböcker och tusentals brev, hålls på Royal Institution i London. All hans korrespondens publiceras för närvarande av Tyndall Correspondence Project. Jag kunde använda materialet när jag skrev min biografi The Ascent of John Tyndall, precis släppt i pocketbok för hans födelsedag.

Louisas misslyckande med att skriva en biografi är en del av anledningen till att han inte är bättre känd, men han hade också oturen att dö på grund av revolutionära upptäckter inom fysik som kvantteori och relativitet. På sätt och vis representerade han det förflutna.

men idag är klimatforskningen viktigare och pressande än någonsin – och forskare gör stora framsteg. Jag är säker på att Tyndall skulle vara glada att finna att hans grundläggande arbete hade visat sig vara så viktigt.

i sin tid gjorde dock få människor sambandet mellan förbränning av fossila bränslen och möjlig global uppvärmning. Tyndall var mer orolig för att Storbritannien skulle få slut på kol och inte kunna konkurrera ekonomiskt med Amerika, med tanke på dess större leveranser. Man föreställer sig dock att han som forskare skulle bli övertygad av de nuvarande bevisen.

klimatvetenskap är nu framtiden snarare än det förflutna, och det är därför dags att erkänna och återinföra Tyndall som en stor irländsk forskare, bergsklättrare och offentlig intellektuell.

denna artikel publicerades först i konversationen den 31 juli.

länkar

  • UCL Institutionen för vetenskap och teknik studier

bild

’John Tyndall’ kredit: Barraud, Wellcome bilder. CC av 4.0.