„Almagest” Ptolemeusza zawiera opis ruchów gwiazd i planet wraz z ich matematyczną interpretacją. „Almagest” Ptolemeusza zawiera opis ruchów gwiazd i planet wraz z ich matematyczną interpretacją. Indigo
Człowiek

Wróżenie z fusów przygotowało grunt pod nowoczesną meteorologię

Kiedy spadnie śnieg? Czy susza potrwa całe lato? Aby odpowiedzieć na te pytania, uczeni w średniowiecznej Europie stosowali astrometeorologię. W ten sposób przyczynili się nie tylko do rozwoju badań pogody, ale też astronomii.

W sierpniu 1861 r. londyński dziennik „The Times” opublikował pierwszą na świecie daily weather forecast (ang. codzienną prognozę pogody). Nie byłoby to możliwe, gdyby nie wieloletnie badania pioniera współczesnej meteorologii Roberta FitzRoya. Ten wybitny brytyjski żeglarz (kapitan m.in. HMS „Beagle” w czasie słynnej podróży Darwina) podczas swoich licznych wypraw zbierał dane meteorologiczne oraz testował urządzenia temu służące. Wprowadził do użytku np. nowy typ barometru, dzięki któremu można było przewidzieć nadejście sztormu. Urządzenie to trafiło na niemal wszystkie, nawet najmniejsze statki rybackie. W 1859 r. FitzRoy rozpoczął również innowacyjny program przewidywania pogody, w którym wykorzystywał 15 rozmieszczonych na lądzie stacji meteorologicznych. Uzyskane ze stacji dane przesyłane były za pomocą telegrafu do centrali, gdzie na ich podstawie wyciągano wnioski na temat zmian w aurze.

Narodziny astrometeorologii

Robert FitzRoy nie był oczywiście pierwszą osobą, która próbowała opanować umiejętność przewidywania pogody. Zdolności te były bardzo pożądane od zawsze, gdyż dzięki nim ustalano chociażby termin zbioru plonów. Początkowo opierano się np. na obserwacji chmur czy zachowania ptaków. Z czasem okazało się to niewystarczające, więc głębiej nad problemem pochylili się średniowieczni uczeni arabscy, wskutek czego narodziła się nowa dyscyplina, zwana astrometeorologią. Opierała się na przekonaniu, że planety, Słońce i Księżyc oraz ich ruchy wpływają na właściwości atmosfery na Ziemi i, co za tym idzie, na pogodę. Myśliciele Europy łacińskiej przejęli tę nową naukę z entuzjazmem i rozwijali. Doszli do wniosku, że w celu poprawy precyzji przewidywań należy obserwować nie tylko zachowanie ciał niebieskich, ale także warunki panujące na Ziemi. Dlatego zaczęto spisywać wszelkie istotne dane meteorologiczne. Dzięki temu dysponujemy obecnie zapiskami obserwacji pogody sprzed 800 lat!

Rycina z książki „Epitoma in Almagestum Ptolemaei” Regiomontanusa przedstawiająca spojrzenie autora na miejsce Ziemi w kosmosie.IndigoRycina z książki „Epitoma in Almagestum Ptolemaei” Regiomontanusa przedstawiająca spojrzenie autora na miejsce Ziemi w kosmosie.

Chociaż dzisiaj wiemy, że założenia, na których opierała się astrometeorologia, były kompletnie błędne, to począwszy od XII w. dyscyplina ta zaczęła zdobywać w Europie coraz większe grono zwolenników. W XII i XIII w. na potęgę tłumaczono księgi arabskie o tej tematyce. Jednocześnie wzrost liczby ludności sprzyjał urbanizacji i handlowi na duże odległości. Mając rzekomo lepsze prognozy pogody, można było efektywniej kierować tymi procesami. Władcy, bankierzy i kupcy byli zatem gotowi zapłacić majątek za te cenne informacje. W konsekwencji astrometeorologia nadal się rozwijała w XIV i XV w., a szczyt jej popularności przypadł na XVI i XVII w. Z łask wypadła dopiero w XVIII w., kiedy to zaczęli ją dyskredytować ówcześni progności.

Pogoda zapisana w gwiazdach

Jak wspomniałam, to średniowiecznym uczonym arabskim zawdzięczamy rozwój astrometeorologii, ale jej źródeł można dopatrywać się już w starożytności. Hellenistyczni uczeni, a w szczególności żyjący w II w. Klaudiusz Ptolemeusz z Aleksandrii, tworzyli modele ruchów planet na podstawie zapisów swoich poprzedników i własnych obserwacji nieba, którym się intensywnie oddawali. Ptolemeusz wydał nawet dwie prace („Almagest” i „Tetrabiblos”), w których szczegółowo opisał metodykę obliczania pozycji planet wraz z instrukcjami interpretacji otrzymanych danych. Każdej planecie przydzielił szczególne właściwości, które rzekomo wywierały wpływ na atmosferę ziemską. Saturn, scharakteryzowany jako odległy, powolny i zimny, został powiązany z ochłodzeniami i suszami na Ziemi. Merkury – mała szybka planeta, zwykle blisko Wenus i Księżyca – odpowiadał za upały i opady. Powstały różne teorie, jak niby ciała te miały oddziaływać na Ziemię. Jedna z najbardziej popularnych mówiła, że ich właściwości miało przenosić aż na Ziemię niezauważalne promieniowanie planet. Jeszcze silniejszy wpływ na naszą atmosferę miały Słońce i Księżyc. Słońce oddziaływało rzecz jasna na pogodę poprzez emitowane światło i ciepło, a Księżyc odpowiadał za obieg wody w przyrodzie. Co ciekawe, wiedza na temat związku między Księżycem oraz pływami morskimi była powszechnie uznawana przez ludzi wykształconych tamtej epoki. Ale też uważali oni, że Srebrny Glob decyduje także o płynach ustrojowych człowieka oraz wzroście roślin. Trudno jednak się dziwić starożytnym, skoro i dzisiaj nie brakuje „znawców tematu”, którzy przekonują np., że pszenicę najlepiej siać w nowiu.

Mimo że Robert FitzRoy jest uznawany za pioniera meteorologii, to jego nazwisko bardziej kojarzy się ze słynnymi wyprawami Charlesa Darwina, podczas których zasłynął jako kapitan HMS „Beagle”.ForumMimo że Robert FitzRoy jest uznawany za pioniera meteorologii, to jego nazwisko bardziej kojarzy się ze słynnymi wyprawami Charlesa Darwina, podczas których zasłynął jako kapitan HMS „Beagle”.

Jak zatem przewidywano pogodę? Najpierw należało w odniesieniu do konkretnej daty obliczyć pozycje wszystkich planet względem pasa zodiakalnego (podzielonego na 12 sektorów) oraz ekliptyki Słońca (pozorny ruch naszej gwiazdy obserwowany z Ziemi). Według Ptolemeusza bowiem każdy sektor miał swoje właściwości, które wpływają na wszystkie planety przez niego przechodzące. Następnie określano zależności kątowe między planetami. Planety znajdujące się naprzeciwko siebie, tj. po obu stronach zodiaku, nie wróżyły dobrej pogody. Również kąt 45o nie sprzyjał aurze. Natomiast planety tworzące kąt 60o lub 120o oddziaływały korzystniej na atmosferę Ziemi i w związku z tym „wytwarzały” lepszą pogodę. Ważna też była odległość między planetami. Gdy znajdowały się blisko siebie, intensywność ich efektów się zwielokrotniała bądź wygasała w zależności od ich natury i położenia. Prognozy musiały również uwzględnić strefę klimatyczną wybranej lokalizacji oraz aktualną porę roku. Na przykład dany układ planet miałby inny efekt latem w pobliżu równika, a inny zimą w pobliżu zwrotnika Raka.

Księżycowe domy

Na przełomie VIII i IX w. arabscy uczeni z zaciekawieniem studiowali prace starożytnych Rzymian, Greków, Persów czy Indusów, takich jak właśnie Ptolemeusz, weryfikowali ich słuszność i w razie potrzeby modernizowali. Wielu publikowało własne spojrzenie na sprawę, zapisując się na wieki w historii astrometeorologii. Szczególnie długo po Europie łacińskiej krążyły prace jednego z nich, filozofa Al-Kindiego. Odnoszono się do nich nawet w renesansie! Al-Kindi badał nie tylko wpływ natury i wzajemnego położenia planet na atmosferę ziemską, ale także brał pod uwagę rolę czterech żywiołów (tj. ognia, powietrza, ziemi i wody, które budowały tzw. świat podksiężycowy) w procesie kształtowania pogody na Ziemi. W modelu arabskiego filozofa szczególnie silnie na element ziemi i wody oddziaływały Księżyc oraz jego pozycja względem Słońca. Położenie naszej gwiazdy oraz intensywność jej świecenia także odgrywały ważną rolę. Studiowanie interakcji między tymi dwoma ciałami niebieskimi pozwalało uczonemu np. na określenie, jak ciepłe w danym regionie będą masy powietrza, i na tej podstawie przewidzenie kierunku wiatru.

Rycina przedstawiająca zaćmienie Słońca. Książka Georga von Peurbacha „Theoricae novae planetarum”.Biblioteka Narodowa w WarszawieRycina przedstawiająca zaćmienie Słońca. Książka Georga von Peurbacha „Theoricae novae planetarum”.

A jak przewidywano opady? Tutaj Al-Kindi zaczerpnął z przekonań indyjskich uczonych, którzy dzielili nieboskłon na tzw. księżycowe domy. Było ich 28, a w każdym z nich znajdowała się gwiazda stała (lub ich grupa) i każdy charakteryzował się innym „poziomem wilgotności” i bezpośrednio wpływał na Księżyc, kiedy ten podróżował po nieboskłonie, odwiedzając kolejne „domy”. Jeżeli akurat Księżyc przebywał w „wilgotnym domu”, zwykle skutkowało to opadami na Ziemi. Dodatkowo, jeżeli stwierdzano, że jednocześnie nasza planeta znajduje się pod wpływem Marsa, należało przygotować się na intensywne burze czy gradobicie. Zupełnie odwrotnego efektu spodziewano się, jeśli w sprawę zamieszany był jednocześnie Saturn, który – o czym była już mowa – odpowiadał za suszę i ochłodzenie.

Poparcie Kościoła i władzy

Co ciekawe, astrometeorologia znalazła zwolenników wśród duchownych chrześcijańskich, gdyż jako nauka wywodząca się z obserwacji i doświadczenia nie mogła być uznana za demoniczną. Warto tutaj dodać, że ci sami duchowni z całą mocą potępiali astrologię indywidualną, czyli próby przewidywania przyszłości człowieka na podstawie położenia ciał niebieskich. Uważano, że odbiera to ludziom element wolnej woli.

Po wynalezieniu druku w XV w. zaczęto wydawać almanachy, w których zamieszczano m.in. kalendarze, roczne prognozy pogody czy też artykuły dotyczące zdrowia oraz trendów politycznych. Zapotrzebowanie na astrometeorologów gwałtownie wówczas wzrosło, co najlepiej ilustruje kariera Georga von Peurbacha, który studiował we Włoszech, Francji i Niemczech, by w końcu zostać profesorem uniwersyteckim astronomii w Wiedniu. Pracował dla Władysława V (króla Węgier i Czech) oraz dla Fryderyka III (władcy Królestwa Niemieckiego). Warto zaznaczyć, że dwory oraz ci, których na to było stać, dostawali bardziej szczegółowe prognozy pogody niż publikowane w almanachach.

Kalendarz Regiomontanusa wraz z zapisami zaćmienia Słońca i Księżyca przewidzianymi na lata 1483–1530.IndigoKalendarz Regiomontanusa wraz z zapisami zaćmienia Słońca i Księżyca przewidzianymi na lata 1483–1530.

Innym znanym prognostą tamtych czasów był Joannes Vesalius (pradziadek Andreasa Vesaliusa – twórcy nowożytnej anatomii), który pracował dla księcia Burgundii Filipa Dobrego. Na polecenie monarchy Vesalius opracował prognozę pogody na 1431 r., którą przedstawił pod koniec 1430 r. grupie zaproszonych przez księcia osobistości. Przykład ten pokazuje, jak ważnym wydarzeniem stawało się obwieszczenie pogody na następny rok. Z kolei prace Pietra del Monte Alciano ukazywały się na terytoriach Królestwa Niemieckiego, Francji oraz Anglii. Do dzisiaj zachowały się jego prognozy na rok 1419, 1421, 1430 oraz 1448. Jeszcze większy zasięg i rozgłos zdobył Regiomontanus (właściwie Johannes Müller), który od 1476 r. publikował „Efemerydy”. Znaleźć w nich można było nie tylko kompletne dane dotyczące planet, ale także wskazówki co do ich interpretacji oraz tabelę z korektami, jakie należało zastosować w zależności od współrzędnych miasta lub regionu Europy, dla którego chciało się przygotować prognozę pogody. Ponadto w tabelach zestawiono właściwości planet w każdym znaku zodiaku oraz informacje dotyczące „domów księżycowych”. Regiomontanusa uważano za najwybitniejszego astrologa swoich czasów. Z jego usług korzystał m.in. kardynał Bessarion oraz król Węgier Matthias Corvinus (Maciej Korwin), a popyt na jego dzieła był tak ogromny, że drukarnie nie mogły go zaspokoić. Korzystał z nich m.in. Krzysztof Kolumb, aby obliczyć daty nadchodzących sztormów.

Obserwacje ziemi i nieba

Astrometeorologia nie straciła na znaczeniu nawet wtedy, gdy coraz więcej uczonych zaczęło się skłaniać ku heliocentryzmowi. Wręcz przeciwnie, nowy trend w astronomii tylko przypieczętował wierzenia w to, że Księżyc, Słońce i planety oddziaływają na pogodę na Ziemi czy zdrowie ludzi. Wierzenia te nie wzięły się znikąd. Zdarzało się bowiem, że udawało się trafnie przewidzieć pogodę, co skrupulatnie odnotowywano. Wielką sławą okrył się m.in. John Ashenden z Merton College w Oxfordzie, który przewidział epidemię dżumy (1348–1349). Co więcej, Ashenden, przygotowując prognozy na lata 1368–1374, zwrócił uwagę na wielką koniunkcję planet z 1365 r. oraz 1369 r. i trafnie przewidział intensywne opady deszczu, po których nastąpiły 3 lata suszy. Podobnych obserwacji na Ziemi i niebie podjął się też Eyno z Würzburga, który skupiał się głównie na przewidywaniu nietypowych fenomenów meteorologicznych, takich jak wyjątkowo obfite opady śniegu czy gwałtowne burze. Do dzisiaj zachowały się jego zapiski z lat 1331–1355, w których z nieukrywaną dumą donosi, że udało mu się przewidzieć aż trzy śnieżyce w tamtym okresie. Astrometeorologią zajmowali się również Tycho Brahe oraz jego uczeń Johannes Kepler. Podobnie jak poprzednicy próbowali szukać korelacji między prognozami a rzeczywistymi obserwacjami. Uważali, że należy publikować dzienne przewidywania pogody, chociaż zdawali sobie sprawę z ich niedokładności. Wierzyli jednak, że dzięki praktyce z czasem staną się one trafniejsze.

Dzisiaj wiemy, że założenia astrometeorologii były błędne, ale wsparcie wybitnych osobowości naukowych średniowiecza pokazuje, że były czymś więcej niż wróżeniem z fusów. Nieustannie bowiem poprawiano opisy ruchów planet oraz aktualizowano tablice planetarne, co przyczyniło się do rozwoju astronomii. Godne podziwu są także skrupulatność, z jaką przygotowywano notatki z rzeczywistych obserwacji pogody, oraz upór w tworzeniu modeli prognozujących, co stanowi również podstawę współczesnej meteorologii.

Wiedza i Życie 2/2023 (1058) z dnia 01.02.2023; Historia; s. 62
Oryginalny tytuł tekstu: "Średniowieczni meteorologowie"

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną