Юнис Ньютон Фут | |
---|---|
Рожденный | Юнис Ньютон ( 1819-07-17 )17 июля 1819 г. Гошен, Коннектикут , США |
Умер | 30 сентября 1888 г. (30.09.1888)(69 лет) Ленокс, Массачусетс , США |
Место отдыха | Кладбище Грин-Вуд , Бруклин, Нью-Йорк |
Образование | Тройская женская семинария |
Известный | Теория влияния углекислого газа на температуру атмосферы |
Супруг | |
Дети | |
Подпись | |
Юнис Ньютон Фут (17 июля 1819 г. — 30 сентября 1888 г.) — американский учёный, изобретатель и борец за права женщин . Она была первым учёным, подтвердившим, что определённые газы нагреваются под воздействием солнечного света , и что, следовательно, повышение уровня углекислого газа (CO2 ) может привести к повышению температуры атмосферы и повлиять на климат — явление, которое теперь называют парниковым эффектом . Родившись в Коннектикуте, Фут выросла в Нью-Йорке в центре социальных и политических движений своего времени, таких как отмена рабства , антиалкогольный активизм и права женщин . Она посещала женскую семинарию Трои и школу Ренсселера с 17 до 19 лет, получив широкое образование в области научной теории и практики.
Выйдя замуж за адвоката Элишу Фут в 1841 году, Фут поселилась в Сенека-Фолс, штат Нью-Йорк . Она подписала Декларацию чувств и была одним из редакторов протоколов съезда Сенека-Фолс 1848 года , первого собрания, которое рассматривало права женщин как свое единственное направление. В 1856 году она опубликовала статью, примечательную тем, что продемонстрировала поглощение тепла CO2 и водяным паром и выдвинула гипотезу о том, что изменение количества CO2 в атмосфере изменит климат. Это была первая известная публикация в научном журнале американской женщины в области физики . Она опубликовала вторую статью в 1857 году о статическом электричестве в атмосферных газах. Хотя она не была членом Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS), обе ее статьи были зачитаны на ежегодных конференциях организации — это были единственные статьи в области физики, написанные американской женщиной до 1889 года. Она продолжила патентовать несколько изобретений.
Фут умерла в 1888 году, и в течение почти ста лет ее вклад оставался неизвестным, прежде чем был заново открыт женщинами-учеными в двадцатом веке. В двадцать первом веке новый интерес к Фут возник, когда стало понятно, что ее работа предшествовала открытиям, сделанным Джоном Тиндалем , который был признан учеными первым человеком, экспериментально показавшим механизм парникового эффекта с участием инфракрасного излучения . Детальное изучение ее работы современными учеными подтвердило, что за три года до того, как Тиндаль опубликовал свою статью в 1859 году, Фут обнаружила, что водяной пар и CO2 поглощают тепло солнечного света. Более того, ее мнение о том, что колебания в уровнях водяного пара и CO2 в атмосфере приведут к изменению климата, предшествовало публикации Тиндаля 1861 года на пять лет. Из-за ограничений ее экспериментального плана и, возможно, недостатка знаний об инфракрасном излучении Фут не исследовала и не обнаруживала поглощение и испускание лучистой энергии в тепловом инфракрасном диапазоне, что является причиной парникового эффекта. В 2022 году Американский геофизический союз учредил в ее честь медаль Юнис Ньютон Фут за вклад в науку о Земле и жизни в знак признания выдающихся научных исследований.
Юнис Ньютон родилась 17 июля 1819 года в Гошене, штат Коннектикут , в семье Тирзы и Исаака Ньютона-младшего. [1] К 1820 году семья переехала в округ Онтарио на западе Нью-Йорка. [2] Ее отец был фермером и предпринимателем в Ист-Блумфилде , накопив богатство и потеряв его из-за спекуляций . [3] [4] [5] Юнис была дальней родственницей ученого Исаака Ньютона . [6] [7] У Юнис было шесть сестер и пять братьев, хотя старшая сестра умерла в возрасте двух лет. [4] [5] [8] Ее отец умер в 1835 году, и пятый ребенок, дочь по имени Аманда, взяла на себя обязанность избавиться от долгов и стать единоличным владельцем, чтобы не допустить продажи семейной фермы. [3] [Примечания 1] Район Нью-Йорка, где Юнис выросла и провела большую часть своей жизни, был центром общественной активности той эпохи. Она бы познакомилась с аболиционистами , активистами реформы одежды , мистиками , сторонниками трезвости и борцами за права женщин . [11]
Ньютон получила образование в женской семинарии Трои , [4] [6] новаторской женской подготовительной школе , [Примечания 2] основанной феминисткой Эммой Уиллард . Студентов семинарии поощряли посещать курсы по естествознанию в соседней школе Ренсселера , которую возглавлял Амос Итон , старший профессор и сторонник женского образования. [18] [19] Инновационные методы Итона включали лекции по научной теории, сопровождаемые практическими экспериментами в лаборатории, а не механическим заучиванием. [18] [20] [21] Ньютон посещала эти школы между 1836 и 1838 годами. [18] [22] [23]
Во время обучения Ньютона помощником директора семинарии была сестра Уилларда Альмира Харт Линкольн Фелпс , которая готовила школьные программы и писала учебники для учеников. [24] [Примечания 3] Ученикам разрешалось оспаривать свои оценки до еженедельного собрания, оценивающего их моральные пробелы . [26] Вместо типичных программ окончания школы, предлагаемых девочкам, [27] ученицы изучали танцы, историю, языки (английский, французский, итальянский, латынь), литературу, математику (общую, алгебру, геометрию), музыку, живопись, философию, риторику и естественные науки (ботанику, домоводство ). [5] [28] В школе Ренсселера Ньютон научилась проводить исследования, а также лабораторные испытания. [11] [18] [29] Девочки, посещавшие школу, могли изучать астрономию , химию, географию, метеорологию и натурфилософию . [11] [30]
12 августа 1841 года в Ист-Блумфилде Ньютон женился на Элише Фут- младшей [31] [32] [33] (1809–1883), юристе. Фут обучалась в Джонстауне, штат Нью-Йорк , у судьи Дэниела Кэди , отца активистки движения за права женщин Элизабет Кэди Стэнтон . [34] [Примечания 4] В 1844 году на распродаже шерифом Элиша купил дом , в который семья Стэнтон переехала в 1847 году. В следующем году он передал его Дэниелу Кэди, который, в свою очередь, передал его своей дочери Элизабет в 1846 году. [37] Писательница Эрмина Леонард описала Юнис как «прекрасного портретиста и пейзажиста», [31] которая также была известна как ученый-любитель и изобретатель. [31] [38] В ее заявлении на получение паспорта от 1862 года должностные лица описали Фут как женщину ростом чуть ниже 5 футов 2 дюймов (1,57 м), с серо-голубыми глазами, «довольно большим» ртом, овальным лицом, землистым цветом лица и темно-каштановыми волосами. [29] [39]
В браке родились две дочери: Мэри , родившаяся 21 июля 1842 года, которая стала художницей, писательницей и защитницей прав женщин; [33] [40] и Августа , родившаяся 24 октября 1844 года, которая стала писательницей. [41] Обе дочери родились в Сенека-Фолс. [31] Элиша стал судьей, работавшим в суде общей юрисдикции округа Сенека, но ушел в отставку в 1846 году. [42] [43] Он продолжал работать юристом, а Юнис спроектировала и построила лабораторию в их доме. [22] [32] [44] К весне 1860 года семья переехала в Саратога-Спрингс, штат Нью-Йорк , где Августа получила частное образование. [41] [45] Элиша вела частную практику и была специалистом по патентному праву . [46]
В 1865 году Элиша был назначен учеником в Совет главных экзаменаторов Патентного и товарного бюро США . [46] Вся семья переехала в то время в Вашингтон, округ Колумбия . [40] Пока они были в Вашингтоне, обе дочери вышли замуж. Мэри вышла замуж за Джона Б. Хендерсона , сенатора США от Миссури , соавтора 13-й поправки об отмене рабства и сторонника 15-й поправки о предоставлении права голоса бывшим рабам. [47] У них была роскошная церемония в 1868 году, на которой присутствовали многие высокопоставленные лица, включая президента США Эндрю Джонсона . [48] В следующем году Августа вышла замуж за Фрэнсиса Бенджамина Арнольда, импортера кофе из Нью-Йорка. [49] [50]
После завершения ученичества Элиша был назначен комиссаром по патентам , проработав с 25 июля 1868 года по 25 апреля 1869 года. [46] Когда срок его полномочий комиссара истек, он оставался в Совете главных экзаменаторов в течение нескольких лет. [51] Пара жила в Ист-Блумфилде в 1872 и 1873 годах, [52] [53] вернулись в Вашингтон в 1874 году, [54] но вернулись в Нью-Йорк к 1878 году. [55] Они жили в Нью-Йорке в 1881 году. [56] Во время визита в Сент-Луис, штат Миссури , в 1883 году Элиша умер в доме Мэри. [57] После смерти Элиша Юнис жила частично в Бруклине, а частично в Ленноксе, штат Массачусетс . [58]
Юнис Фут была соседкой и подругой суфражистки Элизабет Кэди Стэнтон и присутствовала на съезде в Сенека-Фолс 1848 года , первом съезде по правам женщин. [18] [59] Будучи членом редакционного комитета съезда, Фут и ее муж Элиша подписали Декларацию чувств съезда . Декларация, написанная Стэнтон, требовала социальных и юридических прав, равных правам мужчин, а также права голоса . [59] Фут была одной из пяти женщин, которые подготовили материалы съезда для публикации; другими были Стэнтон, Элизабет МакКлинток, Мэри Энн МакКлинток и Эми Пост . [60]
Ученый-любитель, Фут провела ряд экспериментов, которые продемонстрировали взаимодействие солнечного света с различными газами. [59] Она использовала воздушный насос , два стеклянных цилиндра и четыре ртутных стеклянных термометра . В каждый цилиндр она поместила два термометра, а затем использовала насос для откачки воздуха из одного цилиндра и сжатия его в другом цилиндре. [61] [62] Когда оба цилиндра достигли одинаковой температуры окружающей среды , их поместили на солнечный свет и измерили температурные колебания. [61] [63] Она также поместила контейнеры в тень для сравнения и проверила результаты измерения температуры, обезвожив один цилиндр и добавив воды в другой, чтобы измерить эффект сухого и влажного воздуха. [6] [33] Фут отметила, что количество влаги в воздухе влияет на результаты измерения температуры. [18] [61] [63] Она провела этот эксперимент с воздухом, углекислым газом (CO 2 ) (который в ее эпоху называли углекислым газом) и водородом , обнаружив, что трубка, заполненная углекислым газом, становилась горячее других при воздействии солнечного света. [64] Она писала: «Приемник, содержащий этот газ, сам сильно нагревался — весьма ощутимо сильнее, чем другой — и при удалении [от Солнца] он охлаждался во много раз дольше». [59]
Фут отметил, что CO 2 достигал температуры 125 °F (52 °C) и что количество влаги в воздухе способствовало колебаниям температуры. [61] [63] В связи с историей Земли Фут предположил, что «атмосфера этого газа придала бы нашей Земле высокую температуру; и если, как предполагают некоторые, в какой-то период ее истории воздух смешивался с ним в большей пропорции, чем в настоящее время, то повышение температуры от его собственного воздействия, а также от увеличения веса, должно было обязательно произойти». [61] [65] [66] Ее теория была четким утверждением о потеплении климата , вызванном повышением уровня CO 2 в атмосфере. [65]
Фут описала свои выводы в статье «Обстоятельства, влияющие на тепло солнечных лучей», которую она представила на десятом ежегодном собрании AAAS, состоявшемся 23 августа 1856 года в Олбани, штат Нью-Йорк. [6] [29] [67] По неясным причинам [4] [68] Фут не зачитала свою статью присутствующим — даже те немногие женщины, которые стали членами, редко представляли свои работы на конференции [6] [7] [Примечания 5] — и вместо этого ее статью представил Джозеф Генри из Смитсоновского института . [4] [68] Генри представил статью Фут, заявив: «Наука не имеет страны и пола. Сфера женщины охватывает не только прекрасное и полезное, но и истинное». [29] Тем не менее, он отклонил ее выводы в статье New-York Daily Tribune о презентации, заявив, что «хотя эксперименты были интересными и ценными, было [много] [трудностей], охватывающих [любую] попытку интерпретировать их значение». [6] [69]
В издании Американского журнала науки и искусств 1856 года была опубликована полная статья Фут под ее именем , сразу после статьи ее мужа Элиши. [6] [61] [70] Помимо статей по астрономии, эта статья была первой известной публикацией по физике в научном журнале, написанной американской женщиной. [71] Однако она не была включена AAAS в ежегодную публикацию заседаний ассоциации. [59] [61] Резюме работ Фута были включены в издание The Annual of Scientific Discovery 1857 года , [6] [72] Canadian Journal of Industry, Science and Art (1857), [6] [73] Jahresbericht über die Fortschritte der reinen, pharmaceutischen und technischen Chemie, Physik, Mineralogie und Geologie, 1856 ( Annual Report on the Progress of Pure, Pharmaceutical , and Industrial Chemistry, Physics, Mineralogy, and Geology, 1856 ( Giessen , 1857), Edinburgh New Philosophical Journal (1857), [70] газету New-York Daily Tribune и журнал Scientific American (1856). [6] [69] В обоих резюме Гиссена и Эдинбурга ее прямые выводы о влиянии углерода были опущены. двуокиси углерода на климат. Резюме, написанное в Edinburgh New Philosophical Journal, указывало, что были написаны две статьи, одна Элишой и одна миссис Элишой Фут, но название статьи Элиши «О тепле в солнечных лучах» было дано для обеих статей, хотя резюме было полностью посвящено статье Юнис. [74] Фут была похвалена в выпуске Scientific American от 13 сентября 1856 года . [75] Хотя статья была озаглавлена «Ученые дамы — эксперименты с конденсированными газами», Фут была основным предметом. [76] Впечатленные тем, что ее теории были подкреплены экспериментами, авторы заявили: «Мы рады сказать, что это было сделано леди» [61] [77] и отметили, что «она была глубоко знакома почти со всеми разделами физической науки». [76]
В конце 1770-х годов Орас Бенедикт де Соссюр использовал аппарат, аналогичный аппарату Фута, и пришел к выводу, что высота влияет на солнечное тепло в закрытом цилиндре. [63] [66] Жозеф Фурье в 1820-х годах выдвинул теорию о том, что атмосферные газы удерживают солнечное тепло. [18] Никто из них не распознал увеличение солнечного тепла за счет CO2 и водяного пара в атмосфере, что было уникальным для выводов Фута. [63] [78] В 1859 году Джон Тиндаль сообщил о своем более сложном исследовании, используя куб Лесли и дифференциальный спектрометр , показав, что несколько газов как удерживают, так и испускают инфракрасное тепловое излучение , а не солнечный свет. [6] [59] [71] Его работа «Заметка о передаче лучистого тепла через газообразные тела» была опубликована в том же году в Трудах Королевского общества , членом которого он был. [4] [79]
Тиндаль отдал должное работе Клода Пуйе по солнечному излучению через атмосферу, но, по-видимому, не знал о работе Фута или не считал ее значимой. [59] [68] Тиндаль не упоминал водяной пар, углекислый газ или климат до своей четвертой публикации по этой теме, которая появилась во франкоязычном журнале Bibliothèque Universelle de Genève в 1859 году, [80] и даже там не установил связь с изменением климата. [81] После проведения дополнительных испытаний в 1861 году его основополагающая работа по климату «Бейкеровская лекция: о поглощении и излучении тепла газами и парами и о физической связи излучения, поглощения и проводимости» была представлена в качестве лекции Королевскому обществу . Она была опубликована позднее в том же году в Philosophical Transactions of the Royal Society . [67] [80]
К 1857 году Фут проводила эксперименты по статическому электричеству , которое она назвала «электрическим возбуждением». Исследования были направлены на проверку содержания влаги и газов в воздухе, которые могли генерировать статическое электричество. [82] Она использовала воздушный насос с ограниченной мощностью для регулировки давления воздуха в стеклянной трубке длиной около двух футов и диаметром три дюйма, запечатанной на концах латунными колпачками. [83] К одному колпачку был прикреплен электрометр с золотым листом , который позволял ей измерять электрические заряды [77], а другой колпачок был прикреплен к насосу. [83] Откачав атмосферный воздух, она заменила его кислородом , водородом и CO2 , а также сухим и влажным воздухом, чтобы проверить их влияние на электрический заряд. [77] [83] Расширяя или сжимая воздух, Фут заметила, что содержание влаги изменялось, что, в свою очередь, влияло на количество статического электричества, которое могло быть сгенерировано. Она работала на основе гипотезы о том, что электрические заряды и колебания атмосферного давления могут объяснить магнитное поле Земли и полярность , что позже было доказано другими учеными, но это не соответствует действительности. [84]
Статья Фута «О новом источнике электрического возбуждения» была снова прочитана Генри на ежегодной конференции AAAS, состоявшейся в Монреале , на третий день заседаний, 14 августа 1857 года. [82] [85] В ноябре 1857 года ее выводы были опубликованы в Трудах Американской ассоциации содействия развитию науки . Публикация этой статьи стала первым случаем, когда работа американской женщины по физике была включена в журнал. [71] [86] В девятнадцатом веке только шестнадцать статей по физике были опубликованы американскими женщинами. Единственными двумя, опубликованными до 1889 года, были статьи Фута 1856 и 1857 годов. [87]
Статья Фута была сокращена и опубликована в American Journal of Science and Arts и Philosophical Magazine . Philosophical Magazine отклонил публикацию ее первой статьи в пользу перепечатки работы Элиши 1856 года. [82] Статья о результатах Фута, опубликованная в The New-York Daily Times 18 августа 1857 года, [88] [Примечания 6] восхваляла ее работу, утверждая, что ее результаты «никогда ранее не были доказаны», [88] хотя на самом деле они подтверждали закон идеального газа , опубликованный в 1834 году. Она доказала, что адиабатическое нагревание или охлаждение , или изменения температуры, которые происходят без добавления или удаления тепла, являются результатом изменения давления. Изменения температуры изменяют давление пара в воздухе, что, в свою очередь, влияет на генерацию статического электричества. [89]
Юнис Фут и ее муж Элиша были изобретателями. [42] Рэйчел Бразил, научный писатель для Chemistry World , отметила в 2020 году, что Элиша подала патент в 1842 году на термостатическую плиту для приготовления пищи, которая была изобретена Юнис. По словам Бразил, Юнис в основном патентовала свои изобретения на имя своего мужа, потому что, будучи замужней женщиной, она не смогла бы защитить патенты в суде. [66] Сама Фут признала эту практику в 1868 году, когда Стэнтон посетил ее в патентном бюро. Она сказала Стэнтону, что, по ее мнению, половина поданных патентов была на изобретения женщин, но поскольку мужчины контролировали деньги, необходимые для создания модели, и стремились к престижу, они получали патенты женщин от своих собственных имен. [90] В 1857 году Элиша получила существенную компенсацию за нарушение патента на плиту 1842 года. [71]
В 1860 году Юнис подала патент от своего имени на вставку для обуви, сделанную из цельного куска вулканизированной резины, чтобы «предотвратить скрип ботинок и туфель». [42] [45] О коньке, который она изобрела, у которого не было ремней, сообщалось в The Emporia News в 1868 году. [91] [Примечания 7] В 1864 году Юнис разработала новую бумагоделательную машину цилиндрического типа . [93] [94] [95] Daily Evening Star сообщила, что машина позволила производить более качественную оберточную и печатную бумагу с меньшими затратами. [96] Компания из Фитчбурга, штат Массачусетс , которая использовала машину, сообщила, что она сэкономила им 157 долларов (что эквивалентно 2720 долларам в 2021 году) в день на сырье. [94]
Фут умерла 29 или 30 сентября 1888 года в Ленноксе, штат Массачусетс. [4] [17] [58] Она была похоронена на кладбище Грин-Вуд в Бруклине, Нью-Йорк. [17]
Предубеждения против признания заслуг женщин-ученых за их работу привели к отсутствию документации о ее вкладе и научных достижениях, [97] и Фут оказалась в безвестности. Ученые и журналисты в целом сходятся во мнении, что это произошло потому, что она была женщиной и ученым-любителем, а американские ученые тогда пользовались меньшим уважением, чем европейские. [98] Ее неспособность назвать конкретные работы ученых, которые оказали на нее влияние, сделала Фут дилетантом. [71] [84] Американские исследователи в ее эпоху получили признание за естественную историю , но физика все еще была развивающейся областью, и немногие американские физики имели международную репутацию. [99] Тиндаль стал человеком, которому чаще всего приписывают открытие парникового эффекта. [61] [71] Некоторые авторы приписывают парниковый эффект Сванте Аррениусу , шведскому лауреату Нобелевской премии по химии , который использовал физическую химию для расчета того, как увеличение количества углекислого газа в атмосфере может привести к потеплению Земли, и доказал, что взаимодействие человека с окружающей средой было прямой причиной изменения климата. [71] [100] [101]
В 1902 году Сьюзен Б. Энтони выступила с речью, призывая молодых феминисток взять на себя бразды правления таких основательниц движения, как «Элизабет Кэди Стэнтон, Лукреция Мотт , Юнис Ньютон Фут, Мэри Ливермор и Изабелла Бичер Хукер ». [102] Институционализированное пренебрежение женской историей и искажение исторических записей историками, которые не анализировали или не включали женский опыт, привели к тому, что о ранних феминистках было мало что известно. До 1960 года только тринадцать текстов, опубликованных в Соединенных Штатах, касались женской истории. Из них пять были сосредоточены на колониальных женщинах, а три — на женщинах Юга до Гражданской войны . [103]
Активисты женского освободительного движения начали выдвигать требования об увеличении представительства женщин в академических кругах в конце 1960-х годов. [104] [105] Они хотели, чтобы исследования женской истории были расширены, а такие группы, как цветные люди и другие маргинализированные сообщества, стали частью исторических записей. [106] В 1969 году эти активисты сформировали Координационный комитет по делам женщин в исторической профессии как филиал Американской исторической ассоциации , надеясь устранить исторические упущения и устранить проблемы дискриминации и набора кадров в профессию историков. [107] Стремление включить женщин как в исторические субъекты, так и в область изучения для ученых привело к тому, что в 1970 году в Соединенных Штатах была запущена первая университетская программа женских исследований . [108] Первые тексты, специально написанные о феминистках первой волны, были написаны после 1975 года. [103]
Женщины-ученые начали восстанавливать роль Фута как ученого девятнадцатого века в 1970-х годах. [109] В 1976 году историк Салли Грегори Кольстедт отметила участие Фута как единственной женщины на заседании AAAS 1857 года в своей истории этой организации. [110] Кольстедт также отметила как членство Элиши в AAAS с 1856 по 1860 год, так и представление докладов Юнис в качестве не члена. [111] [Примечания 8] Дебора Джин Уорнер упомянула статьи Фута и ее участие в конференциях AAAS 1856 и 1857 годов в своей статье «Научное образование для женщин в довоенной Америке», опубликованной в 1978 году в международном журнале Isis , издаваемом Обществом истории науки . [113] Лоис Барбер Арнольд, преподававшая на кафедре естественнонаучного образования педагогического колледжа Колумбийского университета , [114] подробно описала эксперименты Фут и ее участие в конференциях AAAS в 1984 году, но отметила, что биографические данные о ней отсутствуют. [115] [Примечания 9] Элизабет Вагнер Рид , генетик и ученый, изучавшая предубеждения против женщин в науке, [118] включила главу «Юнис Ньютон Фут: 1819–1888» в свою книгу 1992 года « Американские женщины в науке до гражданской войны» . [62] [119]
После появления Интернета и оцифровки [120] [121] интерес к Футу возобновился после публикации статьи вышедшего на пенсию геолога-нефтяника Рэя Соренсона [6] [122] в январе 2011 года в онлайн-журнале Американской ассоциации геологов-нефтяников Search and Discovery . [122] [123] Кэтрин Хейхо , директор Центра климатических наук Техасского технологического университета , [124] наткнулась на работу Фута, когда пыталась ответить на вопрос коллеги Патрисии Солис о недостатке женщин в ранних исследованиях климата. [121] [120] Она опубликовала статью «Джон против Юнис — захватывающая история ранней климатической науки, прав женщин и случайного отравления» на Facebook в 2016 году. [67] Лейла Макнил, соредактор журнала Lady Science , опубликовала статью в журнале Smithsonian в декабре того же года, после обсуждения Фута с Соренсоном. [61] Примерно в то же время физик Джон Перлин, который, по словам Ника Уэлша, исполнительного редактора Santa Barbara Independent , является автором двух окончательных историй о солнечной энергии , обратил внимание на Фут и начал исследовать ее историю. [11] К 2019 году, поскольку это было 200-летие со дня рождения Фута, [18] [59] как ученые, так и журналисты из многих уголков мира начали регулярно писать о Футе, а также о сексизме и предвзятости в научном сообществе, из-за которых женщины, и особенно женщины-ученые, оставались непризнанными. [125]
Роланд Джексон, приглашенный ученый в Лондонском Королевском институте , [126] в 2019 году приступил к анализу вопросов приоритетности работы Фута, как и Хейхо в 2016 году. [122] [120] По словам Джексона и Хейхо, простой аппарат Фута не мог отличить эффекты энергии, излучаемой Солнцем , от инфракрасной энергии, излучаемой Землей . [63] [71] [120] Поскольку у Тиндаля было более сложное оборудование, Хейхо отметил, что он смог провести эти различия и окончательно измерить «теплоулавливающие свойства» нескольких газов, дифференцируя их инфракрасную энергию и способность молекул поглощать или испускать излучение. [120] Джексон признал, что, возможно, Фут «не распознавал различия между солнечным излучением и излучаемым теплом Земли». [127] Ральф Лоренц оценил работу Фута в контексте современного планетарного климата и отметил, что поглощение ближнего инфракрасного (от 0,8 до 3 мкм ) излучения, о котором сообщил Фут, по сути, является антипарниковым эффектом , поскольку оно в первую очередь связано с поглощением солнечного излучения, а не с поглощением и повторным излучением земного длинноволнового («теплового») инфракрасного излучения. [128]
Анализ обеих статей Фута был опубликован в сети в 2020 году Джозефом Д. Ортисом, профессором геологии в Университете штата Кент , и Джексоном. [129] Их напечатанные выводы в 2022 году содержат описание методологии Фута. Они указали, что, хотя она не цитировала конкретные работы других ученых, она ссылалась на де Соссюра, Александра фон Гумбольдта и Эдварда Сабина . [84] (Рид ранее отмечал, что Фут также ссылался на Анри Беккереля , Жана-Батиста Био и Жозефа Луи Гей-Люссака . [77] ) Они также отметили, что Фут «не измерял естественный парниковый эффект земной атмосферы», а скорее изучал нагревание газов внутри стеклянных сосудов. Стенки этих сосудов блокировали бы вход или выход длинноволнового инфракрасного излучения, позволяя при этом некоторой части тепла выходить посредством проводимости . Соответственно, ее результаты не указали напрямую, как парниковый эффект действует в естественной атмосфере, но они предоставили количественную информацию о том, как газы, включая парниковые, поглощают и излучают тепло. [76]
Анализ Ортиса и Джексона проследил происхождение идей Фут и изучил, как она строила, проводила и интерпретировала свои эксперименты. [130] Они обнаружили, что она проводила свои эксперименты, используя контрольный и испытательный сосуды, которые были сделаны настолько похожими, насколько это было возможно. Ее экспериментальный дизайн повторял пары, чтобы она могла измерять изменения между полным солнцем и тенью, вакуумированным и конденсированным воздухом, влажным и сухим воздухом, а также окружающей атмосферой и CO2 для каждого сосуда. [131] Хотя она не пыталась ответить, как или почему происходит нагревание, ее результаты подтвердили вопросы, на которые она пыталась ответить: «Влияет ли концентрация газа в атмосфере на ее реакцию нагревания на солнечные лучи?; Влияет ли состав газа в атмосфере на ее реакцию нагревания на солнечные лучи?; и Можно ли ранжировать влияние различных газов на реакцию нагревания солнечных лучей?» [132]
Глава Рида содержала биографические данные о Юнис и ее семье, а также подробный анализ ее научной работы. [62] [119] Она признала, что эксперименты Фута подтвердили, что при воздействии солнечного света углекислый газ становился теплее воздуха, «тем самым демонстрируя то, что мы сегодня называем парниковым эффектом». [77] В 2010 году, когда Соренсон наткнулся на резюме работы Фута в томе 1857 года «Ежегодника научных открытий» , он не знал, что полная статья была опубликована. Он также не знал, какая часть того, что издатель Дэвид Эймс Уэллс написал в резюме, была «приписана [Футу]». [133] Соренсон признала, что работа Фута предшествовала работе Тиндаля в установлении связи между углекислым газом и изменением климата, но полагала, что ее непризнание открытия было связано с тем, что ее работа была просто устным выступлением. [29] [66] [67] Он опубликовал обновление своих первоначальных результатов по Футу в 2018 году и сообщил, что «было проведено исследование Американского журнала науки и искусств (AJS), и оригинальная статья [Фута] была найдена в выпуске за ноябрь 1856 года»… «Опубликованная статья AJS ясно показывает, что идея потепления климата из-за повышения уровня CO2 в атмосфере возникла у Юнис Фут». [134]
Работа Джексона в 2019 году подтвердила, что эксперименты Фута, показывающие, что водяной пар и CO 2 поглощают тепло, проводились за три года до того, как Тиндалл сделал аналогичное заявление. Он также подтвердил, что ее наблюдение о том, что различия в уровнях водяного пара и CO 2 в атмосфере приведут к изменению климата, предшествовало заявлению Тиндалла на пять лет. [122] Лоренц сообщил в 2019 году в своей работе Exploring Planetary Climate , что Фут сделала свои открытия, доказывающие, что влажный воздух производит большее потепление, чем сухой воздух, и что различия в плотности воздуха влияют на потепление, до Тиндалла. [128] Перлин согласился, назвав Фут « Розой Паркс науки, ... первой женщиной, чья статья была зачитана на крупном научном собрании ... первой женщиной, чья статья была опубликована в трудах крупного научного собрания ... [и] единственной женщиной, публиковавшейся в серьезных физических журналах до мадам Кюри ». [135] Ортис и Джексон пришли к выводу, что Фут была первой, кто продемонстрировал поглощение тепла углекислым газом и водяным паром, но она не изолировала и не обнаружила поглощение и испускание лучистой энергии в тепловом инфракрасном диапазоне, что вызывает парниковый эффект. [136]
Повторное открытие Фута также вызвало академические дебаты о том, знал ли Тиндаль о ее работе. Позиция Хейхо в 2018 году заключалась в том, что не было достаточной информации для принятия решения. Перлин твердо верил, что Тиндаль знал, потому что одна из его статей была опубликована в Американском журнале науки 1856 года вместе с работой Фута. [29] Джексон, который также написал биографию Тиндаля, [6] считает, что Тиндаль, вероятно, никогда не знал о Футе. [100] Он признает возможность того, что Тиндаль мог знать, поскольку он был одним из редакторов Philosophical Magazine и мог участвовать в выборе статей, которые он выбрал для публикации. [70] Джексон также отмечает, что многие европейские ученые, включая Джорджа Стокса и Уильяма Томсона , не знали о работе Фут, поскольку ее имя не упоминается ни в одной из «переписок, журналов или опубликованных статей критических физиков» ее эпохи. [81]
Перлин возразил Джексону, потому что в более раннем инциденте Тиндаль не приписывал прецедентные работы Генри, а Тиндаль, как известно, мало уважал интеллектуальные способности женщин. [18] Джефф Хект, писатель, пишущий о науке и технике, признал, что причины, по которым Тиндаль не приписывал Футу, остаются неизвестными, но что он «… мог проигнорировать открытие, на которое претендовала женщина». Как и Перлин, Хект указал, что Тиндаль «… не приписывал открытия таким мужчинам, как Колладон , и спорил о приоритете с некоторыми другими выдающимися учеными своего времени». [71] Джексон опроверг, что Тиндаль имел лишь ограниченный интерес к климату и после 1861 года больше никогда не публиковался по этой теме, поскольку его интересовал изучение влияния радиации на молекулы. Джексон заявил, что именно ученые дали Тиндалю титул «основателя климатической науки», а не титул, который Тиндаль присвоил себе сам. [137]
В мае 2018 года в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре состоялся симпозиум , посвященный работе Фута, « Наука не знает пола: в поисках Юнис Фут, которая 162 года назад открыла главную причину глобального потепления» . [138] Главным докладчиком на симпозиуме, первой конференции, специально организованной в честь Фута, был Перлин. [5] [11] В 2018 году Эрик Гарро и Пол Бансилхон сняли короткометражный фильм о жизни Фута, «Юнис» . [4] В том же году издательство Корнелльского университета выпустило учебник «Сообщение об изменении климата: руководство для педагогов», подтверждающий, что работа Фута предшествовала работе Тиндаля. [139] В ноябре 2019 года в библиотеке Калифорнийского университета в Санта-Барбаре открылась семимесячная выставка « От Юнис Фут до Калифорнийского университета в Санта-Барбаре: история женщин, науки и изменения климата» , чтобы почтить работу и наследие Фут. [135]
Работа Фута в настоящее время признана самым ранним известным научным исследованием, демонстрирующим существование парниковых газов и их потенциальную способность влиять на изменение климата. [78] [127] [140] Публикация ее статьи в издании American Journal of Science and Arts 1856 года признана первой известной публикацией женщины в научном журнале по физике. [71] Публикация ее статьи 1857 года в Proceedings of the American Association for the Advancement of Science того года признана первым случаем публикации работы американской женщины в журнале. [71] [86] Американский геофизический союз учредил медаль Юнис Ньютон Фут за науку о Земле и жизни в 2022 году для признания исключительных научных достижений в исследованиях, которые фокусируются на конвергенции наук о Земле и жизни. [141]
{{cite book}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на ноябрь 2024 г. ( ссылка )возраст: 69 лет 1 месяц 12 дней; место жительства: Леннокс и Бруклин, Нью-Йорк; родители: Айзек и Тирза Р. Ньютон