Ngước mắt lên bầu trời, đôi khi bạn thấy đám mây có hình dạng kì lạ làm sao, có lúc nhìn giống như chú chó đang chạy, đôi khi lại như một sinh vật thần thoại trong câu chuyện cổ.
Cách đây hai thế kỷ, có một người cũng ngắm nhìn những đám mây như thế, nhưng đặc biệt hơn, người này đã đặt tên cho các đám mây và nâng hiện tượng tự nhiên này lên tầm lĩnh vực nghiên cứu khoa học xứng đáng.
Đó là Luke Howard, ra đời ngày 28/11/1772 tại thành London, trong một gia đình giàu có với người cha là nhà sản xuất thiếc kiêm đại lý chính du nhập đèn Argand vào Anh quốc. Năm lên 8 tuổi, Howard được đưa tới học tại trường tiểu học Quaker. Hiệu trưởng là Thomas Huntley, một người tôn thờ phương pháp “yêu cho roi cho vọt”, những học sinh không theo kịp tiến độ sẽ bị đánh đòn. Theo Howard, kết quả là ông học rất sâu về tiếng Latin, nhưng chẳng được học nhiều về khoa học và toán học – một mất mát mà ông thấy tiếc nuối sâu sắc và có thể đây là nguyên nhân khiến ông khiêm tốn với những ý kiến khoa học của mình. Tuy nhiên, Howard có khả năng quan sát nhạy bén bẩm sinh.
Khi rời ghế nhà trường ở tuổi 15, Howard đi học nghề với dược sĩ Ollive Sims ở Stockport trong bảy năm; ông quay lại London và gia nhập một công ty dược phẩm ở Bishopsgate vào năm 1794, nhưng công ty này không thành công. Năm 1798, ông bắt tay hợp tác với William Allen, một người Quaker khác sở hữu công ty dược Plough Court. Howard phụ trách phòng thí nghiệm của công ty này tại Plaistow, Essex. Song cũng chỉ được bảy năm thì hai người đường ai nấy đi, Howard chuyển phòng thí nghiệm đến Stratford và làm ăn rất phát đạt khi cung cấp hóa chất cho ngành công nghiệp và dược phẩm cho các dược sĩ bán lẻ. Ông cũng cung cấp ete nguyên chất cho người bạn kiêm đồng nghiệp John Dalton cho các thí nghiệm của mình.
Howard không hề xuất bản điều gì về hóa học, một phần để giữ bí mật thương mại. Bên cạnh công việc bận rộn, ông còn quan tâm tới khí tượng học, nghiên cứu thực vật và địa chất.
Howard và Allen đều tham gia Hiệp hội Askesian, một nhóm triết học gặp nhau hai lần một tuần, hoạt động trong những năm 1796–1806. Hiệp hội này là câu lạc bộ tranh luận dành cho các nhà tư tưởng khoa học ở London. Tên của nó được lấy từ thuật ngữ Askesis trong tiếng Hy Lạp, có nghĩa là “đào tạo” hay “ứng dụng”. Howard từng trình bày tại đây một bài báo về phấn hoa cho Hiệp hội Linnean vào năm 1800, và bắt đầu đăng ký các quan sát khí tượng vào năm sau, những điều này được đăng trên tờ The Athenaeum, 1807–1809. Chắc chắn hệ thống phân loại của Linnaean đã gây một ấn tượng sâu sắc cho Howard. Và trong phiên họp năm 1802-1803 của Hiệp hội Askesian, Howard đã trình bày một bài báo về phân loại các đám mây, sau này được xuất bản với tiêu đề Về sự biến đổi của các đám mây và về nguyên tắc hình thành, lơ lửng và tan biến của chúng (tạp chí Triết học, số 16, năm 1803). Lamarck đã nghĩ ra một hệ thống phân loại vào năm 1802, song hệ thống của Howard thể hiện tính bền vững hơn và là nền tảng của hệ thống quốc tế.
Sử dụng các thuật ngữ Latin stratus, cumulus, cirrus và nimbus, Howard xác định được ba nhóm: các biến thể đơn giản (cirrus/mây ti, cumulus/mây tích, stratus/mây tầng), các biến thể trung cấp (cirro-cumulus/ mây ti tích, cirro-stratus/mây ti tầng), và biến thể phức hợp (cumulo-stratus/mây tích tầng, cumulo-cirro-stratus vel nimbus/mây vũ tích). Hệ thống này chính là bằng chứng về năng lực quan sát nhạy bén của Howard khi phân biệt được các dạng mây cơ bản gồm tích tụ (cumulus), phân tầng (stratus) và ở dạng sợi (cirrus), dù rằng kiến thức của ông về phương thức hình thành chúng còn sơ đẳng.
Howard không dừng lại ở đây mà tiếp tục các quan sát của mình. Trong năm 1818-1820, ông sử dụng các dữ liệu thu được và xuất bản tác phẩm
Khí hậu London (2 tập), và tiếp tục cập nhật thông tin với ấn bản thứ hai xuất bản vào năm 1833. Đây là cuốn sách đầu tiên bằng tiếng Anh về khí hậu đô thị, nó đưa ra những suy nghĩ mới về điện khí quyển và nguyên nhân gây ra mưa. Ông cũng trình bày các lý thuyết của mình trong bảy bài giảng vào năm 1817 (mà phải tới năm 1837 mới xuất bản), một ấn bản ra mắt sau này vào năm 1843 và đề tặng người bạn Dalton. Ông còn nghiên cứu khả năng ảnh hưởng của Mặt trăng đối với thời tiết. Howard được bầu làm thành viên của Hiệp hội Hoàng gia vào năm 1821.
Thi sĩ người Đức Johann Wolfgang von Goethe là một người cũng quan tâm tới khí tượng học. Khi được xem bản dịch bài báo của Howard vào năm 1803, ông đã vô cùng ấn tượng trước hệ thống phân loại đầy tính gợi tả. Goethe ca ngợi thuật ngữ trong đây là “mang lại hình dạng cho thứ vô hình và một hệ thống thay đổi có trật tự trong một thế giới vô biên” và sáng tác một bài thơ trữ tình có tiêu đề
Howard’s Ehrengedächtnis (tạm dịch: Vinh danh Howard) để ca ngợi đối phương vào năm 1821. Đa phần bài thơ được xuất bản vào năm 1817, nhưng sau này Goethe bổ sung thêm ba khổ thơ mở đầu. Goethe gọi Howard là “Bậc thầy của chúng ta” và kết nối với ông qua một người trung gian là Johann Christian Huttner vào năm 1822. Huttner là một dịch giả trẻ tuổi tại Bộ Ngoại giao London, ông dã dịch và truyền tải sự ngưỡng mộ của nhà thơ tới Howard, đồng thời thuyết phục ông viết một cuốn hồi ký ngắn ghi lại quá trình mình phát triển các ý tưởng khoa học, hoàn cảnh cuộc sống đã ươm mầm cho thành tựu ấy. Sau một hồi do dự, Howard đã hồi đáp bằng cuốn sách với những lời rất chân thành và khiêm nhường, điều ấy càng khiến Goethe thêm yêu quý nhà khí tượng học.
Khoảng năm 1810, Howard thực hiện một loạt phác thảo màu nước về các đám mây, loạt tranh sau này thuộc quyền sở hữu của Hiệp hội Khí tượng Hoàng gia.
Là một người sùng đạo sâu sắc, Howard giữ vững truyền thống phục vụ và khiêm tốn của đạo Quaker: ông viết những bài luận ủng hộ lối sống Quaker và trở thành mục sư vào năm 1815. Cha ông là thành viên sáng lập của Hiệp hội Kinh thánh Anh và Nước ngoài, đồng thời giữ vai trò trong ủy ban đầu tiên của tổ chức này. Theo bước chân cha, Howard cũng tham gia vào ủy ban, bên cạnh việc góp sức trong các chiến dịch cải thiện xã hội. Ông cùng Allen tham gia vào phong trào chống buôn bán nô lệ vào đầu thế kỷ. Howard còn tham gia vào chiến dịch hỗ trợ nhân đạo ở Đức, sau khi giao tranh nổ ra trên khắp châu Âu và Napoléon đại bại ở thành phố Leipzig (Đức).
Vào năm 1842, Howard viết một tiểu luận dựa trên các quan sát ở London (1807-1823) và
Ackworth (1824–1841), trong đó ông đề xuất một chu kỳ thời tiết 18 năm. Tác phẩm lớn cuối cùng của ông là
Barometrographia (1847) đã đưa ra một loạt đường cong về sự biến thiên của phong vũ biểu, với các sơ đồ hình tròn lớn biểu diễn sự thay đổi của nó với các đặc điểm khác của thời tiết, kết hợp với vị trí của Mặt trăng. Napier Shaw, nhà khí tượng học nổi tiếng người Anh, đã đánh giá “đây là một cuốn sách tuyệt vời”.
Sau khi người vợ qua đời, Howard sống những năm cuối đời với con trai cả tại Bruce Grove, Tottenham. Ông qua đời tại đây vào ngày 21/3/1864, được chôn cất tại Winchmore Hill.
Nguồn: sciencemuseum, themarginalian
Bài đăng số 1293 (số 21/2024) KH&PT