Динамикалық метеорологияның даму тарихы
жүктеу/скачать 78.73 Kb.
|
|
Кіріспе Динамикалық метеорологияның даму тарихы Теориялық метеорология, немесе метеорологтардың айтуы бойынша, динамикалық метеорология – теориялық тәсілдермен атмосфералық қозғалыстарды тек қана өз бетімен емес, атмосферада термодинамикалық процесстермен тығыз байланыс пен қарым-қатынаста зерттейтін ғылым. Бұл физикалық ғылым болғандығына қарамастан, ол физиктердің ешқайсысымен қанағаттарнарлық жағдайда іске асырылған емес. Ұлы физиктер бұл ғылымның тек бөлек жақтарын қарастырған, бірақ соған қарамастан оны дамытуға тырысқан. Динамикалық метеорологияның физикалық ғылым ретінде даму тарихының бастамасын ежелгі дәуірдің ұлы ғұламасы Аристотельдің өмір сүру кезеңіне, біздің дәуірімізге дейінгі 4 ғасырға жатқызуға болады. Аристотельді теориялық ғылымның негізін қалаушы деп айтуға болады [1,2]. Ол өз заманының табиғатының ғылыми білімдерінің жүйелі енгізулерін құрады. Аристотель біздің дәуірімізге дейін 384 жылы Македония патшасы II Аминттің сарай дәрігерінің отбасында, Фракиядағы Стагирде дүниеге келген. 18 жасында ол Афинадағы Платонның академиясына келді. Дәстүр бойынша академияның кірісінде «Математиканы білмегеннің ешқайсысы кірмесін» деп жазылған. Академияның негізін қалаушымен кездескенге дейін 2 жыл және өзінің ұстазының өліміне дейін Платонмен 20 жылдай бірге болды. Платонның өлімінен кейін Македония патшасы Филипптің шақыруы бойынша Александр Македонскийдің ұстазы мен тәрбиешісі болуы үшін Пелле астанасына келді. Біздің дәуірімізге дейін 335 жылы Аристотель Афиныға қайтадан оралды, ол жерде өзінің Лицей (Ликей) негізін қалады. Аристотель Александр Македонскийдан соң 1 жылдан кейін біздің эрамызға дейін 332 жылы Халкиде қаласының Эвбее аралында қайтыс болды. Эвбее аралына өзінің оқушысы ежелгі танымал қолбасшының өлімінен кейін жер аударылды. Бала кезден бастап Аристотель табиғатпен қызықты. Аристотель материалдық әлемнің бар болуы мен оны танып білуге болатындығын мойындады және құдайдың бар екендігіне сенді. Ол табиғаттың түпкі мақсатын іздеді және физикалық ғылымның кіндік әкесі болды. Аристотель 4 кітаптан тұратын «Метеорология» деп аталатын атмосфералық құбылыстар туралы жазылған кітаптың авторы. Бірінші кітапта атмосфераның жоғарғы қабатында болып жатқан құбылыстар – кометалар, құлаған жұлдыздар, жауын-шашын туралы жазылған. Аристотельдің айтуы бойынша беткі қабаттар құрғақ және ыстық болды. Екінші кітап теңізге, желге, жер сілкінісіне, найзағайға және жер күркіреуге арналған. Үшінші кітап боран, құйын, жарық құбылыстарына арналған. Бұл ежелгі гректердің метеорологиялық құбылыстармен таныс болғандығына дәлел. Төртінші кітап «Төрт апат теориясы» деп аталды. Судың табиғаттағы айналымы туралы идея Аристотельге тиесілі. Желдің ауа-райымен байланысы туралы Аристотель «Апарктий, Траский және Аргест (солтүстік, солтүстік-солтүстік-батыс, батыс-солтүстік-батыс) қалың бұлттарды шашырата отырып олар қатты тығыз болмаған жағдайда ашық ауа-райын әкеледі деп жазған. Олар егер де тым қатты және тым суық болмағанда, олардың әрекеті басқаша болады, өйткені олар басқа бұлттарды шашыратпас бұрын буды қоюлатады. Аргест және Эвр (шығыс-оңтүстік-шығыс) – құрғақ желдер, соңғысы басында ғана құрғақ, ал соңында дымқыл. Мез (солтүстік-солтүстік-шығыс) және бәрінен де Апарктий қар әкеледі, өйткені олар ең суық. Апарктий Тарский мен Аргест, сияқты бұршақ әкеледі, Нот (оңтүстік), Зефир (батыс) және Эвр ыстық болып келеді. Кайкий (шығыс-солтүстік-шығыс) қуатты бұлттармен аспанды жабады, Липс (батыс-оңтүстік-батыс) кезінде бұлттар бәсеңдеу болады». Жел туралы идея ауа-райының басшылары ретінде сияқты біздің дәуірімізге дейін екінші ғасырда Андронник Киррестпен салынған Афинадағы «Желдер мұнарасында» бейнеленген. Мұнарадағы таяғы бар темір флюгер жел соққан бағытқа меңзеп тұрды, ал сегіз бұрыштың мұнараның скульптуралық фризінде осы желдермен келетін ауа-райын сипаттайтын атрибуттері бар мифологиялық фигуралар салынған. Неге біз Аристотельден бастадық деген сұрақ туындайды. Оның себебі Платон академиясында диалог өнері дамыған, логикалық ойлау бағаланған. Ол жерде қатаң математикалық дәлелдеулерге ерекше мән берілген. Аристотельдің теориялық қағидалары ғасырлар бойы шындық ретінде қабылданған. Орта ғасырлық университеттерде жаратылыстану Аристотель бойынша баяндалған. Оны тіпті Табиғатты баяндауда Мәсіхтің алдын ала айтушысы деп атаған. Аристотельдің ізбасарларын перипатетиктер деп атаған, грекше «перипатос» - Лицей (Ликей) маңында қыдыруға арналған орын. Аристотель ойлау тәсілімен қандай да бір тұжырымға келген. Ол тапсырма қойған, яғни болжам жасаған, олардан логикалық қарама-қайшылық қарастырған және ой тұжырымы арқылы қорытынды жасаған. Тәжірибе тәсілін көбінесе Аристотель шетке тастаған. Құл иеленушілік заманда жоғарғы ғылыми қатарлармен, философтармен тәжірибе өнері ерекше құрметке ие болмаған. Олар ойлау қабілетін бағалаған. Аристотель негізгі қарама-қайшылық – құрғақтық, дымқылдық, жылу мен суық негізгі төрт элементтің бастамасы болып табылады деп ойлаған: суық және құрғақ Жер, суық және дымқыл су, жылы және дымқыл ауа, жылы құрғақ от. Бұл элементтер бір агрегаттық түрден екінші түрге көшу арқылы өздерінің бастапқы қасиеттерін өзгерте отырып бір-біріне ауысады. Аристотель өзін ең алдымен философ деп санаған. Біздің эрамызға дейін жылы рим солдаты Сиракуза қаласын жаулап алған кезде ежелгі гректің ғалымы, физик және математик Архимед өлтірілген болатын [1,2]. Ол да теориялық жаратылыстану ғылымына едәуір үлес қосқан болатын. Ол гидростатика негізін қалады және құлап бара жатқан денелердің тепе-теңдігімен айналысқан. Өзінің танымал заңын «Құбылмалы денелер туралы» трактатында баяндаған. Бірақ Архимед тек теоретик қана емес, сонымен қатар өз заманының ұлы инженері, көлік және техникалық аппараттардың құраушысы болды. Архимед біздің дәуірімізге дейін 287 жылы Сиракузадағы Сицилия аралында дүниеге келген. Архимедтің әкесі астроном Фидий Сиракуздың басшысы Гиеронның жақын адамы болды және ұлына жақсы білім берді. Архимед әкесінен алған білімін Александрияда кеңейтті, ол жерде Архимед философ және геометрик Эвклидпен, Конон астрономымен, географ және Александиялық белгілі кітапханасының басшысы Эратосфенмен дос болды. Оның есімімен көптеген аңыздардың пайда болуы байланысты. Олардың біреуінде Архимед ваннаға кіріп оның денесімен ығыстырылып төгілген суды көрген кездегі заңы туралы баяндалған. Ол ваннадан шығып далаға «Эврика» деп айғайлаған. «Маған тірек түктесін беріңдер, сонда мен жер шарын аударамын» деген сөздер тиесілі деп айтылған. Архимед Эратосфенге эклиптиканың көлбеулену бұрышы мен Жер радиусын есептеуге көмектескен. Кемпірқосақты ең бірінші кім түсіндірді? 1220 мен 1230 жылдар аралығында Ворцлава маңайында поляк жерінде дүниеге келген ең бірінші ғалым Эразм Витело болды. Ол польшалық әйел мен Болеслав Стыдливый заманында Польшаға көшіп келген германиялық ер адамның ұлы. Ол шетелдік жоғары оқу орындарында оқып, негізінен математикамен шұғалданған. Римде болған кезінде ол екі кітапты жазды, оның біреуінде оптика бойынша он кітапты трактат болды, онда ол кемпірқосақтың жеке тамшыдағы сәулелердің сынуынан қалыптасқаны туралы қорытындыға келді [2]. Оптикамен сонымен қоса Қайта өрлеу дәуірінің ғылым және өнер өкілі Лонардо да Винчи де айналысқан[2]. Ол 1452 жылдың 15 сәуірінде Винчи қаласында дүниеге келген. 1469 жылы оның әкесі Флоренцияға көшіп кетті, ол жерде Леонардо кескіндеме, мүсіндеме, сызу, анатомия, астрономия, физиология, физика, ботаника, геология, математика және математикалық ғылымның «жұмағы» деп атаған механиканы оқыды. Механикада ол эксперименталды зерттеулердің жанкүйері болды және әртүрлі материалдардың қарсылығын анықтауға, денелердің құлау ерекшеліктерін есептеуге тырысты. Леонардоның эскиздерінің арасында тікұшақтар мен парашюттердің суреттері табылды. Леонардо жарық күші мен оның жарық көзіне дейінгі тәуелділігін тәжірибелік түрде анықтауға тырысты. Ол жарықтың толқындық табиғаты түсінігіне жақын болды және су бетінде толқынның таралуы мен дыбыстық, жарық толқындарының таралуының арасында ортақ ұғым бар екенін байқады. Гидротехникалық қондырғылар саласындағы жұмыстары қатынас ыдыстардағы сұйықтықтардың іс-әрекеттері туралы заңдарын сипаттауға көмектесті. Ол сонымен қоса қазір Паскаль заңы деп аталатын заңды ашуға жақын болды. Леонардо сонымен қоса Жер тарихымен де қызықты [1,2]. 1564 жылдың 15 ақпанында Пизадағы орташа ауқатты дворянин отбасында (басқа нұсқада саудагер үйінде) Флоренцияға жақын Арчетри жерінде Галилео Галилей дүниеге келді. Әкесі оның дәрігер болғанын қалады жіне оны Пизаға жіберді. Галилей университетте медициналық және философиялық факультеттерде оқыды. Сол жерде ол грек ғалымдарының еңбектерімен танысты. 25 жасында Пизада математика профессоры болды. Пизада 3 жыл өмір сүрген соң Падуяға көшіп кетті. Галилео әуе қысымын зерттеумен және оның шамасын анықтаумен айналысты. Бәрінен де ол Архимедтің денелердің жүзу теориясымен және салыстырмалы салмағын анықтау теорияларымен қызықты. Ол денелердің құлау заңдарын оқыды және бірдей көлемдегі шойын және ағаш шарлар көлбеу мұнарадан құлаған кезде бір уақытта құлағанын анықтады. Айырмашылығын ауаның қарсыласу жылдамдығымен түсіндірді. Ол сонымен қоса кеңейтілетін сұйықтықтар ретінде су мен спиртті пайдалана отырып термоскоптарды дайындаумен айналысты. 1609 жылы Галилей дүрбі ойлап тауып Ай мен басқа планеталарды бақылады. Ол Юпитердің 4 спутнигін, күнде дақтар бар екенін және Сатурн жүзігін ашты. Бұл бақылаулар Коперниктің ғаламның құрылымы туралы теориясын қабылдауға итермеледі. Инквизиция оны қудалады. Оған Коперниктің ілімінен бас тартуға тура келді және шіркеуде көпшілік алдында өкінуге мәжбүр болды. Сол көзқарастар үшін Йоханнес Кеплер 1612 жылы Прагада Тихо Браэ обсерваториясынан шығарылып, Линц қаласына көшті. Галилей өзінің дінбұзарлықтан формалды түрде бас тартуы арқасында инвкизациядан «Екі жаңа ғылым туралы сөз» атты өзінің ұлы шығармасы құтқарып калды [1]. Коперниктің жүйесі ғылыми гипотезалардың бірі ретінде талқыланды. Галилеоның шәкірттері атмосфералық қысымның ашылу теориясына ие Торичелли мен Вивани ғылымның бұзылмас күшін бейнелеп Гелилеоның зиратының басында тұрды. 1637 жылы Галилео көз жанарынан айырылды. Ол 1642 жылдың 8 қаңтарында қайтыс болды. Ол тек қана тәжірибемен дәлелденген шындық бола алады деп санаған. Галилеоның шәкірті Эванджелист Торичелли тәжірибе жанкүйері болды. Ол 1608 жылы дүниеге келген және 20 жасында Римде Галилеоның шәкірті Кастеллиде білім алды. Галилеоның өлімінен 5 жылдан соң 1647 жылы Торичелли қайтыс болды [1, 2, 5]. Торичелли алғаш рет атмосфералық қысымның бар екендігіне көз жеткізді және «торичеллилік бостық» ұғымы бар екендігін дәлелдеді. Біз бізге қысым көрсететін ауа кеңістігінің түбінде тұратындығымызға байланысты ол Виваниге осы қысымды бір жағынан пайкіленген және сынаппен толтырылған түтікшемен есептеуге ұсыныс жасады. Түтікті сынабы бар ыдысқа төңкерген кезде сынап толығымен төгілмеді, түтікшеде бос кеңістік пайда болған кездегі биіктікте тоқтап қалды. Торрчелли екі жорамал жасады: біріншіден, сынап үстіндегі кеңістік бос, екіншіден, сынап толығымен құйылмайды, себебі ыдыстағы сынап бетіне қысым беретін ауа кедергі болады. Торичелли сынап биіктігін анықтап, сол биіктік 1/14 сынап бағанасы екендігін анықтады. Сынап бағанасының биіктігі тұрақты емес, қысымның өзгеруіне байланысты күн сайын өзгеріп отырды. Осылайша 1664 жылы атмосфералық қысымды өлшеуге арналған алғашқы сынап барометрі әзірленді. Эванджелист Торичелли алғаш рет өзінің гидродинамика бойынша жұмысын жариялады, оны теориялық метрологияның негізі деп санауға болады. Танымал француз физигі, математигі және философы Блез Паскаль (1623-1662 жж.) 1647 жылы Торричеллидің тау шыңындағы ауа қысымы тау етегіндегі қысымнан аз екендігі туралы теориясын теориялық және тәжірибелік түрде дәлелдеді [1,2,5]. Болжамды өзінің балдызымен бірге дәлелдеді. Бұл жаңалықтың метеорология үшін маңызы зор болды. Паскаль 1623 жылдың 19 маусымында Клермон-Ферране қаласында дүниеге келді. Оның әкесі математик болды, ұлының оқуын жеңілдету үшін Парижге көшіп кетті. 12 жасында Паскаль көптеген евклидтік геометрияның теорамаларының авторы болды. 16 жасында арифметиканың төрт әрекетін орындайтын «жинақтаушы машинасын» (арифмометр бастамасы) ойлап тапты, сандар теориясы мен алгебрадан еңбектер жазды, биноминалды коэффициенттерді есептеудің әдісін тапты. Ол сұйықтық бетіндегі қысым барлық бағытта сұйықтық ішінде біркелкі таралатыны туралы заңды ашты. Өзінің философиялық ойларында Паскаль былай деп жазды: «Біздің барлық құндылығымыз ойға қорытылған. Бізді биіктететін біз толтыра алмайтын кеңістік те емес, уақыт та емес, тек біздің ой болып табылады». Жақсы ойлауды үйренейік: осы ғибраттың басты принципі». Торричлли мен Паскальдың жұмыстарымен Лондондық Корольдік ұйымның негізін қалаушы Роберт Бойль (1627-1691 жж.) қызыққан. Ол химик, физик, сонымен қатар тәуелсіз адам болды және табысқа қарамастан өзін ғылымға арнаған [1,3,5]. Бойль ауаның серпімділігін зерттеген. Бекітілген жағы ашық тұрған жақтан қысқа болатын U түріндегі түтік алған кезде, сынапты түтік сығылған ауаның артық серпімділігін тепе-теңдікте сақтайтынын анықтаған. Бойль егер де түтікті әрдайым сығып тұрған кезде сынаппен бекітілген ауаға не болатынын анықтаған. Оның көлемі әр уақытта азаятынын көріп, ауаны өзгеріске ұшырататын ауа көлемі мен қысымын өлшеуді нақтылап есептеген. Ал оның оқушысы Тоунли артық сынап бағанасының биіктігінің және жабық күйіндегі ауа көлемінің арасында кері пропорционалдық бар екендігін ескерткен. Өзінің тұжырымдарын 1662 жылы Роберт Бойль «Ауаның серпімділігі мен салмағына байланысты доктринаны қорғау» еңбегінде жариялаған. Газ заңдары туралы әңгіме қозғалғанда Бойльмен бірге француз аббаты Мариотты да еске алады. Бойль еңбектеріне сүйенбей Марриот өзінің «Ауа табиғатының тәжірибесі» атты еңбегінде ұқсас тәжірибелер жасап, тура сондай нәтижеге келген. Бойль-Мариот заңында тұрақты температурада берілген газ массасының көлемі қысымға тура пропорционал екендігі айтылған. Осындай жетістікпен Бойль-Тоунли заңын да ескере кеткен жөн. Атмосфералық электр сұрақтарымен белсенді түрде американдық әлеуметтанушы, журналист және ғалым Бенджамен Франклин айналысқан [1,2]. Ол 1706 жылдың 17 қаңтарында кедей қолөнерші, майшам мен сабын балқытушы отбасында дүниеге келген. Франклин электрлік құбылыстардың ортақ теориясын ойлап тапты және қазіргі уақытта ортақ қолданысқа ие зарядталған денелердің қарама-қарсы электрлік жағдайларын «+» және «-» таңбалары арқылы белгілеуді енгізді. Найзағайдың электрлік сипаттамасы туралы өзінің көзқарасын 1750 жылы Лондондық Корольдік ұйымға жіберді. Ағылшын ғалымдары бұл хабарламаны немқұрайлы деп тапты және оны жарияламады. Атмосфералық электр қуатының бар екендігін дәлелдеумен шектелмей, Франклин найзағайдан қорғайтын тиімді құралды жердегі атмосфералық электр қуатын зарядтаушы өткізгішпен ұсынды. Б.Франклинді найзағай тартқыш құраудың идея авторы деп санайды, алайда оны бірінші болып 1752 жылы Жан Далибар ойлап тапқан болатын. М.В.Ломоносовтың ғылыми көзқарастары өз уақытынан 200 жылға алда болды[1]. Оның дәуірлестеріне олар түсініксіз болды. Ресейдің солтүстік шетіндегі шаруа қожалығының ұлы әкесімен бірге кемемен балыққа Арктика мұхитына барады. Хат жазуды ерте таныды, 14 жасында өз бетімен арифметика мен грамматиканы үйренді. 1730 жылы жаяу Мәскеуге оқуға кетті. 1731 жылы славян-грек-латын тіліндегі академияға түсті, оны аяқтаған соң алдымен Петербург университетіне, кейін Германиядағы Марбург университетіне жіберілді. Фрайбургте ол химия мен тау-кен ісін оқыды. Оқулықтар, өлеңдер жазды, мектептер негізін қалады, шыны зауыттар, тері илеуіштер, миналар мен балқыту пештерін салды. Ломоносов табиғи ғылымның көптеген салаларында жұмыс істеген бірінші орыс химия профессоры болды. Теоретик ретінде ол 1748 жылы материяны және қозғалысты сақтау заңын дұрыс тұжырымдады, осы заң негізінде атмосфераның гидротермодинамика теңдеулері негізделген. Ломонософ ұрпақтарына газдардың кинетикалық теориясы, атмосфераның жылу мен физика теориясы бойынша бірқатар еңбектерді қалтырды. Академик Г.В.Рихманмен бірге атмосфералық электр бойынша тәжірибелер жүргізді. Рихман алғаш рет метеорологиялық және термометриялық аспаптарды жасап шығарды және тәжірибе кезінде найзағай соққысынан қаза тапты. Ломоносовтың және оның жобасының арқасында 1755 жылы Мәскеу университеті ашылды. XVIII ғасырдың танымал ағылшын ғалымы Генри Кавендиш ауа және су құрамының ашылуына, сутегі мен көмірқышқыл газының шығарылуына және Жердің орташа тығыздығын анықтауға байланысты ашылулардың авторы [2]. Ол едәуір ауқатты адам болды, әкесінің өлімінен кейін үлкен мұраға ие болды, бірақ ақша оны қатты қызықтырмады. Ол өте қарапайым өмір сүрді және ақшасын ғылыми кітаптарға, оқу құралдарына, жабдықтар мен химиялық препараттарға жұмсады. Ол сонымен бірге алғаш болып электрдің ауаға әсерін зерттеген болатын. Осы жұмыстың нәтижесінде ол электрлік ұшқынға ұшыраған кезде азот оксидінің пайда болатындығын анықтады. Екі жүз жылдан кейін азот қышқылын өндіру сол принцип бойынша басталды. Өмір сүру кезінде ол өзінің еңбектерін жарияламады. Оны ағылшын ғалымдары Генри қайтыс болғаннан кейін көп жылдар өткен соң жасаған. 18-ғасырдағы Петербург ғылым академиясында үлкен теоретик- ғалымдар мен экспериментаторлар жұмыс істеді. Олардың ішінде Даниэль Бернулли мен Леонард Эйлер болды [1,5]. XVIII ғасырда дифференциалды және интегралдық есептеулер әдісі физикаға енеді. Математика саласының бірқатар жаңалықтары авторы Йоханн Бернулли болды. Өзінің ағасы Якобпен бірге вариационды есептеудің негізін қалаушы атанды. Біз «Бернулли лемнискаты», «Бернулли саны», «Бернулли полиномы», «Бернулли теоремасы» дегенді естіген кезде Иоганн Бернуллиді меңзейміз. Ол математик Лейбництің шәкірті, Швейцарияда тұратын фламандц, Гронингенттік университеттің (Голландия) профессоры, сонымен қатар Петербург Ғылым Академиясының мүшесі және сонда 9 еңбек жариялаған тұлға. Ол дифференциалды және интегралды есептеулерді алғашқы жүйелік түрде құрастырушы болып табылады. Физик ретінде ол жұмыс туралы нақты анықтама берді және денелердің қарсыласу ортасында қозғалысын зерттеді. Ал Бернулли теңдеуін немесе газдың кинетикалық теориясының негізінде Бойль-Марриот заңын ойлаған кезде, Даниил Бернулли туралы еске аламыз. Даниил Бернулли және оның ұлы Иоганн Бернулли 1738 жылы жарыққа шыққан «Гидродинамика» еңбегінің авторлары. Ол газдардың кинетикалық теориясын әзірледі және ағынды сұйықтық үшін Бернулли теңдеуін құрады. Д.Бернулли жылуға байланысты сұрақтармен айналысты, соның ішінде ауа тығыздығының температураға тәуелділігін қарастырған. «Механиканың» «Атлантикалық механикаға» айналуына басты рөлді петербургтік академик Леонард Эйлер мен париждік академик Жозеф Луи Лагранж атқарды[1,5]. Эйлер және Лагранж әр түрлі уақытта Берлин Ғылым академиясында жұмыс істеді, онда Лагранж 1759 жылы Эйлердің ұсынысы бойынша келді, 1766 жылдан 1787 жылға дейін оны Берлин академиясының физика-математика факультетінің президенті постында алмастырды. Эйлер Берлин және Париж Ғылым Академиясының академигі және Лондон Корольдік қоғамының мүшесі болды. Эйлер 1707 жылдың 4 (15) сәуірінде Швейцариядағы Базельде дүниеге келді. Оның әкесі ауылдық пастор болды. Жас кезінде Иоганның үлкен ағасы Якоб Бернуллидің оқушысы ретінде математиканы оқыды. Ең алғашқы сабақтарын Леонард әкесінен алды. Гимназияның соңғы сыныптарын Базельде өтті және бір уақытта И.Бернулли сабақ берген университетте дәрістерге қатысты.1723 жылы Леонард өнер магистрі дәрежесін алды. Университетте дін тану және медицина пәндерін оқыды. Физиологияны оқу барысында Эйлер қанайналымның гидродинамикалық мәселелерімен айналысқан. Эйлер күштің массаға пропорционалды болған жағдайда күштердің әрекеті бірдей екенін айтты. Өзінің «Механикасында» ол тура қозғалыс үшін динамика теңдеуін келесідей қылып жазды: Мұндағы -жылдамдық дифференциалы, -уақыт дифференциалы, -пропорционалдық коэффициенті, р-күш, А-масса. «Қатты денелер қозғалысы теорисында» Эйлер жалдымдықты х, у, z о осьтері бойынша 3 түзу сызықты құраушыларға бөле отырып қозғалыс деңдеуін жазған:
Мұндағы q,p,r – осьтер координаттары бойынша ағымдағы күштің компоненттері, А – масса, λ – бірліктерді таңдау бойынша анықталатын пропорционалдық коэффициенті [1,3]. 1755 жылы Эйлер сығылмайтын бейтұтқыр сұйықтың қозғалыс теңдеуін Эйлер координаттрында есептеген. Ол ньютондық механиканың басты түсініктеріне анық көрініс ұсынды және механиканың басты элементі деп санап және аналитикалық форма беріп бірінші орынға Ньютонның екінші заңын қойды. Теориялық метеорологияда қолданылатын сабақтастық теңдеуі Эйлер ұсынған теңдеу болып табылады. Онымен жазылған теңдеулер осы уақытқа дейін механика мен гидродинамиканың заманауи курстары мен кітаптарында қолданылады [4]. Кейде қазіргі уақыттағы студенттерден оқыған қиын дегенді жиі естуге болады. Бірақ, шын мәнінде, олардың көпшілігі шынайы ғылыми жұмыс деген не екенін білмейді. Леонард Эйлер 850 ғылыми жұмысты мұрагерлікке қалдырды. Ол қайтыс болғанға соқыр болып қалды, өз туыстарына өз теорияларын және ең күрделі математикалық есептеулерді оқыды. Соқыр бола тұра есептеулер үшін кестені құруға кірісті, осы жұмыс үшін оған 3 ай мерзім бергенде ол 3 күн ішінде жұмысты аяқтады. Оған қандай жағдайда жұмыс жасауға тура келді? Ол Ресейден Пруссияға қайтқан кезде императордың қызы оны жылы қарсы алды, «Қалыңыз қалай?» деген сұраққа ол жауап қатпады, ал оған «Сізге не болды, мырза?» деген кезде ол «мен Анна Иоанновнадан келдім. Ол жерде бір сөз айтсаң дарға асады!» деп жауап айтты. Ал Урбен Жан Жозеф Леверье ауырғандығы сонша, рак ұстамасы кезінде Париждік обсерваторияның ауласына жүгіріп шығып аурудан ыңырсып жиырылып қалатын. Ауырғандығы басылған соң ол қайтадан өзінің есептеулеріне кірісетін, осылайша ол қылқалам ұшымен жаңа әлем ашты. Қазіргі таңда Санкт-Петербургте Л.Эйлер атындағы Математикалық институт бар. 1769 жылы Ж.Л.Лагранж тура сол теңдеулерді жазды, тек оны Лагранж координаттарында жазған болатын [1,5]. Ол аналитикалық механиканың теориялық ғылымының толық жүйесін құрды. Лагранждың «Аналитикалық механикасы» екі бөлімнен тұрады: статика және динамика. Статиканы ол күштердің тепе-теңдік ғылымы ретінде, ал динамиканы қозғаушы күштер мен қозғалатын айнымалы қозғалыстарды анықтайтын ғылым ретінде сипаттаған. Ол аналитикалық энергияны сақтау заңын білдіретін формуланы шығарып, қозғалыстың дифференциалдық теңдеулерін алды. Лагранж теориялық метеорологияда көптеген мәселелерді, соның ішінде физиканы шешуге мүмкіндік беретін қуатты теориялық әдісті жасады. Лагранж егер де қозғалысқа бағытталмаған күшті алып тастаған жағдайда бұл күштер тепе-теңдік шарттарын қанағаттандырады деп санаған. Осыған сүйеніп статиканың баста теңдеуінен динамика теңдеуін шығарды. Лагранж тек қана классикалық механиканың аналитикалық тәсілдерін жасап қана қоймай, сонымен қатар механиканың бірінші тарихшысы болды. Лагранж 1736 жылдың қаңтарында Турин қаласында дүниеге келген, 19 жасында сол қалада артиллериялық мектепте профессор болды. 1788 жылы Ұлы француз төңкерісі кезінде Парижге көшіп кетті, ол жерде өлшемдердің метрикалық жүйесін құру жөніндегі комиссияның төрағасы болды, Математика ғылымдарының жетекші ғылыми орталығы болып табылатын Политехникалық мектебінде белсенді педагогикалық жұмыс жүргізді. Напалеон империясының жылдарында Лагранж граф, сенатор, Құрметті Легион орденінің кавалері болды. Лагранж 1813 жылдың 10 сәуірінде қайтыс болды. Маркиз Пьер Симон Лаплас [1, 2, 5] сонымен қоса Қалыпты және Политехникалық мектептерді құру кезінде француз революциясынан кейін жоғары білім жүйесін қайта құруға қатысты. 1749 жылы 23 наурызда Нормандиядағы Бомонт қаласында шаруа отбасында дүниеге келген, 1770 жылы Даламберге ұсыныс хатпен Парижге келді. Даламбердің арқасында Лаплас әскери мектепке ұстаз болып кірді, кейін жас Бонопарт оқыған корольдік артиллеристтер корпусында емтихан алушы болып жұмыс жасады. Ол Лагранж бен Лавуазье жұмыс жасаған Жер мередианының ұзындығын өлшеумен айналысатын өлшеу мен таразы Палатасының мүшесі болып таңдалды. 1779- 1784 жылдары Маркиз Пьер Симон Лаплас Лавазьемен бірге балқыту органдарының теориясымен айналысқан, ал 1788 жылы ол толқындардың динамикалық теориясын жариялады, бірақ мәселе 1799 жылы шешілді. 1809-1816 жылдары Лаплас дыбысты тарату жылдамдығының формуласын және биіктік функциясы ретінде ауаның тығыздығын анықтау үшін барометрлік формуласын ашты. Оның жұмысы эксперименталды ғылымның маңызды дамуына әкелді. Лаплас жұмысының нәтижесі «Ықтималдықтардың аналитикалық теориясы» және оның «Ықтималдық теориясының философиясының тәжірибесі» кітабы жалпы жұртшылық үшін арналған. Ол ықтималдылық қарастырулар тек қана ақпараттың бір бөлігі белгісіз болған жағдайда керек болады деп санаған. Наполеон оған граф атауын берді, ал Қалпына келтіру кезінде Лаплас Борбуновтан маркиз атауы және Францияның пэр атағын алады. Заманауи ғалымдардың айтуынша, Лаплас бірінші болып «қара тесік» бар екеніне назар аударды. Ломоносовтың әріптесі Г.В.Рихман, калориметрия формуласын мүлтіксіз және логикалық түрде дәлелдеп, калориметрия негіздерін салды, бірақ ол өзі әлі де жылу мөлшерінің ұғымына келмесе де [1]. Ричманның ісін швед академик Йоханн Вилке (1732-1799) және шотландық химик Джозеф Блэк (1728-1799) жалғастырды. Вильке 1772 жылы су мен қардың ерітіндісінің жылулығын зерттеген кезде жылудың бір бөлігі жоғалатындығын байқады, осыдан ол қардың еруінің жасырынды жылуы деген ұғымға келді, яғни жылу сыйымдылығы ұғымына. Осындай тұжырымға Блэк те келген болатын. Алайда ол бірінші болып жылу мен температура мөлшерінің саны туралы ұғымды шектеп, жылусыйымдылық терминін алғаш болып енгізді. Ол термометрдің барлық мұз ерігеніне дейін бірдей температурада қалатынына назар аударды. Осылайша Блэк балқудың жасырын жылуы түсінігіне, кейін буланудың жасырын жылуы ұғымына келді. 1822 жылы М. Навьер тұтқыр сығылмайтын сұйықтық үшін қозғалыс теңдеулерін алды [1,4]. Оның теңдеулер жүйесі 10 белгісізі бар 3 теңдеуден тұрды және тұйықталмаған болып табылды. Бірақ ол белгілі болды. 1829 жылы француз физик және инженер Густав Гаспар Кориолис нүктенің күрделі қозғалысы (айналу) кезінде инерция айналуының әсерінен, нүктенің салыстырмалы қозғалысымен қозғалатын жүйенің әсерінен туындайтын қосымша жеделдету бар екенін дәлелдедi [1,4]. Оның шығармалары 1826 жылы Ж.Понселеге қарамастан, «жұмыс» түсінігін енгізген динамика машиналарының теориясын құруда үлкен рөл атқарды. С. Пуассон атмосфералық термодинамиканың дамуына айтарлықтай үлес қосты. 1823 жылы ол адиабатикалық теңдеуді ұсынды, ал 1836 жылы Кориолис күштерінің атмосферада қозғалысқа ауытқу әсерін анықтады. Алайда оның маңызды емес шамасы ұзақ уақыт бойы Королиса жылдамдығын екінші ретті деп санауға себеп берді. Алғашқыда метеорологтар Кориолис қорытындысына назар аудармады бірақ 1856 жылы У. Феррель Жердің айналуының ығысушы күшінің болғанын айтты. Королис кедей болғандығы соншама, таңертен оянған кезде «Тағы да бір күнді қалай өмір сүрсе болады?» деген сұрақ қоятын. XIX ғасырдың басында метеорологтардың арасында барлық атмосфералық құбылыстардың математикалық теңдеулер жүйесі арқылы сипатталуы мүмкін екендігіне деген сенім бар деген тұжырым тараған. Бұл идеяны француз математигы Жан Батист Фурье (1768-1830 жж.) және неміс физигі, физиологы, философы және докторы Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц түсіндірді [2]. 1847 жылы атақты «Күштерді сақтау туралы» жұмысында Гельмхоль алдымен энергияны сақтау туралы заңның математикалық интерпретациясын және оның сипатына қатысты жарлықты берді. Ол идеал сұйықтықтардың құйынды қозғалысы теориясын құрды, ал соңғы жылдары термодинамиканың мәселелерімен шұғылданған. Ол стационарлық аймақтық айналымның алғашқы теориялық моделін құрастырды, бұл әртүрлі шыққан ауаның массасы арасындағы өріссіздік беттерінің болуын дәлелдейді. Шұңқырлық тұжырымдамасы Л. Маркиден алып, оны динамикалық метеорологияға айналдырды. Фурьедің «Аналитикалық жылу теориясы» атты мақаласында жылу өткізгіштігінің математикалық теориясына ие болды және ол дифференциалдық жылу теңдеуін алуға мүмкіндік берді. Белгілі бір арнайы жағдайларда бұл шекаралас шарттарға оны интегралдау әдістерін әзірледі [2]. Ағылшын физик-математигі, Лондон Корольдік қоғамының мүшесі, Кембридж университетінің профессоры Джордж Г. Стокс 1845 жылы тұтқыр сұйықтықтардың теориясын ойлап тапты[1]. Ол тұтқыр кернеулердің күштері мен көлемдік деформация жылдамдығының туындылары арасындағы тұтқыр сұйықтық қозғалысының математикалық теориясының арасындағы байланыс туралы гипотезаны білдірді. Стокс метеорологтардың қолданатын «үштен екі» заңы арқылы тұтқыр кернеулерді енгізген теңдеулер жүйесін анықтады. Ол Навье-Стокс гидродинамикасы теңдеулер жүйесі деп аталады. 1858-1860 жылдары американдық ғалым У. Феррель жалпы айналымның математикалық теориясын құруға тырысып, циклондардың конвективтік теориясын әзірледі[2]. Феррелдің бұл жұмыстары жаңа метеорологиялық ғылымның – динамикалық метеорологияның пайда болуын белгіледі. 1887 жылы ол «Метеорологияның соңғы жетістіктері» атты жұмысын жариялады. «Француз революциясының «жеңісін ұйымдастырушы» Лазарь Карноның ұлы француз ғалымы және әскери инженер Санди Карноның «оттың қозғалмалы күшін ойлау» туралы шығармасы (1924 ж.) термодинамиканың бастамасы болып табылды. Карно бұл ғылымға циклдер тәсілін енгізді. Заманауи кітаптарда Карно циклы процесстер диаграммасымен және 1834 жылы Клапейронмен берілген идел газдың есептеулерімен қатарласқан. Француз академигі және инженері Бенуа Поль Эмиль Клапейрон 1820-1830 жылдары Петербург университетінде профессор болды [2]. Оған газ күйінің біртектес теңдеуін алып, балқу температурасының температураға тәуелділігін теңдеуі, яғни Клапейрон-Клаузис теңдеуі тиесілі. Неміс ғалымы Р. Клаузиус математикалық түрде термодинамиканың екінші заңын жасайтын және енгізетін энтропия концепциясын ұсынды. Ол осының нәтижесінде Әлемнің жылулық өлімі теориясына келді [4]. Дегенмен, басқа ғалымдар (Л.Больцман, Н. Н. Пирогов) дәлелдегендей, соңғы жүйелерді зерттеу негізінде алынған энтропия тұжырымдамасы уақыт пен кеңістіктегі шексізге дейін кеңейтілмеуі мүмкін. Больцманға сәйкес (1872 ж.), энтропия- жүйенің термодинамикалық жағдайының ықтималдылығы, яғни макрожағдай пайда болатын микрожағдайлар саны. Австриялық геофизик Маргулес (1856-1920 жж.) сыну беттерінің динамикалық тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін жағдайларды тұжырымдап, градиентсіз желдің көлденең температуралық градиенттің функциясы ретінде өзгеру формуласын құрастырды, қондырғының инверсиясын зерттеді және су буларының түрлі мазмұндағы ауа қабаттарының тепе-теңдігін [4]. Динамикалық метеорологияны дамытудың бірінші кезеңі Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде 1914-1918 жж. аяқталған болып саналады . Оның соңы ретінде австриялық ғалым Франц Экснердің 1917 жылы шыққан «Динамикалық метеорология» атты кітабы саналады. Ол кітапта алғаш рет турбуленттік пен бөлімнің беткі қабатының мәселелері бейнеленген. Жаңа кезең XX ғасырдың бірінші жартысында норвегиялық ғалым В.Бьеркнес және оның оқушылары, сондай-ақ көрнекті кеңес математигі А.А. Фридман және ағылшын метеорологы, экономист және статистигі Л.Ф.Ричардсонның еңбектерімен басталды [3,4]. Динамикалық метеорология ақырында өздігінен ғылымға айналды, ол кейінірек ауа райы болжамы үшін сандық әдістер бойынша гидродинамикалық теңдеулер жүйесін шешу қағидаттарын егжей-тегжейлі зерделейтін жаңа ғылымның құрылуына серпін берді. Жиырмасыншы ғасырдың бірінші жартысында теориялық метеорология қолданылады, оның нәтижесінде атмосфералық гидротермодинамика теңдеулер жүйесін пайдалана отырып сандық болжамдар мен сандық ауа-райын модельдеу сияқты метеорологиялық ғылымның осындай маңызды аймағын қалыптастыруға әкелді. Теңдеулердің толық жүйесі XIX ғасырға дейін белгілі болды және 1858 жылы Гельмогельц ықтимал шешім ретінде зерттеді. Бірақ бұл теңдеулер шешуге қиын, өйткені 6-8 сызықты емес жартылай дифференциалдық теңдеулер жүйесі үшін шекаралық және бастапқы жағдайлармен жалпы үш өлшемді мәселені шешу қажет. Бұл теңдеулерді пайдалана отырып ауа-райы болжамдарын құру идеясы ХХ ғасырдың басында Норвегияның (Берген) метеорологтардың мектебінің басшысы Вильгельм Бьеркенсон тұжырымдаған және бірінші тәжірибені Л. Ричардсон Бірінші дүниежүзілік соғыста сандық болжауды жасаған [1,2,6]. Атақты неміс математигы, физик және дәрігер Г.Гельмгольц, В.Бьеркнес, Г.Сульберг, К.Годске және олардың қызметкерлерінің теориялық жорамалдарына негізделген атмосфералық қозғалыстарды жіктеу мақсатында теориялық математикалық модельдерді зерттеу жүргізілді. Олар осы қозғалыстарды сызықтық формаға дейін төмендетілген теңдеулер шешімдерімен салыстырды. Алғашқы деректер ретінде метеорологиялық құндылықтардың бақыланған мәндері алынды. Ауа райы болжамын қанағаттанарлық тұжырымды ала алмағанына қарамастан, осы ғалымдардың атмосферада орын алатын қозғалыстарды түсінуге қосқан үлесі өте маңызды болды: динамикалық метеорологияның дамуының қайталама пунткті болып гидродинамикалық теңдеуді шешуге мүмкіндік болатындығын мойындау болды. Вильгельм Корен Бьеркнесті метеорологиядағы ғылыми мектептің негізін қалаушы деп аталайды. В.Бьеркенс 1897 жылы атмосфераның физикалық гидродинамикасы сияқты тығыздығын бөлу құбылыстың және температураның функциясы болып табылатын қысылатын орта ретінде маңызды бағыттың негізін қалады. Сұйықтар мен газдардағы айналымды жеделдету туралы теореманың авторы. Бұл теорема былай дейді: «Егер сұйықтық идеалды болса және жаппай күштер консервативті болса, онда сұйықтық контуры бойынша жылдамдық айналымының туындысы контурдан өтетін оң және теріс изобар-изостерикалық түтіктердің айырмашылығына тең болады». Яғни, изобариялық-изотермиялық беттерден өту құйынды қалыптастырудың себебі болып табылады. Бұл теорема атмосферадағы және мұхиттағы қан айналым қозғалыстарын түсінуге көмектесті, тұздылығына байланысты теңіз және мұхиттық токтардың механизмін түсіндірді. В. Бьеркнес циклотенез толқындық теориясының, поляр майданының теориясының негізін қалады және ауа-райы болжамы болжау әдісін ұсынды. Оның басшылығымен 1917 жылы Норвегияда ауа райы қызметі орнатылды. Ол Берген Университетінің профессоры және Ослодағы және Стокгольмдегі университеттерінде болды. В.Биркнеснің ғылыми кеңесшісі Г.Герц болды. Оның ұлы Я.Бьеркенс атмосфера фронтының доктринасының негізін қалаушылардың бірі және атмосфераның жалпы айналымы эволюциясының авторы болған. Г. Гельмгольц алғаш рет сынықтың бетінің ортақ айналымы, яғни атмосфералық майдандар үшін теориялық модель ұсынды. Энергияны сақтау туралы заң физиктердің пікірі болмағанын атап өткен жөн. Бұл ұлы заңның мақұлдауында шешуші рөлді дәрігер Майер, сыра дайындаушы Джоуль мен дәрігер Гельмогольц атқарды. Осы үш адамның артында энергияның сақталу мен трансформациялау заңының ғылым тарихы даңқы бекітілді. Неміс дәрігері Майер 1841 жылы «қозғалыс, жылу және болашақта көрсетуге ниеттенгеніміздей, электр қуаты - белгілі бір күшке, бір-бірімен өлшенетін және белгілі бір заңдарға сәйкес бір-біріне өтуге болатын құбылыстар» деп бекітеді [3]. «Жасалатын жылу жоғалып бара жатқан қозғалысқа пропорционалды». Бұл күштің консервациялау және трансформациялау заңын, яғни энергияны, анық және айқын тұжырымдау. Содан Майер күштің тұжырымдамасын түсіндіруге және күштер арасындағы қарым-қатынасты табуға міндет қойды. 1851 жылы «Жылулықтың механикалық эквиваленті туралы ескертулер» атты мақаласында ол күшті сақтау және трансформациялау туралы өзінің идеяларын еркін және халықтық түрде білдіріп, бірінші рет өзінің басымдылығын қорғайды. Ол бұл байқаудың Явада байқау арқылы кездейсоқ жасалатынын мойындайды, бірақ ол «менің меншігім, және мен басымдық құқығын қорғаудан бас тартпаймын» деп айтқан. Ол 1842 жылғы мақалаға сілтеме жасай отырып, жылудың механикалық эквивалентінің мағынасын түсіндіреді, кейінірек ол энергия деп аталатын күшке қатысты көзқарасын түсіндіреді. Майер энергияның сақталу заңы, сондай-ақ оның сандық өрнегі мен жылудың механикалық эквиваленті Германия мен Англияда бір мезгілде жарық көргенін айтады. Ол Джоульдың зерттеулерін және Джоулың заңның өзін өзі ашқандығын және «осы заңның одан әрі негіздеуі мен дамуы үшін көптеген маңызды жетістіктерге ие» екенін мойындайды. Дегенмен, Майер басымдылық құқығынан бас тартуға бейім емес екендігіне баса назар аударды және ол әсер етпесе де, бұл мүліктік құқықтарды беруді білдірмейді. Бұл мәлімдеме қарапайым және адал ғалымды газеттердегі айыптаған қудалауға байланысты болды. Ол психиатриялық ауруханада міндетті түрде емделді. К.А. Тимирязев Майерді қуып жіберген және оның өмірін бұзған адамдар туралы «ол өзінің ортағасырлық ортасында тамаша ғалым» болғаны туралы жазған. 1850 жылы ол тіпті өзіне-өзі қол жұмсауға тырысып, терезеден секірді, бірақ өмір бойы ақсақ болып қалды. Майер 1878 жылы 20 наурызда қайтыс болды. Ол қайтыс болғанға дейін, 1874 жылы «Жылулық механика» атауымен энергия үнемдеу және трансформациялау туралы өз шығармалар жинағын жариялады. 1876 жылы оның соңғы шығармалары «Торричелилік бостық туралы», «Күштерді азат ету туралы» жарияланған. Джоульдің бір мезгілде жүргізілген эксперименттері Майерге қарамастан, Мейердің эксперименталды негізін нәтижелеуге қорытындылады. Джемс Прескотт Джоуль, ірі сыра қайнату зауытының иесі, 1818 жылы 24 желтоқсанда дүниеге келді [2,3]. Джоуль электр құбылыстары туралы ғылымға ерте қызығушылық таныттын. Өзінің басылымдарында ол табиғаттың күшті күштері бұзылмайтын және «механикалық күш қолданылған кезде, нақты баламалы жылу мөлшері алынады» деп айтқан. Ол жылудың зат бола алмайтындығына қорытынды жасады. Бұл дене бөлшектерінің қозғалысынан тұрады. Джоуль экспериментатордың жұмысына араласпады және жылудың кинетикалық теориясының көзқарасын батыл қабылдады және газдардың кинетикалық теориясының негізін қалаушылардың бірі болды. Майер Джоульды энергияның сақтау және трансформациялау заңының ашушыларының бірі деп есептеді. 1848 жылы Майердің тәсілі сияқты тәсілмен механикалық жылу эквивалентін есептеп шыққан Гольцманды еске алады. Басқа да есімдерді атауға болар еді. Осы заңның немесе басқа да заңның ашылуына физиктер, математиктер, инженерлер, физиологтар, дәрігерлер, сыра қайнатушылар әртүрлі жолмен келгендігіне дәлел. Бірақ бұл адамдар ғылым мен өмірге үлкен құлшынысы бар адамдар болды. Майер сияқты Г.Гельмгольц энергияның сақталу заңына физиологиядан көшіп келді [3]. Ол физиология мен физиканың түйіскен жерінде жұмыс жасады. Зерттеудің нәтижесі оның атақты «Физиологиялық оптика» болды, ол бірнеше басылымға төтеп берді, «Дыбыстық сезімдер туралы акустиканың физиологиялық негізі ретінде оқыту» кітабы да зерттеу нәтижесі ретінде болды. Г.Гельмгольц Кенигсбергтік, Гейдельбергтік және Берлин университеттерінің профессоры болды. Ол тіпті әлемнің барлық жерлерінен жұмысқа келген физиктер үшін физикалық институтын құрды. Гельмгольц 1894 жылдың 8 қыркүйегінде Берлинде қайтыс болды. 20 ғасырға оралайық. Кеңес теориялық физикасының тамаша өкілі Александр Александрович Фридманға тоқталайық. Ол математик және метеоролог болды. Фридман 1888 жылы 17 маусымда Петербургте туған. Оның әкесі музыкант және композитор болды. Анасы, Людмила Игнатьевна Бойцек, чех музыкантының қызы, фортепианода сабақ берді. Бірақ оның әпкесі Мария Александровна тәрбиелеп, ата-анасының ажырасуына байланыста. Анасы Александр есімді ересек адаммен кездесті. Фридманның отбасында Александр есімі сүйікті болды. Ол үшінші Александр Александрович болды. Оның атасы, Александр Александрович, кантонистердің (мамандандырылған әскери елді мекендерде оқығандар деп аталатын) емші болған. Ол Преображенскийдің лейб-гвардия полкінде қызмет етті және қысқы сарай ғимаратында тұрды. Фридман Екінші Санкт-Петербург мектебін бітірді, ал гимназияда досы Яков Тамаркинмен бірге Бернулли санымен байланысты зерттеу жүргізді. 1909 жылы Санкт-Петербург университетін бітіргеннен кейін профессор В.А. Стеклов және Д.К. Бобылевке профессорлық жұмысқа дайыдық үшін қалтырылды. 1913 жылы физик және метеоролог Б.Б. Голицын жас Фридманды Павловский аэрологиялық обсерваториясына жұмысқа шақырды. 1913 жылдан бастап 1916 жылға дейін Голицын негізгі физикалық обсерваторияның директоры болды, кейінірек ол негізгі геофизикалық обсерваторияда метеорологиялық қадағалаумен бақыланды. 1914 жылы Александр Александрович Лейпцигке динамикалық метеорология мектебінің негізін қалаушы В. Бьеркенскке жіберілді, ол табысты түрде синоптикалық және динамикалық метеорология әдістерімен танысады. 1914 жылдың тамыз айында Фридман күн тұтылуын бақылауға арналған іс-шараларға қатысып, күзде майданда жұмыс істеген ерікті әуе күштеріне қосылды. 1915 жылы жазда және күзде ол әуе күштерінде атмосфералық құйындылардың табиғатын зерттеді. 1918 жылы Фридман Пермь университетіне механика профессоры болып тағайындалды, ал 1920 жылы Петроградта гидродинамика және тензорлық есеп бойынша дәріс оқуға келді. Сол кезде физиктер Крутков, Фридерикс, и Луковский кванттық физика, салыстырмалылық теориясы бойынша дәрістер оқи бастады. Фридман салыстырмалық теориясын өте тез меңгерді. 1922 жылы ол қарапайымдылық тұрғысынан бұл теорияны түсіндірді, «Әлем кеңістік және уақыт сияқты» деп кітап жазды, бірақ арзан дәріптеу жоқ. Ол Эйнштейн ұзақ уақыт бойы тұрақты болып санап келген кеңістк қисығын Эйнштейннің дифференциалдық теңдеулер шешуде қателіктерін тапқан. Фридман басқа шешімдерді тапты, оның орнына ғарыш кеңістігі қисықтық мезгіл-мезгіл өзгеріп, уақытты жоғарылатуы мүмкін деп айтқан. Эйнштейн ол Фридманның жұмысын бағалау дұрыс емес екенін түсіген кезде Эйнштейн Фридманға дұрыс емес екенін көрсетті, алайда, ол «Annalen de Physik» журналында өз қатесін мойындады және ғылыми адалдық көрсетті. Осы теорияның арқасында галактикалардың қозғалысы анықталды, яғни ғаламның кеңеюі. Теориялық метрология бөлімінде жұмыс жасай отырып, Фридман өзі кәрі болмаса да жас ғалымдарды тартты: Н.Е.Кочин, В.А.Фок, Кибель және өзінен үлкен Б.И.Извековты. Ол бөлімге статикалық турбуленттік теория бойынша тәжірибелер жасаған жасы үлкен 60 асқан Л.В.Келлерді шақырудан қорықпады. А.А. Фридман үлкен еңбекке қабілеттілікке ие болды. Ол жұмысқа ашкөздікпен айналысып, өзгелерге деген ынта-жігерін жеткізе алды. Ол динамикалық метеорология бойынша семинар ұйымдастырды, оған ГОБ-ның басқа бөлімдерінің қызметкерлері қатысты: барлығы изобара карталарын сызды, фронт линияларын бейнеледі, циклондар мен антициклондардың орналасуын қадағалады. Фридманның ғылыми қызығушылықтары өте кең болды. Ғылыми қызметінің басынан бастап ол теориялық геофизика, теориялық метеорологиясының негізгі мәселелері: атмосфераның жоғарғы инверсиясының, атмосфералық құйындардың теориясы мен метеорологиялық мөлшердің теориясы, желдің теориясы, атмосфералық турбуленттіліктің бұзылу теориясы туралы түсініктеме берді. Ғылыми жұмысының басында ол жылан метеорографтарын көтеруге арналған нұсқаулық дайындады. Фридман өз әріптестерін шетел ғалымдарымен бірлесіп жұмыс істеуге шақырды және өзі жұмыс істеді. Ол неміс физигі П.Эренфест, голандиялық гидромеханик И.Бюргерс, итальян зерттеушісі Т.Леви-Чивитаның қабылдауында болды. Ол 1-ші Халықаралық Қолданбалы механика конгресінде сөз сөйледі, онда ол Келлермен бірлескен жұмыс туралы, Кочин мен басқа да қызметкерлердің жұмысы туралы баяндады. Фридманның басқа ғалымдармен кездесуі жиі бірлескен жұмысқа әкелді. Мысалы, Т.Гессельбергпен жұмысы оң болды және метеорологиялық айнымалы және олардың туынды тәртібі теориясы, және ұқсастық теориясы әкелді. Александр Александрович өте жанданған, эмоционалды және жанға жайлы адам болған. Егер оның қызметкері қызықты нәтижеге қол жеткізе алған болса, онда Фридман бұл істі айыптай алмаса да, мадақтауға жете алмады. Ол өзін-өзі тануымен ерекшеленді, және ол өзінің кемшіліктері, шынайылығы және қиялы туралы жиі айтқан. 1925 жылы ақпанда Фридман басты геофизикалық обсерваториясының директоры болды және оның дамуы мен метеорология, физика және гидромеханика ғылым үшін мезгілсіз қайтыс болмаса көп үлес қосар еді. 1925 жылдың қыркүйегінде 37 жасында іш сүзегі безінен қайтыс болды. «Теориялық метеорологияның ең күшті үміті оған берілді», - деді Пруссия метеорологиялық институтының директоры, профессор Фикер. Ол туралы былай айтылған: «Фридман әлемді құраушы туралы мәңгі сқрақтарды зерттеушінің кең жанға және таза білімнің абыз бейнесіне ие болға». 1924 жылы негізгі геофизикалық обсерватория болып өзгертілген физикалық обсерваторияда жұмыс істеуге 1922 жылы Николай Евграфович Кочин Фридманға тіркелді[8]. Сол кезде обсерватория жер шарының физикасын немесе геофизиканы зерттеумен айналысты және атмосфераны зерттеуге ерекше назар аударылды. Атмосферада жұмыс істейтін физикалық заңдылықтарды түсіндіру үшін метеорологиялық мөлшерді бақылау және оларға есептеу математикасының неғұрлым қатаң әдістерін қолдану үшін үлкен материал қажет болды. Бұл рөл советтік математиктердің үлесіне тиді, оған жас Н.Е.Кочин кірді. А.А. Фридман ГОО-да Математикалық Бюро ұйымдастырды және ол Кохинді «Сығылмайтын сұйықтықтардың гидромеханикасының тәжірибесі» атты кітабын оқуға шақырды. Көп ұзамай жас есептеуші оны меңгерді, ал Фридман: «Кочин менің кітабымды өзімнен жақсы біледі! Енді мәселенің қалай шешілетінін көрейік!» деп айтты. Бір күні Николай Евграфович он екі жасында болғанда, оның қарындасы оған: «Коля, сен профессор боласың», - деп мәжбүрленді. Және ол күліп, былай деді: «Әрине, мен профессор боламын, бірақ мәселе ғалым бола аламын ба?». Ол көрнекті ғалым болды. ГГО-да Кохин циклонның теориялық моделін және жер бетінің үстінен қозғалатын антициклонды құрудың маңызды міндетін шешті. Ол үлкен есептерді жасады, жалпы үлгі құрды және теориялық схемаларға нақты мысалдар берді. Ол изобариялық, изотермиялық және изостерикалық беттердің циклонға және антициклонға қиылысуын қарастырды және Бьеркенс теоремасы негізінде құйындылардың пайда болуы мен жойылуы керек деп қорытындылады. Оның әйелінің естеліктеріне сәйкес, математик Пелагея Яковлевнаның, циклон орталығының белгілі бір траекториясын белгілеп, Жер бетіндегі ең төменгі қысым нүктесінен жеке бөлшектердің траекториясын таба алады. Олар циклдар мен қайтару нүктелері бар күрделі сызықтар болып шығады және шын мәнінде бақыланатын ауа бөлшектерінің траекториясына өте ұқсас. Айналу бұрыштық жылдамдығының кейбір мәндері үшін Кочин ауытқушылық циклон деп аталатын осындай қозғалысы болғандығын айтты: ол орталықта циклон секілді ең төменгі қысымға ие, бірақ антициклонға тән сағат тілімен айналу арқылы. Мұндай қозғалыстар шынында құйындарға және торнадтарға байқалады. Бізге белгілі болғандай, егер сұйықтық баротропты болса және қысым тек тығыздыққа байланысты болса, бірақ температурадан тәуелді емес, онда конвеативті күш болып табылатын гравитация өрісінде құйынды қалыптастыру және жою мүмкін емес. Демек, құйындылар сұйықтықта немесе газда болса, онда олар сақталмайды, егер болмаса, олар пайда болмайды. Құйынды сызықтары сақталмаған адиабатикалық қозғалысты қарастырған кезде, Кочин Фридманның сұрағына оң жауап берді: «Құйынды энергияның ағыны болмай тұра ала ма?» Николай Евграфович сұйықтар мен газдардағы газ динамикасы бойынша барлық оқулықтарда қамтылған үзіліс беттерінің теориясы әзірледі. Ол «Кочиннің циклотезге жұмыс жасауы мәселеге толыққанды шешім берді, бірақ оның әдістерінде революциялық болды: ол жаңа мәселелердің кең ауқымына толығымен жаңа көзқарасқа жол берді, ол отандық динамикалық метрологияны дамыта отырып, жалпыландыру жолын қалай қабылдауға болатындығын атап өтті». Кейінірек теориялық метеорология кафедрасы Теориялық метеорология институтында өсті. 1933 жылы Кочин турбуленттіліктің статистикалық теориясымен және метеорологиялық көлемдердегі мерзімді тербелістерді табу мәселесімен айналысатын Келлер атындағы институттың директоры болды. Ғылым академиясының Мәскеуге берілуіне байланысты Николай Евграфович Ленинградтан (Санкт-Петербург) кетіп қалды. Теориялық метеорология институтының меңгерушісі Кибел болды, ол әріптестерімен бірге теориялық метеорологияны дамытуды жалғастырды. 1934 жылдың күзінде Кочин математика институтында жұмыс істеу үшін Мәскеуге көшті. Николай Еврафович 1932 жылдан бастап Ғылым академиясының физика-математика институтында жұмыс істей бастады, және 1934 жылы институты екіге бөлінді. Олардың біреуіне, математикалық бөліміне, В.А.Стеклов аты берілді. Мәскеуге ГГО-да тікелей жұмыс істеуге көшуіне байланысты Кохин теориялық метеорологияға қызығушылық танытты. 1935-1936 жылдары Кочин атмосферадағы жалпы айналымның іргелі мәселесін ойлап тапты, мұнда негізгі рөл атмосфераны айналдыру арқылы атмосфераны көтеру, атмосфераның біркелкі емес жылыту және турбулентті тұтқырлықтың болуы, сандық талдау өте күрделі болып табылады. Атмосфераның жалпы айналымына шекаралық қабат теориясы әдістері қолданылды. Оның бағалауы бойынша, Кочин шардың бетіне атмосфераның қозғалыс теңдеуін оңайлатты және температура бөлу көрсетілгеннен кейін жылдамдық пен қысымды өрісті анықтай алды. Николай Евграфовичтің метеорология саласындағы ең соңғы зерттеулері сырғанау және ұшу аппараттары саласында маңызды қосымшалары бар жоталар мен жоталардың айналасына арналған жұмыстар болды. Кочин 1944 жылы 31 желтоқсанда Мәскеуде қайтыс болды. 1932 жылы Н.В. Роземен бірге «Теориялық гидромеханикаға кіріспе» атты оқулықты жарыққа шығарды. Бұл екі томдық кітабын бірнеше рет қайта бастырылды. Николай Владимирович Розе 1890 жылы 21 шілдеде Санкт-Петербургте туған. Санкт-Петербург университетінің түлегі. 1912-1917 жылдары физикалық обсерваторияда жұмыс істеді. Ол көрнекті гидролог, геомагнетолог, механик, Солтүстік зерттеушісі, контр- адмирал болды. ГОО-да жұмыс істеу кезінде ол Архангельск қаласындағы климаттық бақылау тәжірибесін жинақтады. 1929 жылы Роза қаласында Аналитикалық механика кафедрасын басқарды. Ол Қызыл Армия теңіз академиясында, Ленинград мемлекеттік университетінде және Ленинградтағы механика және оптика институтында теориялық механика мен изиканы үйретті. Қысқа уақыт аралығында Н.В. Розе бірқатар тамаша оқулықтарды жариялады. Бұдан басқа, 1932-1933 жж. авторлық ұжымның құрамында екі томдық «Теориялық механика», «Қатты дененің динамикасы» атты оқулық шығарылды. Ол Краск және Баренцев теңіздерінде зерттеу жұмыстарымен айналысты. 1938 жылы Аналитикалық механика бойынша дәрістер жариялады. 1942 жылдың басында Н.В. Розе ескі орыс интеллигенция одағының жалған ісіне негізсіз қысым көрсетіп, 1942 жылдың 12 сәуірінде түрмеде қаза тапты. КСРО Ғылым академиясының корреспондент-мүшесі Илья Афанасьевич (Эфраимович) Кибель механика және геофизика саласына үлкен үлес қосқан көрнекті ғалым болды [9,10]. Бұл ғалымның зерттеу шеңбері өте кең: мұнда теориялық гидромеханика және динамикалық метрология, климаттың математикалық модельдері және атмосфераның және мұхиттың айналымының жалпы метеорологиясы. Бірақ оның өмірінің негізгі қызметі метеорологиялық ғылымның жаңа бағыты ауа райы болжамы сандық әдістерінде басталған гидродинамиканың және термодинамиканың теңдеулерін шешуге негізделген ауа райы болжамын негіздейтін жаңа әдістерді құру болды. Кибелдің метеорологияға қызығушылығын тудырған жылдарда ауа-райы болжамдарының теориясы мен практикасы әлі де жетілмеген еді. С.А. Машковичтің айтуынша, академик А.Н.Крылов Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде негізгі физикалық (қазіргі геофизикалық) обсерваторияны басқарған, ауа райы синоптиктерімен байланысын еске салып, математика, физика, астрономия және метеорология ғылымдары туралы жазған. И.А. Кибельдің еңбектері метеорологияны астрология мен хиромантия арасында емес, дәл ғылымдарға сәйкес келетін ғылыми пәнге айналдыруға бағытталған. Ақыр соңында бұл жетістікке жеткен Илья Афанасьевич болды. Кибель 1904 жылы 19 қазанда Саратов қаласында дәрігер-офтальмолог Афанасим (Эфроим) Моисеевич отбасында дүниеге келді. Оның анасы фельдшер болды, 1913 жылы ұлы 10 жаста қайтыс болды, әкесі 1938 жылы Ленинградта қайтыс болды. 1939 жылы Моисей ағасы атылды. Саратов қаласында балалық шағы және жастық шағы өтті. Мектеп бітіргеннен кейін, 1921 жылы И.А. Кибель Саратов университетінің физика-математика факультетіне түсіп, «Үздіксіз медианың шағын тербелістері» тақырыбында кандидаттық диссертациясын қорғап шықты. Саратов қаласындағы университеттен шыққаннан кейін 1925 жылы Ленинградқа көшіп, профессор Фридманның ұсынысы бойынша негізгі физикалық обсерваторияға аспирантураға түсті. Мұнда теориялық метеорологияның іргелі мәселелері әзірленіп, шешілді. Осы бюроның ғылыми тобы өте күшті болды, мұнда 1920 жылдары көрнекті ғалымдар жұмыс істеді, мысалы, болашақ акадмик Н.Э. Кочин, В.А. Фок, А.А. Доротникин, П.Я. Полубаринов-Кочин. Кейінгі жылдары осы бөлімнің атауы бірнеше рет өзгерді: Теориялық метеорология институты, Динамикалық метеорология кафедрасы. Негізгі физикалық обсерваторияның математикалық бюросында 1925 жылы Кибель жұмыс бастаған. Мұнда зерттеумен айналысты, 1929 жылы «Сығылмайтын ортаны энергия ағынымен серпінді қозғалыс үшін жағдай» тақырыбында кандидаттық диссертация қорғады, содан кейін докторлық диссертацияны қорғады (1935 ж) және теориялық метеорология саласындағы жетекші ғалымдардың бірі болды. 1934 жылы А.Кибель ИТМ – ОДМ басқарады. Илья Афанасьевич педагогикалық жұмыста ғылыми жұмыстарын біріктірді: 1929 жылдан бастап Ленинград университетінде аэрогидродинамика бойынша доцент, ал 1932 жылдан бастап аэромеханик профессоры болды. Сонымен қатар, ол бірнеше жылдан кейін Путейстік, политехникалық және педагогикалық институттарда дәріс оқыды. Кибель теориялық метеорология бойынша өз жұмысын теңдеулер жүйесін жеңілдетіп, ауа райы қалыптастыратын маңызды емес терминдерді алып тастады. Мәселені шешу қарапайым қарапайым формулалар түрінде табылды, бұл бір күндегі қысымды болжауды салыстырмалы түрде оңай есептеуге мүмкіндік береді. Бұл нәтижелер кейіннен Кибель әдісі деп аталды. Соғыс нәтижесінде Кибель әдісімен жұмыс уақытша тоқтатылды, бірақ содан кейін негізгі физикалық обсерватория деп аталатын негізгі геофизикалық обсерваторияны көшірген Свердловскте қайта жаңартылды. Ал 1943 жылы Кибель бір топ қызметкерлермен бірлесіп, Болжаудың Орталық институтына көшірілді, ол жерде динамикалық метеорология бөлімі құрылды. Іс-шара «Кибель әдісімен» зерттеулерді күшейтуге және осы әдісті операциялық тәжірибеде қолдануға бағытталған. Орталық институттың динамикалық метеорология департаменті Кибелдің жетекшілігімен және ауа райы болжамын сандық әдістермен, жалпы атмосфералық айналымның гидродинамикалық теориясы бойынша зерттеулер орталығына айналды. Ол қызығушылығы бар адам, оның басқа қызықты идеялары мен тапсырмалары бар және оларға артықшылық берілген. Қазіргі уақытта Кибельдің теориялық гидромеханика бойынша оқулықты қайта шығаруға дайындалып жатыр, оның соавторылары Н.Е. Кочин және Н.В. Розе. Бұл бірлескен авторлар тірі қалған жоқ, Илья Афанасьевич бұл жұмыстың ауыртпалығын көтерді. Ол кітапты түбегейлі түрде қайта қарап, толықтырды, шекаралық қабаттарда және газдың динамикасы бойынша бөлімдерді қайта жазды. Кітап көптеген басылымдардан аман қалып, көптеген студенттер мен кәсіпқойлар үшін үстел болды. 1946 жылы «ЭНИАК» компьютері АҚШ-та жасалды. Көп ұзамай компьютердің көмегімен болжау тапсырмасын шешу туралы алғашқы мақала (1950) жарияланды. Орташа тропосфераға арналған қысқа мерзімді болжау моделі ұсынылды, мәселені шешуге арналған әдіс берілді және компьютерде есептеулердің алғашқы нәтижесі өте жігерлендірілді. Илья Афанасьевич мұны өте жақсы түсінді және компьютерлерде жұмыс істеу мүмкіндігіне ие болды. 50-ші жылдардың басында динамикалық метеорология бойынша зерттеулер атмосферадағы қысымды өрістерді, температура мен ауқымды тік қозғалыстарды болжаудың қазіргі заманғы схемаларын құруға жол ашты. Осы саладағы ең маңызды нәтижелерді Н.И. Булеева, Г.П. Марчук, И.А.Кибель және М.И.Юдина көрсетті. Кибель С.Л. Белоусовқа орта ғарыштық тропосферада болжау үшін салыстырмалы қарапайым модельді әзірлеуді және енгізуді тапсырды, С.А. Машкович БЭСМ компьютерінде түрлі деңгейлерде, оның ішінде теңіз деңгейінде қысқа мерзімді болжау моделін іске асыруды тапсырды. 1957 жылы Кибель КСРО Ғылым академиясының Қолданбалы геофизика институтында жұмысқа орналасуға шешім қабылдады, онда 1961 жылы жұмыс істеді. Мәселен, Институтқа Қолданбалы геофизика және Орталық Институтының Динамикалық метеорология кафедрасында маңызды нәтижелер алынды, бірақ оларды «қазіргі кездегі» операциялық тәжірибеде жүзеге асыра алмады. Сонымен қатар, гидрометеорологиялық қызметтен тыс болжамдардың операциялық есептеулерін ұйымдастырудың шынайы емес және орынсыз екендігі түсінікті болды. И.А.Кибель айтарлықтай жоғары өнімді компьютермен жабдықталған мамандандырылған компьютерлік орталықты құруды бастады. Осы ректорды қолдауымен академик Е.К.Федоров және КСРО ҒА Есептеу орталығының директоры, академик А.А. Дороницын, гидрометеорологиялық қызмет үшін көмектесті. 1961 жылы үкіметтің шешімі бойынша КСРО Ғылым академиясының Біріккен Есептеу метеорологиялық орталығы құрылды. Бұл орталыққа Қолданбалы геофизика институтының қызметкерлері және И.А.Кибель көшті, ал Орталық Институтта - Динамикалық метеорология кафедрасының қызметкерлерінің көпшілігі көшті. Шын мәнінде, Кибель осы орталықтың ғылыми көшбасшысы болды, бірақ ресми түрде мұндай мәртебе болмады. Илья Афанасьевич өзінің өмірін динамикалық метеорология мен гидродинамикалық болжамдардың дамуына арнайды. Орталық институтының динамикалық метеорология кафедрасында және академиялық институттарда қызмет атқарған кезде И.А.Кибель көптеген білікті мамандарды дайындады. Оның оқушылары мен қызметкерлерінің тізімі кең: бұл академиктер Г.И.Марчук (КСРО ҒА президенті), А.С. Монин, А.С. Саркисян, А.А. Дородницин. Оның жұмысы КСРО-да сандық ауа райы болжамы бойынша өте жоғары теориялық жұмыс деңгейін қамтамасыз етті. Дегенмен, болжамдардың сандық әдістері бойынша теориялық нәтижелер компьютерлерде оларды іске асыру мүмкіндігін әрдайым асқындырды. Ал қазір ол одан да қуатты компьютерлерге ие болды. Соңғы жылдары И.A. Кибель қатты гипертониядан зардап шекті. 1970 жылдың 5 қыркүйегінде ол инсульттан қайтыс болды және Новодьевич зиратына жерленді. Оның жемісті еңбегі мемлекеттік наградалармен марапатталды: Ленин ордені, 1941 жылы Еңбек Қызыл Ту орденімен, Сталиндік сыйлығымен. 1972 жылы ол А.А. Фридман атындағы сыйлыққа ие болды. Сондай-ақ, атмосфералық гидротермодинамикалық теңдеулерді интегралдау арқылы ұзақ мерзімді ауа райы болжамдарын сандық әдіспен ұсынған КСРО Ғылым академиясының корреспондент-мүшесі, ресейлік геофизикалық ғалым Блинова Екатерина Никитична динамикалық метеорология мен ауа райы болжамдарының гидродинамикалық әдістерін дамытуға айтарлықтай үлес қосқан [11]. Екатерина Никитична Блинова Дон армиясының аймағында Донецк облысының Каменское (қазіргі Каменск-Шахтинский) ауылында 7 желтоқсанда туған (24-ші ескі үлгі бойынша). 1928 жылы Ростов-на-Донуда орналасқан Солтүстік-Кавказ университетін (қазіргі кезде Ростов мемлекеттік университеті) аяқтады. 1935 жылдан 1943 жылға дейін ол Негізгі геофизиялық обсерваторияда, ал 1943 жыл жəне 1958 жылдар аралығында Мəскеудегі Орталық болжау институтында жұмыс істеді. 1958 жылдан 1961 жылға дейін өзінің ғылыми қызметің қолдаңбалы геофизика Институтында жалғастырды. 1961 жылы Екатерина Никитична Есептеуіш метеорологиялық орталығының бөлімінің меңгерушісі қызметіне қабылданды, жəне де сол жерде қайтыс болған күніне дейін жұмыс істеді. Блинова Николай Евграфович Кочинның жұмысын жалғастыра, 1936 жылы атмосфералық фронттың тұрақтылық шарттарың толықтай зерттеді. 1938 жылы атмосфераның орта циркуляциясын зерттеді. Атмосферадағы сəулелік тепе-теңдіктің толық теориясын жете зерттеді. Ол атмосфераның орта қимылдарының бар екенің дəлелдеді. Сол үшін Екатерина Никитична атмосфераның орта шығыс-батыс легінде пайда болған толқынның ауытқуын толықтай зерттеді. Ол сол əдісті атмосфера микропроцесс терінің анализі үшін қолданды, мысалы, циклон жəне антициклондардың пайда болған жəне дамуы. 1943 жылы Блинова «Қысым толқындары, температуралық толқындырының жəне атмосфераның қимыл орталарының гидродинамикалық теориясы» жұмысын жарыққа шығарды, сол жұмыс гидродинамикалық ұзақ мерзімді ауа райы болжамының бастамасы болды. Екатерина Никитична Блинова ұзақ мерщімді ауа райы болжамының əдісін ұйытқыма теңдеуін интегралдау арқылы көрсетті. Осы əдіс Александр Александрович Фридманмен ұсынылған болатын, қазіргі таңда есептік ауа райын болжау жəне оны есептік модельдеу, жəне де басқа да атмосфераның динамикасының мəселелерін шешу үшін арналған. Бұл ұзақ мерзімлі ауа райын болжаудың бірінші практикалық тəжірибесі болды. Е.Н.Блинова қысым толқындарының жəне атмосфераның қимыл ортасының гидродинамикалық теориясын жетілдірді, жəне есептік ұзақ мерзімді ауа райын болжауының негізін қалады. Компьютерлік техниканың жетістіктері, алғашқы кеңестік компьютерлік машиналардың пайда болуы сандық ауа райы болжамы деп аталатын көп деңгейлі, аса қысқа мерзімді болжау схемаларын қолдануға мүмкіндік берді. Негізгі метеорологиялық элементтердің сандық болжамдарының жұмыс схемаларын В.В. Быков, С.Л. Белоусов, Ш.А. Мусайелян, П.К. Душкин, Е. Ломоносов және басқа ғалымдар дайындады. А.А. Фридман, Н.Е. Кочина, Л.В. Келлер жұмыстар Кеңес Одағының динамикалық метеорологиясы бойынша алғашқы жұмыстары болып табылады. Фридманның басқа қызметкерлерінің идеяларын дамыту туралы 1935 жылы жарық көрген «Динамикалық метеорология» және 1937 жылы Н.Е. Кочина и Б.И. Извекова редакциясымен жарық көрген екі томдық курста болды. Кейінгі жұмыстарда теоретикалық метеорология курсы көптеген кеңес метеорологтары тарапынан кеңінен дамыды. Осыған ұқсас жұмыстарға Н.Е.Кочина, И.А.Кибель және Н.В.Розенің «Теориялық гидромеханика» екі томдық кітабын мысал ретінде алуға болады. 1948 жылы В.А. Белинскийдің «Динамикалық метеорология» кітабы жарық көрді, ал 1955 жылы Л.С.Гандин, Д.Л.Лайхтман, Л.Т.Матвеева, М.И. Юдинаның. «Динамикалық метеорология негіздері» атты кітабы шықты. 1976 жылы Д.Л.Лайхтманның редакциясымен «Динамикалық метеорология» оқулығы жарық көрді. Мұның бәрі бұл теориялық ғылымды жетілдіру мәселесі, сондай-ақ математикалық әдістерді қолдану арқылы ауа-райы болжамдарын дамыту үлкен жетістікке қол жеткізді және сандық модельдеудің жаңа әдістерін әзірлеуде табысты әрі тереңдете беруді жалғастыруда. И.А.Кибель мен Е.Н.Блинованың және олардың студенттері мен қызметкерлерінің практикалық назарының арқасында осы зерттеулердің нәтижелері сандық ауа-райы болжамы үшін жедел технологияларды жасау мен құрудың катализаторы болды. Сандық болжамға өздерінің үлкен үлесін В.М.Кадышников, Л.В.Беркович, Д.Я.Прессман, М.С. Фукс-Рабинович, С.О. Крича, В.П.Дымников, Г.Р. Контарев, В.М. Лосев модельдері қосты. жүктеу/скачать 78.73 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|