发现温室效应的被遗忘的女人

 
我们什么时候第一次意识到我们有潜力温暖地球的气候?您可以一直追溯到1827年，当时法国数学家约瑟夫·傅里叶(Joseph Fourier)计算得出，大气以某种方式使地球像毯子一样温暖。或者，您可以追溯到1938年，当时英国工程师Guy Stewart Callendar首次收集了数据，表明地球已经随着排放量变暖了。
但是在过去十年中，一个新的答案出现了：1856年。那时候，美国业余科学家Eunice Foote详细介绍了我们现在所说的温室效应的机理。但是我们对她知之甚少。我们甚至都不知道她的模样。
加州大学圣塔芭芭拉分校的物理学家和科学历史学家约翰·佩林(John Perlin)解释说：“这几乎就像一个披风和匕首的故事。”当退休的地质学家雷·索伦森(Ray Sorensen)偶然发现她的作品时，他是2011年首次听说富特的几个研究人员之一。
富特1856年的实验很简单：她将装有不同气体的玻璃罐放在阳光下，然后测量它们的温度。装有二氧化碳的罐子最热，因此吸收了最多的热量。她写下了结果，将这种动力概括为整个地球，并推测这可能导致过去的时代变得更热或更冷。佩林说：“直到尤尼斯·富特(Eunice Foote)进行了突破性的实验之前，没有人对大气进行解构并进行了测试。”
这篇论文是Foote在科学记录中的第一个已知记载，当它在美国科学发展协会(AAAS)的当年会议上发表时，在报纸上得到了广泛报道。但是，富特没有亲自介绍她的研究;史密森尼大学的第一书记约瑟夫·亨利(Joseph Henry)代表她朗读。他补充说：“科学没有国家，没有性别。三个星期后，《科学美国人》刊登了一篇文章(标题：“科学女士”)，赞扬了富特的工作，并指出“我们很高兴地说这是由女性完成的”。有人暗示了这种情况，这是她后来缺乏认识的部分原因，但这不是全部。
富特(Foote)在成为科学家之前受到关注。她从很小的时候就是一个人脉宽广的政治活动家，在纽约州中部的进步社区中成长，并与弗雷德里克·道格拉斯(Frederick Douglass)处于同一圈子。她曾参加过为数不多的向女孩传授科学的美国学校之一，并且在1848年于塞内卡瀑布举行的首届妇女权利大会上，她是签署《情感宣言》的第五人。然而在几十年之内，她几乎被完全遗忘了。为什么?
佩林指出了一些原因。第一个是她的丈夫以利沙·富特(Elisha Foote)，她的职业是法官，科学家，最终成为美国专利局局长，这使Eunice的工作黯然失色。 1865年，史密森学会(Smithsonian)发生火灾，这对夫妇的大部分工作也被摧毁。他们俩都被名媛女儿玛丽(Mary)所蒙蔽，后者在1868年与美国参议员约翰·亨德森(John B.Henderson)结婚，后者是《美国宪法》第13条修正案的合著者之一，该修正案禁止奴隶制(囚犯除外)。那是本世纪的婚礼;安德鲁·约翰逊和尤利西斯·S·格兰特出席了会议。 “在《华盛顿星报》的第八段中，他们在脚注中提到‘母亲尤妮丝·富特(Eunice Foote)穿着黑色真丝连衣裙，”珀林说。 “就是这样。”之后呢? “她甚至都不是脚注，男人。她是一片空白。”
2018年5月，Perlin举办了第一次研讨会来庆祝Eunice Foote的生活和工作。他有自己的宠物理论，为什么Foote这么快就被推到一边：用他的话说，这是一个名为“约翰·廷德尔”的“高耸的恶霸”。从1859年起，爱尔兰科学家廷德尔(Tindall)发表了他自己的关于气体和热量的研究，得出的结论与Foote类似。此后，他一直被视为气候科学史上的关键人物之一。
廷德尔所做的不只是调查空气：他是登山者，诗人，冰川和磁力研究员，并且是第一个发现天空为何蔚蓝的人。他是国际著名的讲师和畅销书的作者，也是自由主义，达尔文主义以及宗教与科学分离的有影响力的，人脉广泛的倡导者。 1872年，《名利场》(Vanity Fair)的讽刺漫画(下图)反映了他的公开档案：一个强，论据和虔诚的世俗艺人。尽管他热衷于大众教育，但他还是权势主义的性别主义者反对者，认为女性在理智上不如男性。 (他在73岁时被妻子意外杀害。)
佩林声称廷德尔，作为国际科学界之间的“管道”，将阅读或编辑重新出版了尤妮丝和伊丽莎·富特的著作的英国或德国期刊，然后利用他的机构影响力将它们从记录中删除。这种理论是有争议的-例如，廷德尔传记作家罗兰·杰克逊(Roland Jackson)仍然没有说服力。但是Perlin认为，这是“科学家喜欢坐在篝火旁并告诉自己他们认为是真实的神话，但确实是神话的神话”的情况。
“我的神话之一是，她实际上进行了实验以证明CO2捕获了红外辐射，”大气科学家，美国气候科学中心主任凯瑟琳·海霍(Katharine Hayhoe)认为。 Hayhoe也一直在研究Foote，她指出，廷德尔调查的设计和结果要比Foote复杂得多。富特确实确实发现了我们现在所说的温室效应的基本机理，但是她做到了“没有所有数据”。廷德尔仍然是第一个详细确定气体和光的相互作用的人。
然而，海霍(Hayhoe)强调，富特(Foote)的“惊人”见解-特别是较高的二氧化碳含量将导致地球变暖-在气候科学的历史中应有地位。她也不相信一个人，甚至像廷德尔这样的人，都可能对压制富特的声誉负有责任。她指出了三个更广泛的因素：美国当时是科学界的“死水”，富特缺乏正规的培训和专业联系，以及她的“草hopper”心态，这意味着她在不同的研究领域之间徘徊而不会在任何一个人中停留足够长的时间来建立声誉。 Hayhoe说：“我觉得她的工作不会出现在Tyndall的桌子上的原因很多，” “ [这]是疏忽而不是委托的错误。”
因此，也许Eunice Foote被遗忘是因为结构性因素，而不是个人恶意-错误的性别，错误的地点，错误的时间，错误的人际网络。现在，她获得了应得的荣誉，许多历史学家希望填补她的叙述空白。 Hayhoe一直在与Foote的曾孙女Liz Foote合作，研究这个家族的更广泛的历史，如果出现尚未确认的Seneca Falls Convention的照片，我们最终可能会知道Eunice的模样。她还发现，有关美国科学促进会在19世纪中叶禁止妇女出示论文的说法是不正确的。不仅在几年前，至少有一位天文学家的女士提出了一篇论文，而且在1857年，也就是温室效应报告发布一年之后，富特自己提出了另一篇她自己的论文。
Hayhoe说，但是关键要点在于“这是一门非常基础的科学。”即使在1850年代，您所需要的只是玻璃罐和“活跃而活跃的智慧头脑”，以了解气候如何变化。 “因此，当我们查看所有有关二氧化碳的所谓辩论时，就像人们一样，回去在1850年代与Eunice在她的厨房桌子上聊天，她可以向您解释。这不是火箭科学。”