ויליאם פרל

ויליאם פרל (באנגלית: William Ferrel; 29 בינואר 1817 - 18 בספטמבר 1891) היה מטאורולוג אמריקאי שפיתח תיאוריות שהסבירו את תאי מחזור האוויר, הסירקולציה האטמוספירית, בקו הרוחב הבינוני בפירוט, ועל שמו נקרא תא פרל (Ferrel cell).

 ביוגרפיה 
פרל נולד במחוז פולטון בדרום פנסילבניה. . הוא היה הבכור מבין שמונה ילדים שנולדו לאביו, בנג'מין פרל, ולאמו, ששמה הפרטי אינו ידוע. אמו הייתה בת חקלאי ומשפחתו החזיקה חווה בהרי אלגני (Allegheny), שם גדל.  בגיל 12 עבד בחווה ובמנסרה שבה.  בשנת 1829 עברו לאזור שעתיד להפוך למערב וירג'יניה. לימודיו היסודיים הפורמליים היו מוגבלים והוא למד בהם רק שני חורפים, אך קיבל השראה מהמדע, במיוחד בשל ליקוי חמה חלקי שראה בשנת 1832. באמצעות ספרי מדעים, עבור רכישתם נסע למרטינסבורג ולהייגרסטאון, לימד את עצמו מספיק טוב כדי להפוך למורה בבית ספר.

הוא חסך את משכורתו כדי ללמוד במכללת מרשל,  אך הצליח לממן רק שנתיים של לימודיו. הוא חזר להוראה לשנתיים במערב וירג'יניה, כדי לממן את שארית לימודיו במכללת בת'אני."William Ferrel - Biography". MacTutor. Retrieved 2022-07-02. הוא סיים את לימודיו במחזור הבוגרים הראשון של מכללת בת'אני בשנת 1844. הוא המשיך ללמד במיזורי ובטנסי עד 1858. בליברטי, מיזורי, מצא עותק של "הפרינקיפיה" של ניוטון, שכלל מאמרים נוספים על הגאות והשפל מהאקדמיה הצרפתית למדעים. הוא למד את "מכניקת סלסט" מאת לפלס, ולימודיו הובילו אותו לשער שתנועת השמש והירח על הגאות והשפל מאטה את סיבוב כדור הארץ סביב צירו. /> זה היה הבסיס למאמרו הראשון, שהתנגד לתיאוריות של לפלס, שכן פרל האמין שהוא התעלם מאיברים מסדר שני.

בשנת 1854 הקים פרל בית ספר בביתו החדש בנאשוויל, טנסי. בשנת 1858 קיבל משרה בצוות של American Ephemeris and Nautical Almanac בקיימברידג', מסצ'וסטס. בשנת 1867 עבר לוושינגטון הבירה והצטרף לסקר החופים של ארצות הברית.

בשנת 1882 הצטרף לשירות הקשר של צבא ארצות הברית, הסוכנות הממשלתית של ארצות הברית האחראית על חיזוי מזג האוויר עד להקמת לשכת מזג האוויר של ארצות הברית בשנת 1891. הוא פרש בשנת 1886 ונפטר במייווד (מחוז ויאנדוט), פרבר של קנזס סיטי, בשנת 1891."William Ferrel, American meteorologist". Biographies. Encyclopædia Britannica. November 4, 2018. Retrieved November 10, 2018..

 מחקריו 
ממוזער|עמוד השער של עותק משנת 1904 של ספרו של פרל "חיבור פופולרי על הרוחות: הכולל את התנועות הכלליות של האטמוספירה, מונסון, ציקלון, טורנדו, נתזי מים, סופות ברד וכו'".
ממוזער|עמוד ראשון של עותק משנת 1904 של ספרו של פרל "חיבור פופולרי על הרוחות: הכולל את התנועות הכלליות של האטמוספירה, מונסון, ציקלון, טורנדו, נתזי מים, סופות ברד וכו'".
פרל הדגים כי נטייתו של אוויר חם עולה, כשהוא מסתובב עקב כוח קוריוליס, היא למשוך אוויר מאזורים חמים יותר בקו המשווה ולהסיע אותו לכיוון הקוטב. סיבוב זה הוא שיוצר את העקמומיות המורכבת במערכות החזית המפרידות בין האוויר הארקטי/אנטארקטי הקר לכיוון הקוטב לבין האוויר הטרופי החם לכיוון קו המשווה.

פרל שיפר את התיאוריה של הדלי בכך שזיהה מנגנון שעד אז הוזנח. ציטוט ממאמרו הראשון:הכוח הרביעי והאחרון נובע משילוב של תנועה יחסית מזרחה או מערבה של האטמוספירה עם תנועת כדור הארץ הסיבובית. כתוצאה מסיבוב האטמוספירה סביב ציר משותף לזה של כדור הארץ, כל חלקיק מושפע מכוח צנטריפוגלי, אשר, לאחר פיצול לכוח אנכי ואופקי, האחרון [הכוח האופקי] גורם לו לקבל צורה כדורית התואמת את צורת כדור הארץ. אך אם תנועת הסיבוב של חלק כלשהו באטמוספירה רבה מתנועת פני כדור הארץ, ובמילים אחרות, אם חלק כלשהו באטמוספירה נע מזרחה יחסית לפני כדור הארץ, כוח זה גדל, ואם יש לו תנועה מערבית יחסית, הוא מצטמצם. הבדל זה יוצר כוח מפריע המונע מהאטמוספירה להיות במצב של שיווי משקל עם צורה התואמת את זו של פני כדור הארץ. כוח זה גורם להצטברות אטמוספירה בקווי רוחב מסוימים (כלומר, יותר אוויר מתרכז באזור מסוים, מה שמוביל לעלייה בלחץ האטמוספירי שם) ולשקע באחרים, וההבדל הנובע מכך בלחץ האטמוספירה בקווי רוחב אלה משפיע על תנועותיה. ההיגיון השגוי של הדלי היה במונחים של נטייה לשמר תנע ליניארי, כאשר מסת אוויר נעה מצפון לדרום או מדרום לצפון. פרל זיהה שבמטאורולוגיה ואוקיינוגרפיה צריך להתחשב בנטייה של מסת אוויר הנמצאת בתנועה יחסית לכדור הארץ לשמר את התנע הזוויתי שלה ביחס לציר כדור הארץ.

פרל חקר את השפעות השמש והירח על הגאות והשפל, וכיצד השפיעו על סיבוב כדור הארץ סביב צירו. לפלס העלה תיאוריה בנושא זה בעבר, אך הזניח איברים מסדר שני וחיכוך נוזלים. זה לא היה באשמתו, שכן המתמטיקה שתאפשר לו לחקור זאת לא הייתה קיימת עד שנות ה-1840. ההנחה היא שחיכוך הוא פרופורציונלי לריבוע המהירות, מה שנותן משוואות לא ליניאריות. פרל היה האדם הראשון שטיפל בהצלחה במשוואות אלו. הוא הציע שניתן להסביר את הגאות והשפל בכך שלכדור הארץ יש פנים צמיג, וניסה לחקור את המגנטיות של כדור הארץ.

פרל אסף נתונים על הגאות והשפל והשתמש בהם כדי לחשב את מסת הירח. בשנת 1880 הציע למפקח על סקר החופים והגיאודזיה מכונה שתשתמש בנתונים כדי לחזות את מקסימום ומינימום הגאות והשפל. הוא הציג רעיון זה לאגודה האמריקאית לקידום המדע. פרל התפטר מסקר החופים והגיאודטיה של ארצות הברית בשנת 1882, אך נשאר כדי לפקח על השלמת הפרויקט, שהיה הצלחה והיה בשימוש במשך למעלה מ-25 שנה.

הוא כתב את "Vision", ובו תיאוריות על אופן פעולת הראייה האנושית; דיונו התבסס על מתמטיקה ופסיכולוגיה, וגוּבּה בניסויים. בנוסף כתב על "כוכבים משתנים", ודן בשאלה כיצד תקופות של תנודות יכולות להצביע על כך שהם מתקרבים לכדור הארץ או מתרחקים ממנו.

 הערות שוליים 

 קישורים חיצוניים 

 מידע ביוגרפי של NOAA
 ביוגרפיה של מק'טוטור
 ויליאם פרל קבע רף לתחזיות הוריקנים (טיימס אנד טרנסקריפט, מונקטון, ניו ברזיל, קנדה, 24 באוגוסט 2009)
 זיכרונות ביוגרפיים של האקדמיה הלאומית למדעים
 "החיבור הפופולרי על הרוחות" של פרל הכולל את התנועות הכלליות של האטמוספירה, מונסון, ציקלון, טורנדו, נתזי מים, סופות ברד וכו'." (1904)


קטגוריה:נפטרים ב-1891
קטגוריה:ילידי 1817
קטגוריה:מטאורולוגים
קטגוריה:מדענים אמריקאים
קטגוריה:דפים עם תרגומים שלא נסקרו