Чарни, Джул
Джул Грегори Чарни (англ. Jule Gregory Charney; 1 января 1917, Сан-Франциско, Калифорния, США — 16 июня 1981, Бостон, США) — американский метеоролог. Профессор Массачусетского технологического института, член НАН США (1964), иностранный член Шведской королевской (1965) и Норвежской (1970) АН. Признан пионером динамики атмосферы и одним из главных творцов современной метеорологии[5][6].
Общие сведения
| Джул Чарни | |
|---|---|
| Имя при рождении | англ. Jule Gregory Charney |
| Дата рождения | 1 января 1917[1][2][…] |
| Место рождения | |
| Дата смерти | 16 июня 1981[1][2][…] (64 года) |
| Место смерти | |
| Страна | |
| Место работы | |
| Образование | |
| Учёная степень | доктор философии |
| Научный руководитель | Йорген Холмбю[d][4] |
| Ученики | Евгения Калнай, Марк Кейн, Инес Фунг, Керри Эмануель, Джозеф Педлоски, Теодор Шеперд, Конвей Б. Леови |
| Награды и премии | |
Биография
Родился в семье выходцев из России, вырос в Лос-Анджелесе. В четырнадцатилетнем возрасте ему в руки попалась книга Осгуда по матанализу, оказавшая большое влияние на Чарни. Его родители — Эли Чарни и Стелла Литтман[5].
Окончил Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе (бакалавр математики и физики, 1938), состоял в Phi Beta Kappa (1937). Степень магистра математики получил в 1940 году, степень доктора философии по метеорологии получил в 1946 году в том же университете. Тема докторской диссертации — «Dynamics of Long Waves in a Baroclinic Westerly Current»[7].
Карьера
Степень магистра математики получил в 1940 году, степень доктора философии по метеорологии — в 1946 году в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. В 1946—1947 годах работал научным сотрудником в Чикагском университете с К. Г. Росби. В этот период он работал над созданием теории квазигеострофической динамики, выводя систематические приближения к уравнениям движения жидкости для математического описания крупномасштабных атмосферных циркуляций. В 1947—1948 годах — постдок в Университете Осло.
В 1948 году поступил в Институт перспективных исследований в Принстоне как директор исследовательской метеорологической группы (до 1956 года). Вместе с математиком Джоном фон Нейманом занимался пионерским применением вычислительной техники для прогнозирования погоды — впервые это было осуществлено в 1950 году на компьютере ЭНИАК.
Проектом руководил Чарни, в разработке модели и алгоритмов также участвовали фон Нейман, Рагнар Фьёртофт, Арнт Элиассен, Джон Фримен, Джордж Платцман и Джозеф Смагоринский[8][9]. Программированием и ручной подготовкой перфокарт занимались Клара Дан фон Нейман, Норма Гилбарг, Эллен-Кристин Элиассен и Маргарет Смагорински[8]. Применялась баротропная модель (уравнение баротропного вихря) для одного слоя атмосферы на уровне 500 миллибар[8][9]. Выполнение 24-часового прогноза занимало около суток: чистое время машинных вычислений составляло примерно 30 минут, однако из-за ручных операций с перфокартами и частых поломок компьютера процесс значительно растягивался[8][9].
В 1950—1954 годах летом был приглашённым лектором в Чикагском университете, в 1951 году — в Стокгольмском университете, а в 1954 году — в Океанографическом институте в Вудс-Хоуле. С 1956 года и до конца жизни — профессор метеорологии Массачусетского технологического института (МТИ), с 1966 года занимал именную должность профессора метеорологии имени Альфреда П. Слоуна[10].
В 1974—1977 годах находился на посту заведующего кафедрой метеорологии МТИ; главным его достижением в качестве руководителя стала реорганизация этого подразделения в кафедру метеорологии и физической океанографии[11][10].
Чарни сыграл ключевую роль в создании и руководстве Глобальной программой исследования атмосферы (GARP)[12]. В начале 1960-х годов он инициировал обсуждения международного сотрудничества среди метеорологов и в 1962 году подготовил основополагающий документ с предложением провести глобальный эксперимент по изучению атмосферной циркуляции[12].
Стал первым председателем Комитета США по GARP, а в 1968 году возглавил международный комитет, руководящий всей программой. Член комитета по атмосферным наукам НАН США (1960—1965).
В 1957 году летом был приглашённым лектором в Университетах Осло и Лондона, в 1970 году — в Национальном центре космических исследований Франции, в 1970—1975 годах — летний лектор в лаборатории Национального исследовательского совета Италии. Приглашённый профессор Гарвардского университета (1964) и альма-матер (1967).
Фелло Американского геофизического союза (1961), Американского метеорологического общества (1966), Американской ассоциации содействия развитию науки. Почётный член Королевского метеорологического общества (1980). Член Американской академии искусств и наук (1957), почётный член Индийской АН (1980).
Умер от рака лёгких 16 июня 1981 года.
Научный вклад
Джул Грегори Чарни внёс фундаментальный вклад в развитие динамической метеорологии. В его честь назван ряд ключевых научных концепций и теорий:
- Квазигеострофические уравнения Чарни — система уравнений для математического описания крупномасштабных атмосферных движений, ставшая основой для создания первых численных прогнозов погоды[13][14].
- Модель Чарни — модель бароклинной неустойчивости для полубесконечной области[15][16].
- Бароклинная и баротропная неустойчивости Чарни — механизмы, определяющие структуру погодных систем и передачу энергии в атмосфере[16][14].
- Число Чарни — Грина — безразмерный параметр, определяющий относительную значимость баротропной и бароклинной неустойчивостей[16].
- Геострофическая турбулентность Чарни — теория, описывающая турбулентность в геофизических потоках[14].
Отдельно отмечается вклад учёного в изучение изменения климата. В 1979 году Чарни руководил подготовкой исследования для Национальной академии наук США, получившего известность как «Доклад Чарни» (англ. Charney Report). В этом документе была научно обоснована связь между выбросами углекислого газа (CO₂) и изменением климата[14][17] [13] [14] [15] [16] [17].
Членство в научных организациях
- Член Американского геофизического союза (1961),
- Член Американского метеорологического общества (1966),
- Член Американской ассоциации содействия развитию науки,
- Почётный член Королевского метеорологического общества (1980),
- Член Американской академии искусств и наук (1957),
- Почётный член Индийской АН (1980).
Награды и признание
- Meisinger Award Американского метеорологического общества (1949)
- Losey Award, Institute of Aeronautical Sciences (1957)
- Symons Gold Medal Королевского метеорологического общества Великобритании (1961)
- Carl-Gustaf Rossby Research Medal, высшая награда Американского метеорологического общества (1963)
- Hodgkins Medal, Смитсоновский институт (1969)
- Почётный доктор Чикагского университета (1970)
- International Meteorological Organization Prize ВМО (1971)
- Гуггенхеймский стипендиат (1972—1973)
- Symons Memorial Lecturer, Королевского метеорологического общества (1974)
- Лекция Джона фон Неймана Общества промышленной и прикладной математики (1974)
- William Bowie Medal Американского геофизического союза (1976)
- Лектор имени Эндрю Томпсона в Канаде (1976)
- Cleveland Abbe Award Американского метеорологического общества (1980)
Память
В 1989 году Американский геофизический союз учредил лекцию имени Джула Грегори Чарни (Jule Gregory Charney Lecture)[18].