James Henry Coffin
ஜேம்ஸ் ஹென்றி காஃபின் (செப்டம்பர் 6,1806-பிப்ரவரி 6,1873) ஒரு அமெரிக்க கணிதவியலாளரும் வானிலை ஆய்வாளரும் ஆவார். வாழ்க்கை காஃபின் செப்டம்பர் 6,1806 அன்று மாசசூசெட்ஸில் உள்ள வில்லியம்ஸ்பர்க்கில் பிறந்தார். அவர் நான்டகெட் தீவின் முதல் உரிமையாளரான டிரிஸ்ட்ராம் காஃபினின் வம்சாவளியைச் சேர்ந்தவர். சவப்பெட்டி ஒரு அனாதை, மற்றும் அவரது மாமா, ரெவரெண்ட் மோசே ஹாலோக் வளர்க்கப்பட்டார். அவர் மாசசூசெட்ஸின் அம்ஹெர்ஸ்டில் உள்ள அம்ஹெர்ஸ்ட் கல்லூரியில் பயின்றார், அங்கிருந்து அவர் 1828 இல் பட்டம் பெற்றார். அவருக்கு செல்டன் ஜே. காஃபின் என்ற மகன் இருந்தார். அவர் பென்சில்வேனியாவின் ஈஸ்டனில் பிப்ரவரி 6,1873 அன்று இறந்தார். அம்ஹெர்ஸ்டில் பட்டம் பெற்ற பிறகு, காஃபின் பல்வேறு பள்ளிகள் மற்றும் கல்லூரிகளில் ஆசிரியராக ஆனார். வானிலை அறிவியலில் அவரது பணி வாழ்க்கை 1838 இல் தொடங்கியது. 1840 முதல் 1843 வரை மாசசூசெட்ஸின் வில்லியம்ஸ்டவுனில் உள்ள வில்லியம்ஸ் கல்லூரியில் பணிபுரிந்த அவர், மாசசூசெட்ஸின் மிக உயர்ந்த இடமான மவுண்ட் கிரேய்லாக் மீது காற்றின் திசையையும் வேகத்தையும் கண்டறிய ஒரு கருவியை நிறுவினார். வில்லியம் ஃபெரெல்லுடன் சேர்ந்து, டச்சு வானிலை ஆய்வாளர் சி. எச். டி. புயிஸ் பேலட் பெயரிடப்பட்ட புயிஸ் பேலட் சட்டத்தை அவர் கண்டுபிடித்தார். 1846 ஆம் ஆண்டு தொடங்கி ஸ்மித்சோனியன் நிறுவனத்துடன் வானிலை ஆய்வுகளில் அவர் ஒத்துழைத்தார். அதே ஆண்டு, பென்சில்வேனியாவின் ஈஸ்டனில் உள்ள லஃபாயெட்டெ கல்லூரியில் கணிதம் மற்றும் இயற்கை தத்துவத்தில் ஒரு நாற்காலியைப் பெற்றார், இந்த பதவியை அவர் இறக்கும் வரை வகித்தார். மேலும், லஃபாயெட்டில் இருந்தபோது, 1863 முதல் 1873 வரை அறங்காவலர் குழுவின் பொருளாளராக பணியாற்றினார். வானிலை ஆய்வுக்கான பங்களிப்புகள் காஃபின் காற்றின் சமகால ஆய்வுகளுக்கு குறிப்பிடத்தக்க பங்களிப்புகளைச் செய்தன. அவர் இரண்டு வெளியீடுகளுக்காக மிகவும் பிரபலமானவர்ஃ விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி நார்தன் ஹெமிஸ்பியர் மற்றும் தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப். வடக்கு அரைக்கோளத்தின் காற்று புயல்கள் ஏற்படுவதைக் கணிக்க உதவும் முயற்சியில் அமெரிக்கன் அசோசியேஷன் ஃபார் தி அட்வான்ஸ்மென்ட் ஆஃப் சயின்ஸால் நியமிக்கப்பட்டது. இரண்டாவது, அமெரிக்கன் அசோசியேஷன் ஃபார் தி அட்வான்ஸ்மென்ட் ஆஃப் சயின்ஸால் நியமிக்கப்பட்ட, விவசாயம், பொறியியல் மற்றும் உற்பத்தி நலன்களின் அதிகரித்த ஆர்வத்தின் வெளிச்சத்தில் முந்தைய வெளியீட்டின் பணியை விரிவுபடுத்துவதாகும். இறுதியில், இரண்டுமே ஸ்மித்சோனியன் நிறுவனத்தால் வெளியிடப்பட்டன, மேலும் புதுமையான தத்துவார்த்த பங்களிப்புகளையும், மற்றவர்களின் பயன்பாட்டிற்காக அட்டவணைப்படுத்தப்பட்ட மூல தரவுகளின் செல்வத்தையும் வழங்கின. இறுதியாக, தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப்பின் பெரும்பகுதி மரணத்திற்குப் பிறகு எழுதப்பட்டது என்பது கவனிக்கத்தக்கது. காஃபின் தரவுகளை சேகரித்தார், ஆனால் அவற்றைப் பற்றி விரிவான பகுப்பாய்வு செய்யப்படுவதற்கு முன்பே இறந்தார்; காஃபினின் சக ஊழியர் டாக்டர் அலெக்சாண்டர் ஜே. வோய்கோஃப் அதற்கு பதிலாக அந்த பகுப்பாய்வை நிகழ்த்தினார். வடக்கு அரைக்கோளத்தின் காற்றின் தரவு இந்த புத்தகத்தில், காஃபின் வடக்கு அரைக்கோளம் முழுவதும் உள்ள 579 நிலையங்களிலிருந்து "கீழ் அடுக்குகளின்" அளவீடுகளை-வானிலை வேன், காற்றாலை அல்லது பிற தரை அடிப்படையிலான கருவிகளால் நேரடியாக அளவிடக்கூடிய எந்த காற்றையும்-ஒருங்கிணைக்கிறது. இந்த நிலையங்களின் விநியோகமும், ஒவ்வொரு நிலையத்திலும் அளவீடுகளின் காலத்தின் கூட்டுத்தொகையும் அட்டவணை 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு நிலையத்திலிருந்தும், காஃபின் ஐந்து அளவீடுகளை திரட்டியதுஃ காற்றின் சராசரி திசை, அதன் சராசரி வேகம், ஆண்டின் சராசரி மாற்ற விகிதம், அத்தகைய மாற்றங்களை ஏற்படுத்திய திசை மற்றும் "திசைதிருப்பும் சக்திகளின்" அளவு மற்றும் திசைகாட்டி புள்ளிகளின் திசையில் வீசும் நேரத்தின் விகிதம். இதன் விளைவாக வரும் தரவுத்தொகுப்பில் கிட்டத்தட்ட 160 பக்க அட்டவணைகள் உள்ளன, அவை அளவீட்டு மற்றும் பின்னர் பிராந்தியத்தின் அடிப்படையில் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்தத் தரவின் துணைக்குழுக்கள் படம் 1 போன்ற விளக்கப்படங்களிலும் காட்சிப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. இந்த சவப்பெட்டியின் பகுப்பாய்வு பல பொதுவான முடிவுகளை எடுக்கிறது. முதலாவதாக, காஃபின் மூன்று வர்த்தகக் காற்றுகளில் இரண்டின் இருப்பை நிறுவ முடிந்தது, தென்மேற்குப் பட்டை 60 டிகிரி அட்சரேகை மற்றும் அதற்கு மேலே உள்ள வடகிழக்கு பட்டை. பின்னர் அவர் உலகளாவிய காற்று அமைப்புகளின் இரண்டு சமகால கோட்பாடுகளை ஒருங்கிணைத்து நிகழ்வுகளை விளக்கினார். இரண்டாவதாக, பெரிய நீர்நிலைகளின் ஒப்பீட்டளவில் நிலையான வெப்பநிலைக்கும், நிலப்பரப்புகளின் மிகவும் குறைவான நிலையான வெப்பநிலைக்கும் இடையிலான வேறுபாட்டால் ஏற்படும் பருவகால வெப்பநிலை வேறுபாடுகளுடன் பருவமழையின் பரவலை காஃபின் தொடர்புபடுத்துகிறது. மூன்றாவதாக, அதே கொள்கையின்படி, ஏரிகள் காற்றின் ஓட்டத்தை கணிசமாக சீர்குலைக்கின்றன என்று காஃபின் குறிப்பிடுகிறார். இரண்டு வர்த்தகக் காற்று இருந்தபோதிலும், அவற்றின் போக்கு பெரும்பாலும் நிலப்பரப்புகள் மற்றும் சிறிய நீர்நிலைகளால் திசைதிருப்பப்படலாம் என்று தான் நேராக கூற முடியும் என்று காஃபின் நம்புகிறார். புத்தகத்தின் எஞ்சிய பகுதி குறிப்பிட்ட நிகழ்வுகளைப் பற்றி விவாதிக்கவும், மேற்கூறிய பொதுவான கொள்கைகளின் அடிப்படையில் அவற்றை விளக்கவும் செலவிடப்படுகிறது. இது காஃபின் பொருத்தமானதாகக் கருதிய அறிவியல் கடிதங்களின் பகுதிகளைக் கொண்ட ஒரு பிற்சேர்க்கையையும் உள்ளடக்கியது. வரம்புகள் மற்றும் விமர்சனங்கள் தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி நார்தன் ஹெமிஸ்பியர் பற்றிய மிக முக்கியமான விமர்சனம் அமெரிக்கா மற்றும் ஐரோப்பாவிற்கு வெளியே அதன் ஒப்பீட்டளவில் குறைவான கவரேஜ் ஆகும்; இது இறுதியில் தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப் எழுதுவதற்கான உந்துதல்களில் ஒன்றாக மாறியது. காஃபின் மேலும் இரண்டு முறைசார் சிக்கல்களையும் குறிப்பிடுகிறார். முதலாவதாக, வேகத்தின் அளவீடுகள் சில நேரங்களில் 1-10 அளவில் தரமான முறையில் மதிப்பிடப்பட்டன. இரண்டாவதாக, மேகத்தின் உயரத்தை மட்டுமே மதிப்பிட முடியும் என்பதால், "கீழ் அடுக்கு" என்றால் என்ன என்பது முற்றிலும் தெளிவாக இல்லை-குறிப்பாக மேல் மற்றும் கீழ் அடுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாடுகள் வெளிப்படையாக இருந்தபோது. தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப் தரவு தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப் அதன் முன்னோடிகளை விட மிகவும் விரிவான தரவு தொகுப்பைக் கொண்டிருந்தது. இந்த புத்தகத்தில், காஃபின் உலகெங்கிலும் உள்ள 3223 நிலையங்களிலிருந்து "கீழ் அடுக்குகளின்" அளவீடுகளை ஒருங்கிணைக்கிறது. இந்த நிலையங்களின் விநியோகத்தின் சுருக்கமும், ஒவ்வொரு நிலையத்திலும் அளவீடுகளின் காலத்தின் கூட்டுத்தொகையும் அட்டவணை 2 இல் மீண்டும் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த விஷயத்தில் காஃபின் ஆறு அளவீடுகளை எடுத்தார்ஃ குறைந்த நீரோட்டங்களின் சராசரி திசை, பயணித்த மொத்த தூரத்துடன் முற்போக்கான இயக்கம் தாங்கும் விகிதம், ஆண்டின் வெவ்வேறு பருவங்களில் சராசரி மின்னோட்டம் மேற்கொள்ளும் மாற்றங்கள், அந்த மாற்றங்களை ஏற்படுத்தும் சக்திகளின் திசைகள், அந்த சக்திகளின் அளவு மற்றும் இறுதியாக, கீழ் அடுக்குகளின் காற்று எவ்வாறு, எந்த அளவிற்கு அதிக காற்றிலிருந்து வேறுபடுகிறது என்பதைக் காட்ட. இதன் விளைவாக வரும் தொகுதி 650 பக்கங்களுக்கும் மேலான முடிவுகளை உள்ளடக்கியது, மீண்டும் அளவுரு மற்றும் பின்னர் பிராந்தியத்தால் அட்டவணைப்படுத்தப்பட்டது. முன்பு போலவே, படம் 2 இல் எடுத்துக்காட்டப்பட்டபடி, சில துணைக்குழுக்கள் காட்சிப்படுத்தப்பட்டு வழங்கப்படுகின்றன. பகுப்பாய்வு தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப்பில் உள்ள தரவு பொதுவாக அதன் முன்னோடிகளுடன் உடன்படும் முடிவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. வோய்கோஃப் 30 டிகிரி அட்சரேகைக்கு மேல் காணப்படும் இரண்டு வர்த்தகக் காற்றின் இருப்பை உறுதிப்படுத்துகிறார், மேலும் 0 டிகிரி-30 டிகிரி அட்சரேகைக்கு இடையில் மூன்றாவது, தென்மேற்கு பட்டை இருப்பதை நிறுவினார். தரவுகளின் அதிக செல்வம் வோய்கோஃப் இந்த காற்றின் அளவை இன்னும் துல்லியமாக விவரிக்க அனுமதிக்கிறது, இவை ஒவ்வொன்றும் பூமத்திய ரேகைக்கு மேலே 30 டிகிரி அட்சரேகையில் பரவியுள்ளன. மற்றொரு புதுமையான பங்களிப்பு என்னவென்றால், இந்த காற்றுப் பட்டைகள் பருவங்களுக்கு ஏற்ப மாறுகின்றன என்பதை உணர்ந்தது. வடக்கு அரைக்கோளத்தில் (நமது கோடை) சூரியன் அதன் உச்சத்தில் இருக்கும்போது, பூமத்திய ரேகை பட்டை வடக்கு நோக்கி நகர்கிறது, மற்ற அனைத்தையும் போலவே. இதற்கு நேர்மாறாக நம் குளிர்காலத்தில் நிகழ்கிறது. தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப், காற்றின் திசையில் காற்று அழுத்தத்தின் விளைவின் தற்போதைய தத்துவார்த்த தொடர்பை அனுபவபூர்வமாக சரிபார்ப்பதில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை அடைந்தது, அத்துடன் அழுத்தம் சாய்வுகள் மற்றும் காற்று திசைவேகத்திற்கு இடையிலான முன்பு மோசமாக அளவிடப்பட்ட உறவை துல்லியப்படுத்தியது. மாறாக, மேல் வளிமண்டலத்தின் இயக்கம் மற்றும் வெப்பச்சலன உயிரணுக்களின் வடிவத்தில் ஈர்ப்பு விசையின் விளைவு பற்றிய ஹாட்லியின் சமகாலக் கோட்பாட்டை சிக்கலாக்க இது உதவியது. வோய்கோஃப் பின்னர் இந்த பொதுவான முடிவுகளை குறிப்பிட்ட நிகழ்வுகளுக்கு பயன்படுத்தினார். குறிப்பாக, ஆசியா மற்றும் ஆஸ்திரேலியாவின் வறண்ட மற்றும் ஈரமான பருவங்களின் பின்னணியில் உள்ள பொறிமுறையையும், அதனுடன் தொடர்புடைய பருவமழைகளையும் அவரால் விளக்க முடிந்தது. இரண்டு பிராந்தியங்களின் மாறுபட்ட புவியியலின் அடிப்படையில் ஆசியாவிற்கும் வட அமெரிக்காவிற்கும் இடையிலான காலநிலை வேறுபாட்டை விளக்குவதற்கு காற்று நீரோட்டங்களில் நிலப்பரப்புகளின் விளைவை வோய்கோஃப் பயன்படுத்த முடிந்தது. வரவேற்பு/மரபு அவரது தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப் இல் குறிப்பிட்டுள்ளபடி, வடக்கு அரைக்கோளத்தின் காற்று ஆசியா, பெருங்கடல்கள் மற்றும் மத்திய அமெரிக்கா பற்றிய தெளிவான கவரேஜ் காரணமாக நல்ல வரவேற்பைப் பெறவில்லை. இருப்பினும், என். ஓ. ஏ. ஏ இன்னும் தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி நார்தன் ஹெமிஸ்பியர் வானிலை வரலாற்றில் ஒரு "மிக முக்கியமான படைப்பு" என்று அழைக்கிறது. கூடுதலாக, ஸ்மித்சோனியன் நிறுவனம் வடக்கு அரைக்கோளத்தின் காற்று "வானிலைக்கு ஒரு முக்கியமான கூடுதலாக" என்று அழைத்தது. இறுதியாக, விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி நார்தன் ஹெமிஸ்பியர் அமெரிக்க வானிலை சேவையின் முதல் சார்ஜென்ட்களுக்கான குறிப்பு புத்தகமாக வழங்கப்பட்டது. வானிலை ஆய்வுக்கு காஃபினின் உலகளவில் பாராட்டப்பட்ட பங்களிப்புகள் அவரது விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப் மூலம் தொடங்கின, இது ஹாட்லியின் நடைமுறையில் உள்ள கோட்பாட்டில் உள்ள குறைபாடுகளைத் தேர்ந்தெடுக்க உதவியது. "வளிமண்டலத்தின் பொதுவான சுழற்சி" பற்றிய கோட்பாடுகளை உறுதிப்படுத்த ஃபெரெல் காஃபினின் தரவைப் பயன்படுத்தினார். உண்மையில், லேண்ட்ஸ்பெர்க், 1964, காஃபினின் தரவை கணித காலநிலை உருவாக்கத்திற்கு அடித்தளமாக கருதுகிறது. வடக்கு அரைக்கோளத்தில் முதன்முதலில் வடக்கில் மூன்று பெரிய சுழற்சி செல்கள் உள்ளன, பின்னர் தெற்கு அரைக்கோளங்கள் உள்ளன என்பதை நிறுவியவர் வடக்கு அரைக்கோளம் என்று யூமன்ஸ் வாதிடுகிறார். இது, மற்றொரு துண்டில் காணப்படும் காஃபினின் வழித்தோன்றல் வாங்குதல்-பல்லோட்டின் சட்டத்துடன் இணைந்து, காஃபினின் முடிவுகள் "அவை வெளியிடப்பட்டதிலிருந்து தோன்றிய வானிலை பற்றிய அனைத்து கட்டுரைகளிலும் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன, மேலும் அவை ஆங்கில வர்த்தக வாரியத்தால் தயாரிக்கப்பட்டு வெளியிடப்பட்ட அட்லாண்டிக் மற்றும் பசிபிக் பெருங்கடல்களின் காற்று-விளக்கப்படங்களின் அடிப்படையாக பிற பொருட்களுடன் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன" என்று யூமன்ஸ் கூறுவதற்கு வழிவகுக்கிறது. ஸ்மித்சோனியன் நிறுவனம் காஃபினை நான்கு பேரில் ஒருவராக "வெவ்வேறு புள்ளிகளில் வளிமண்டலத்தின் அழுத்தத்தின் மீது காற்றின் விசை மற்றும் திசையை சார்ந்திருப்பதை நிறுவுவதற்கான தற்போதைய வானிலை ஆய்வின் மிக முக்கியமான சேர்த்தல்களில் ஒன்று" என்று குறிப்பிடுகிறது. ஸ்மித்சோனியன் இன்ஸ்டிடியூஷனின் தலைவரான ஹென்றி, தி விண்ட்ஸ் ஆஃப் தி குளோப்பை "இந்த நிறுவனம் உலகிற்கு வழங்கிய அறிவுக்கு மிக முக்கியமான பங்களிப்பாக இருக்கலாம்" என்று அழைத்தார். குறிப்புகள் 1806 பிறப்புகள் 1873 இறப்புகள் வில்லியம்ஸ்பர்க், மாசசூசெட்ஸ் அமெரிக்க மக்கள் 19 ஆம் நூற்றாண்டின் அமெரிக்க கணிதவியலாளர்கள் அமெரிக்க வானிலை ஆய்வாளர்கள் லஃபாயெட்டெ கல்லூரி ஆசிரிய லஃபாயெட்டெ கல்லூரி அறங்காவலர்கள் அம்ஹெர்ஸ்ட் கல்லூரி முன்னாள் மாணவர்கள்