← Alt læsestof

Manden, der vejede luften

Før man kunne måle lufttryk, skulle nogen først bevise, at luft vejer noget. Det krævede et glasrør, noget kviksølv og en strid om, hvorvidt tomrum kan eksistere.

Luft har ingen farve, ingen smag, og i årtusinder ingen vægt. Ikke fordi ingen havde tænkt over det, men fordi ingen kunne vise det. Det var kviksølvet, der løste sagen.

Man tager et glasrør, lukket i den ene ende, fylder det helt op med kviksølv og vender det om, ned i et kar med mere kviksølv, uden at slippe en boble luft ind. Det er eksperimentet, den italienske videnskabsmand Evangelista Torricelli udførte i 1600-tallet, og det er stadig grundprincippet i ethvert kviksølvbarometer, der er bygget siden.

Kviksølvet, der ikke ville falde helt

Det, man skulle forvente, var at kviksølvet løb ud af røret og ned i karret, indtil røret var tomt. Det skete ikke. Søjlen faldt et stykke — og standsede så, med et tomt rum tilbage øverst i røret. Noget holdt resten af væsken oppe.

Det noget var luften udenfor, der trykkede ned på overfladen af kviksølvet i karret. Hvis luft kunne skubbe en søjle af tungmetal opad i et rør, måtte luft selv have en vægt — den vægt af hele atmosfæren stablet oven på det åbne kar.

Det var en helt ny slags bevis. Ingen havde vejet luft på en vægt — det kan man ikke — men her stod en søjle af kviksølv, der bogstaveligt talt blev holdt oppe af den, og som kunne aflæses med en lineal. Luftens vægt var pludselig noget, man kunne pege på.

760 mm

Så høj holder atmosfærens tryk ved havoverfladen en almindelig kviksølvsøjle oppe. Det er den samme størrelse, moderne barometre stadig sammenlignes med — blot udtrykt i hektopascal i stedet for millimeter kviksølv.

WMO, Guide to Meteorological Instruments

Tomrummet, der ikke måtte findes

Det tomme rum øverst i røret rejste et andet spørgsmål, som datidens lærde havde diskuteret i århundreder: kan et vakuum overhovedet eksistere? Den herskende opfattelse var, at naturen ikke tillod tomrum — at noget altid ville strømme til og fylde det ud. Torricellis rør så ud til at modbevise den påstand med et enkelt glasrør og en skål kviksølv.

Striden fortsatte i årtier, i hele Europa, med forskere der byggede videre på eksperimentet, gentog det med andre væsker og andre rørlængder, og forsøgte at afgøre, om rummet øverst virkelig var tomt, eller om det indeholdt en usynlig „luftånd".

Bunden af et hav af luft

Det billede, forsøget efterlod, er den del, der har overlevet bedst: vi lever ikke i et vakuum med lidt luft svævende rundt i det. Vi lever på bunden af et hav af luft, mange kilometer dybt, og det, et barometer måler, er simpelthen vægten af den luft, der står over instrumentet lige nu.

Jo højere man kommer op, jo mindre luft har man over sig, og jo mindre vejer den. Det er den samme fysik, uanset om den aflæses på en kviksølvsøjle i 1600-tallet eller på en fjederdåse to hundrede år senere.

Og fordi luftens vægt hverken er fast eller ligegyldig — den skifter med vejret, time for time — blev røret med kviksølv hurtigt til mere end et bevis. Det blev det første instrument, der kunne fortælle noget om vejret, før man selv kunne mærke det.

Denne artikel handler om fysikkens historie, ikke om helbred. Aneroid måler lufttryk med samme grundprincip, men appen er ikke medicinsk udstyr og forudsiger eller behandler ingenting.

Kviksølvrøret blev stående i to hundrede år som den eneste måde at måle på. Så kom en tom metaldåse, der ikke behøvede et gram væske — den historie kan du læse for sig.

Kilder

  1. National Geographic Education. „Barometer." Læs
  2. „Lucien Vidie." Wikipedia. Læs
Læs videre
Instrumentet

Dåsen, der afskaffede kviksølvet

I 1844 patenterede en franskmand en tom metaldåse med 33 fjedre. Appen her er opkaldt efter den.

Instrumentet

Hvad er en hektopascal?

1013,25. Tallet står på alle vejrkort i verden. Her er, hvor det kommer fra, og hvorfor din bedstefars barometer viste noget helt andet.

Instrumentet

Tallet er upålideligt. Ændringen er ikke

To telefoner ved siden af hinanden viser sjældent det samme tryk. Alligevel viser de præcis det samme fald. Hele appen hviler på den forskel.

Aneroid

Din iPhone har et barometer

Aneroid logger lufttrykket og spørger løbende, hvordan du har det — og finder din egen sammenhæng. Eller at der ingen er.

Se hvordan den virker →