Istnieje wiele „popularnych” sposobów określania takich parametrów środowiskowych jak prędkość i kierunek wiatru. Jednak badacze, którzy zawodowo zajmują się tymi zagadnieniami, wykorzystują do tego celu specjalne urządzenie – anemometr.
Wynalazek urządzenia
Potrzeba dokładnego pomiaru prędkości i kierunku wiatru istnieje wśród ludzkości od dawna w związku z różnorodnymi działaniami. Na przykład taka potrzeba istniała wśród żeglarzy podróżujących na żaglowcach, którzy chcieli przewidzieć kierunek i prędkość swoich statków.
W rezultacie, próbując rozwiązać ten problem, w 1450 r. Włoch Leon Battista Alberti zaprojektował pierwszy prototyp nowoczesnego anemometru, czyli tarczy, która musiała być zamocowana na osi położonej prostopadle do wiatru. Takie położenie dysku w obecności wiatru powodowało jego obrót, co z kolei determinowało prędkość ruchu prądów powietrza.
Następnie badacze wielokrotnie podejmowali próby ulepszenia tego projektu. Tak więc w 1667 r. Angielski naukowiec Robert Hooke, zajmujący się naukami przyrodniczymi, stworzył anemometr o podobnej zasadzie działania, dlatego czasami jest błędnie nazywany wynalazcą tego urządzenia.
Nowoczesne anemometry
Z biegiem czasu konstrukcja przyrządów służących do określania prędkości i kierunku wiatru została zmodyfikowana i ulepszona. W 1846 r. Irlandczyk John Robinson stworzył jeden z rodzajów instrumentów, które są nadal używane przez współczesnych naukowców - anemometr kubkowy. Była to budowla z czterema misami umieszczonymi na osi pionowej. Wiejący wiatr powodował obracanie się misek, a prędkość tego obrotu umożliwiała pomiar prędkości przepływu powietrza. Następnie konstrukcja z czterema filiżankami została zastąpiona projektem z trzema filiżankami, ponieważ umożliwiła zmniejszenie błędu w odczytach przyrządu.
Innym rodzajem anemometru stosowanego przez współczesnych naukowców jest anemometr termiczny, którego zasada działania opiera się na zmianie temperatury rozgrzanej metalowej nici pod wpływem przepływu powietrza. Stopień jego ochłodzenia w wyniku tego efektu służy jako podstawa do pomiaru prędkości i kierunku wiatru.
Wreszcie trzecim najpowszechniejszym obecnie typem instrumentu jest anemometr ultradźwiękowy, który został opracowany w 1904 roku przez geologa Andreasa Flecha. Mierzy podstawowe parametry przepływu powietrza w zależności od zmiany prędkości dźwięku w aktualnych warunkach środowiskowych. Jednocześnie anemometry ultradźwiękowe mają najszerszy zakres możliwości w porównaniu z innymi typami urządzeń: pozwalają mierzyć nie tylko prędkość i kierunek wiatru, ale także jego temperaturę, wilgotność i inne parametry.
