mini|hochkant|Carl-Gustaf Rossby (1939) Carl-Gustaf Arvid Rossby (* 28. Dezember 1898 in Stockholm; † 19. August 1957 ebenda) war ein schwedischer Meteorologe, der ab 1939 auch die US-amerikanische Staatsbürgerschaft besaß. Er trug wesentlich zur Beschreibung der großräumigen Bewegungen der Atmosphäre mit Hilfe der Fluiddynamik bei. Er entdeckte die Rossby-Wellen, beschrieb erstmals den Begriff der potentiellen Vortizität und leistete auch Beiträge zur Ozeanographie.
Rossby eignete sich die Methoden der von Vilhelm Bjerknes begründeten „Bergener Schule“ bei einem gut einjährigen Aufenthalt in Norwegen 1919/20 an und verbreitete und entwickelte sie ab 1926 in den USA weiter. Dort arbeitete er zunächst für das U.S. Weather Bureau und war an der Gründung des ersten Wetterdienstes für die zivile Luftfahrt beteiligt. Anschließend forschte er von 1928 bis 1938 am Massachusetts Institute of Technology (MIT), von 1941 bis 1947 an der University of Chicago und von 1947 bis 1955 an der Universität Stockholm, wo er jeweils bedeutende meteorologische Institute aufbaute. Im Zweiten Weltkrieg koordinierte er die Ausbildung von mehreren Tausend US-amerikanischen Militär-Meteorologen.
Rossby gilt als einer der bedeutendsten Meteorologen des 20. Jahrhunderts. Die American Meteorological Society vergibt ihm zu Ehren die Carl-Gustaf Rossby Research Medal, außerdem sind die Rossby-Wellen und die Rossby-Zahl nach ihm benannt.
Leben und Wirken Herkunft, Kindheit und Schulbildung Carl-Gustaf Rossby wurde als ältestes Kind von Arvid und Alma Charlotta Rossby (geb. Marelius) in Stockholm geboren; er hatte drei Brüder und eine Schwester.Horace B. Byers: Carl-Gustaf Rossby 1898–1957. A Biographical Memoir, S. 249. Sein Vater arbeitete als Bauingenieur in der schwedischen Hauptstadt, seine Familie mütterlicherseits betrieb eine Apotheke in der Altstadt von Visby auf der Ostseeinsel Gotland. Dort verbrachte die Familie auch zahlreiche Sommer, wo der junge Carl-Gustaf ein ausgeprägtes Interesse an Botanik und Orchideen entwickelte.Tor Bergeron: The Young Carl-Gustaf Rossby. In: Bert Bolin (Hrsg.): The Atmosphere and the Sea in Motion, S. 51. In der Schule erhielt Rossby zunächst eine klassische geisteswissenschaftliche Bildung. Seine Hochschulzugangsprüfung (Studentexamen) legte er 1917 im Fach Latein ab, bevor er eine Woche später auch die Zusatzprüfung über die naturwissenschaftlichen Fächer bestand, für die er zu diesem Zeitpunkt bereits ein großes Interesse hegte.Tor Bergeron: The Young Carl-Gustaf Rossby. In: Bert Bolin (Hrsg.): The Atmosphere and the Sea in Motion, S. 52.
Rossby litt seit einer Erkrankung an rheumatischem Fieber in seiner Kindheit unter einer chronischen Herzerkrankung, von der außerhalb seiner Familie nur sehr wenige Personen wussten. Aufgrund dieser Erkrankung wurde er vom Militärdienst freigestellt.Sverker Sörlin: A Tribute to the Memory of Carl-Gustaf Rossby, S. 14.
Stockholm, Bergen und Leipzig (1917–1925) Rossby nahm zunächst ein Studium der Medizin auf, bevor er zu den mathematischen Wissenschaften wechselte. 1918 beendete er nach weniger als einem Jahr sein Studium an der Universität Stockholm in den Fächern Astronomie, Mathematik und Mechanik mit dem Bachelorabschluss (filosofie kandidat), nach Angaben seines Weggefährten Tor Bergeron ein „herausragendes Ergebnis, da dieses Studium drei Jahre dauern sollte und oft deutlich länger dauerte“.
Nach seinem Abschluss setzte Carl-Gustaf Rossby seine Studien an der Universität Stockholm ein Jahr lang fort und besuchte unter anderem eine Vorlesung von Vilhelm Bjerknes. Obwohl er zu diesem Zeitpunkt keine weiteren meteorologischen Vorkenntnisse besaß, bewarb er sich auf Vorschlag seines Mathematikprofessors Ivar Bendixson als wissenschaftlicher Assistent von Bjerknes, der mittlerweile im norwegischen Bergen forschte.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 78. Bjerknes hatte dort gemeinsam mit seinen Kollegen seit 1917 die Bergener Schule aufgebaut, die theoretische und experimentelle Methoden zur Wettervorhersage kombinierte und kurz zuvor unter anderem die Polarfronttheorie erstmals beschrieben hatte.
Rossby kam am 20. Juni 1919 in Bergen an und tat sich dort als vielseitiger Ideengeber und guter Organisator hervor. Unter anderem geht die bis heute bestehende Konvention, auf Wetterkarten Warmfronten rot und Kaltfronten blau zu kennzeichnen, auf einen Vorschlag Rossbys im Sommer 1919 zurück.G. H. Liljequist: Tor Bergeron. A biography. In: Pure and Applied Geophysics. 119, 1981, S. 413, doi:10.1007/BF00878151. In der Arbeit mit Erik Bjørkdal und Tor Bergeron erlernte er die praktischen Methoden zur Wettervorhersage, die die Bergener Schule zu dieser Zeit entwickelte.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 79. Größeren Gefallen fand er aber an der theoretischen Fluiddynamik, zu deren Einbettung in die Meteorologie Bjerknes maßgeblich beigetragen hatte. Sie spielte allerdings während Rossbys Aufenthalt gegenüber der praktischen Arbeiten mit technischer Ausrüstung und an Wetterkarten nur eine untergeordnete Rolle.Tor Bergeron: The Young Carl-Gustaf Rossby. In: Bert Bolin (Hrsg.): The Atmosphere and the Sea in Motion, S. 53.
Zum Jahreswechsel 1920/21 verließ Rossby Bergen in Richtung Deutschland, wo er ein Jahr am Geophysikalischen Institut der Universität Leipzig verbrachte, mit dem die Bergener Schule einen regen Austausch pflegte. Dort bildete er sich im Umgang mit aerologischen Messdaten weiter, die in Bergen noch nicht direkt verwendet wurden.Horace B. Byers: Carl-Gustaf Rossby 1898–1957. A Biographical Memoir, S. 251. Einen Großteil des Jahres verbrachte Rossby am Meteorologischen Observatorium Lindenberg in Brandenburg, wo die oberen Luftschichten mit Drachen und Ballons erforscht wurden. Nach einem weiteren Sommeraufenthalt in Bergen 1922 veröffentlichte er seine erste wissenschaftliche Publikation „Den nordiska aerologiens arbetsuppgifter“ („Aufgaben der nordischen Aerologie“), in der er ein Netzwerk an Stationen zur Erforschung der oberen Luftschichten am Nordmeer vorschlug.
Anschließend kehrte Rossby nach Stockholm zurück, wo er an der Universität mathematische Physik studierte und 1925 mit einer von Erik Ivar Fredholm begutachteten Arbeit das Lizenziat (filosofie licentiat) erwarb. Zur Finanzierung seines Studiums arbeitete er parallel drei Jahre lang als Meteorologe für das Schwedische Meteorologische und Hydrologische Institut. Außerdem war Rossby Teilnehmer von drei Forschungsexpeditionen: im Sommer 1923 mit der Conrad Holmboe nach Jan Mayen und Grönland, 1924 mit der af Chapman um die britischen Inseln und 1925 mit demselben Schiff nach Portugal und Madeira. Zumindest bei seiner zweiten Expedition führte Rossby neben den Wettervorhersagen auch eigene Messungen der oberen Luftschichten durch.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 80.
Ankunft in den Vereinigten Staaten (1926–1928) mini|Rossby mit dem rotierenden Tank im Keller des U.S. Weather Bureau, 1926 Für das Jahr 1926 erhielt Rossby ein Stipendium der American-Scandinavian Foundation, um im U.S. Weather Bureau in Washington, D.C. „Probleme der dynamischen Meteorologie zu erforschen“. Eines von Rossbys Zielen war es, die Anwendbarkeit der Polarfronttheorie auf das amerikanische Wetter zu zeigen. Im US-Wetteramt stand man den neuen Methoden allerdings noch ablehnend gegenüberHorace B. Byers: Carl-Gustaf Rossby 1898–1957. A Biographical Memoir, S. 252. und auch Rossbys Aufgabe, mit einem rotierenden Wassertank die Dynamik in der Atmosphäre zu simulieren, scheiterte zunächst.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 81. Anschließend widmete er sich theoretischen Arbeiten zu atmosphärischen Turbulenzen.
In Washington lernte Rossby über seinen Kollegen Francis Reichelderfer, der sich selbst schon mit den Methoden der Bergener Schule auseinandergesetzt hatte, den Geschäftsmann Harry F. Guggenheim kennen. Dieser baute ab 1926 mit 2,5 Millionen Dollar den „Daniel Guggenheim Fund for the Promotion of Aeronautics“ auf, um der US-amerikanischen Luftfahrt zu einer weltweit führenden Stellung zu verhelfen. Rossby erstellte im Auftrags Guggenheims Wetterberichte für Flüge von Richard E. Byrd und Charles Lindbergh.David Laskin: The Weatherman and the Millionaire. In: Weatherwise. Juli/August 2005, S. 32. Obwohl sich Rossby über den Wetterbericht für den Lindbergh-Flug von Washington nach Mexiko-Stadt mit dem Chef des U.S. Weather Bureau, Charles Marvin überworfen hatte, schlug ihn dieser später mit einem Empfehlungsschreiben für eine Stelle am Massachusetts Institute of Technology (MIT) vor.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 84.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 87. mini|Rossby in Kalifornien (1928) Nachdem Rossbys Stipendium ausgelaufen war, konzentrierte er sich auf die Arbeit mit dem Guggenheim Fund. 1927 wurde er zum Vorsitzenden des „Guggenheim Interdepartmental Committe on Aeronautical Meteorology“ ernannt, das Wissenschaftler verschiedener Institutionen verband und unter anderem das gegenseitige Verständnis zwischen Meteorologen und Piloten fördern sollte. Rossbys größtes Projekt für den Guggenheim Fund war die Leitung des Wetterdienstes für den „Model Airway“ in Kalifornien. Auf der Flugstrecke zwischen Los Angeles und San Francisco wurden mithilfe von Wetterbeobachtungen aus der Bevölkerung kleinräumige Vorhersagen erstellt, um die zivile Luftfahrt auf der Strecke möglich zu machen. Die Wetterbeobachter entlang der Strecke rekrutierte Rossby selbst. Zuvor hatten sich die Piloten zumeist auf das aktuelle Wetter am Zielort und ihre Erfahrung im offenen Cockpit verlassen.
Tätigkeit am MIT (1928–1939) Auf die Empfehlung Marvins und die Initiative von MIT-Präsident Samuel Wesley Stratton hin, der für die Stelle Gelder des Guggenheim Fund einwarb, trat Rossby am 7. September 1928 eine Position als Associate Professor am Massachusetts Institute of Technology an. In seinem ersten Jahr hielt er eine Vorlesung zu dynamischer Meteorologie und Strömungsmechanik sowie ein Seminar zu aktuellen meteorologischen Publikationen, stellte Anträge für ein Netzwerk von 20 meteorologischen Stationen im Nordosten der USA und für Forschungsflüge mit meteorologischen Instrumenten und initiierte Kooperationen mit Harvard und Blue Hill. Aufgrund der Fülle an Anträgen sah sich Stratton in einem Brief an Rossby sogar gedrungen, diesen in seinem Tatendrang zu bremsen: Man unterstütze den Aufbau der meteorologischen Arbeit voll und ganz, sei aber „nicht fähig, dies so schnell zu tun“.James Rodger Fleming: Inventing Atmospheric Science. Bjerknes, Rossby, Wexler, and the Foundations of Modern Meteorology, S. 90.
In Boston lernte Rossby die angehende Sportlehrerin Harriet Marshall Alexander kennen, die er im Herbst 1929 heiratete. Sie gab ihre Stelle in Pennsylvania auf, als sie 1931 ihr erstes Kind erwartete. Insgesamt hatte das Paar zwei Söhne und eine Tochter: Stig Arvid (1931–2013), Thomas (* 1937) und Carin (1940–1971).Sverker Sörlin: A Tribute to the Memory of Carl-Gustaf Rossby, S. 24 f. Thomas Rossby schlug später einen ähnlichen Karriereweg wie sein Vater ein und ist Professor für Ozeanographie an der University of Rhode Island.Dr. Rossby. Discovery of Sound in the Sea, abgerufen am 29. September 2019.