클라우스 하셀만
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1. 개요
클라우스 하셀만은 독일 출신의 기상학자이자 해양학자로, 기후 역학, 확률 과정, 해양 파동, 원격 감지 및 통합 평가 연구에 기여했다. 그는 1971년 Sverdrup 메달, 1996년 Symons 기념 메달, 2009년 BBVA 재단 지식의 최전선상, 2021년 노벨 물리학상을 수상했다. 하셀만은 해양 파동의 비선형 상호 작용에 관한 연구와 기후 변화의 확률적 모델, 인위적인 기후 변화의 '지문'을 추출하는 방법론을 개발하여 기후 과학 발전에 크게 기여했다. 1975년부터 1999년까지 막스 플랑크 기상 연구소 소장을 역임했다.
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| 클라우스 하셀만 - [인물]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
| 이름 | 클라우스 페르디난트 하셀만 |
| 출생일 | 1931년 10월 25일 |
| 출생지 | 함부르크, 바이마르 공화국 |
| 국적 | 독일 |
| 학력 | 함부르크 대학교(학사) 막스 플랑크 협회 게오르크 아우구스트 대학교 괴팅겐(철학 박사) |
| 웹사이트 | mpimet.mpg.de/en/staff/externalmembers/klaus-hasselmann |
| 연구 분야 및 경력 | |
| 연구 분야 | 기후 변동 기후 모델 |
| 직장 | 함부르크 대학교 스크립스 해양 연구소 캘리포니아 대학교 샌디에이고 막스 플랑크 협회 막스 플랑크 기상 연구소 독일 기후 컴퓨팅 센터 |
| 박사 지도교수 | 발터 퇼미엔 |
| 학위 논문 제목 | 두 매체의 분리 표면에서 충격 전선과 임의의 짧은 파장의 파동의 반사 및 굴절을 결정하는 방법에 대하여 |
| 학위 논문 발표 연도 | 1957년 |
| 학위 논문 URL | http://www.worldcat.org/oclc/73951534 |
| 수상 | |
| 수상 | 노벨 물리학상(2021년) |
2. 생애
클라우스 하셀만은 1957년부터 수학자 수잔 하셀만(옛 성씨: 바르테)과 결혼했으며, 그들은 직업적으로도 긴밀하게 협력했다. 그의 아내는 막스 플랑크 기상 연구소의 선임 과학자였다. 슬하에 세 자녀를 두고 있다.[6]
2. 1. 초기 생애 및 교육 (1931-1957)
클라우스 하셀만은 독일 함부르크에서 태어났다.[1] 그의 아버지 에르빈 하셀만|Erwin Hasselmannde은 경제학자, 언론인이자 출판인이었으며, 1920년대부터 독일 사회 민주당(SDPG)에서 정치 활동을 했다. 아버지의 정치 활동 때문에, 하셀만 가족은 나치 시대 초반인 1934년 중반 영국으로 이주했으며, 클라우스 하셀만은 2세부터 영국에서 성장했다. 그들은 런던 북쪽의 웰윈 가든 시티에 살았고, 그의 아버지는 영국에서 언론인으로 일했다. 하셀만 일가는 유대인이 아니었지만, 대부분 유대계 독일 이민자들의 긴밀한 공동체에서 생활했으며, 영국 퀘이커들로부터 영국에 도착했을 때 도움을 받았다.[5] 클라우스 하셀만은 웰윈 가든 시티에서 초등학교와 중등학교를 다녔으며, 1949년에 A레벨(케임브리지 고등 학교 졸업 증명서)을 통과했다. 하셀만은 "영국에서 매우 행복했다"고 말했으며, 영어가 그의 모국어라고 말했다.[5] 그의 부모는 1948년에 함부르크로 돌아갔지만, 클라우스는 A레벨을 마치기 위해 영국에 남았다. 1949년 8월, 거의 18세가 되었을 때 그는 고등 교육을 받기 위해 당시 분단된 독일의 함부르크로 부모를 따라갔다. 1949년부터 1950년까지 기계 공학 실습 과정을 수료한 후, 1950년 함부르크 대학교에 입학하여 물리학과 수학을 공부했다.[6][5][7] 1957년 게오르크 아우구스트 대학교에서 물리학 Ph.D.(철학박사)를 취득했다.2. 2. 학문적 경력 (1957-1999)
하셀만은 1955년 함부르크 대학교에서 등방성 난류에 관한 논문으로 물리학 및 수학 학위를 받았다. 1955년부터 1957년까지 괴팅겐 대학교와 유체역학 막스 플랑크 연구소에서 물리학 박사 학위를 받았다. 그의 박사 학위 논문은 두 매질의 경계면에서 충격파 및 임의의 단파장의 파동의 반사와 굴절을 결정하는 방법에 관한 것이었다. 1963년에는 물리학 교수 자격을 취득했다.[6]
1957년부터 1961년까지 함부르크 대학교 조교수를 지냈고, 1961년부터 1964년까지 캘리포니아 대학교 샌디에이고 라호야에 있는 지구물리학 및 행성물리학 연구소와 스크립스 해양연구소에서 조교수 및 부교수를 지냈다.[6][1] 1966년부터 함부르크 대학교에서 지구물리학 및 행성물리학 교수를 역임했다. 1967년부터 1968년까지 케임브리지 대학교 객원 교수였으며, 1970년부터 1972년까지 매사추세츠에 있는 우즈홀 해양연구소의 도허티 교수를 역임했다. 1972년에는 함부르크 대학교 이론 지구물리학 교수가 되었고, 지구물리학 연구소의 소장이 되었다.[6][1]
1975년 2월부터 1999년 11월까지 하셀만은 함부르크에 있는 막스 플랑크 기상 연구소의 초대 소장이었다.[1] 1988년 1월부터 1999년 11월까지는 함부르크에 있는 독일 기후 계산 센터(DKRZ)의 과학 이사였다.[1] 그는 2018년까지 수년 동안 유럽 기후 포럼(현재 글로벌 기후 포럼)의 부회장 및 이사였다.[8] 유럽 기후 포럼은 2001년 카를로 예거와 하셀만에 의해 설립되었다.[8][9][10]
하셀만은 기후 역학, 확률 과정, 해양 파, 원격 감지 및 통합 평가 연구에 관한 논문을 발표했다. 그는 해양학 분야에서 해양 파의 비선형 상호 작용에 관한 일련의 논문으로 명성을 얻었다. 이 논문에서 그는 파인만 다이어그램 형식을 고전적인 무작위 파동장에 적용했다.[11] 그는 나중에 플라즈마 물리학자들이 유사한 기술을 플라즈마 파에 적용하고 있으며, 그가 루돌프 페이얼스의 결과를 재발견했다는 것을 알게 되었다. 이 결과는 비선형 포논 상호 작용에 의해 고체 내 열 확산을 설명했다. 이로 인해 그는 양자장론에 대한 초기 관심을 다시 불러일으키면서 플라즈마 물리학 분야를 검토하게 되었다.[5]
하셀만은 "우리가 얼마나 전문화되어 있는지 깨닫고 다른 분야에서 무슨 일이 일어나고 있는지 훨씬 더 많이 알아야 한다는 것을 깨닫는 것은 정말 눈을 뜨게 하는 경험이었다. 이 경험을 통해 나는 입자 물리학과 양자장론에 관심을 갖게 되었다. 그래서 나는 입자가 아닌 실제 파동장을 가지고 작업하면서 뒷문으로 양자장론에 들어갔다."라고 말했다.[12]
기후 변화 분야에서 하셀만은 변동하는 날씨에 의한 기후의 확률적 강제력에 대한 수학적 설명을 개척했다.[13] 이 아이디어는 기후 변동성이 단지 외부 강제력(태양 복사 또는 온실 가스 등)의 변화에 의해서만 발생하는 것이 아니라 고정된 조건에서도 무작위로 발생하는 날씨 패턴으로 인해 기후가 노이즈 힘을 경험할 수 있다는 것이다. 이는 무작위로 움직이는 작은 입자(날씨에 의해 가해지는 힘)에 의해 폭격을 받는 무거운 입자(기후)의 움직임과 유사하지만, 훨씬 더 복잡한 고차원 비선형 시스템으로 변환된다. 그런 다음 날씨의 단기 변동성에 대한 지식을 통해 기후의 확률적 변동성을 예측할 수 있다.
하셀만은 나중에 인위적인 기후 변화의 '지문'을 추출하는 방법을 제안했다. 과제는 강력한 기후 변동성 속에서 체계적인 기후 변화의 신호를 최적으로 회복하는 것이다. 그는 이러한 지문을 추출하는 방법에 대한 처방을 제공하기 위해 이 다변량 시공간 종속 복잡한 문제에 최적 선형 필터의 이론을 적용했다.[14]
확률적 기후 강제력 이론과 지문 방법의 개발은 기후 과학에 대한 핵심적인 기여이다. 하셀만은 경력 동안 여러 상을 수상했다. 그는 2009년 BBVA 재단 지식의 최전선상 기후 변화 부문, 1971년 1월 미국 기상학회의 Sverdrup 메달, 1997년 5월 왕립 기상학회의 Symons 기념 메달, 2002년 4월 유럽 지구물리학회의 빌헬름 비에르크네스 메달을 수상했다.[1] 그는 2021년 "지구 기후의 물리적 모델링, 변동성 정량화 및 지구 온난화의 신뢰성 있는 예측" 및 "복잡한 시스템에 대한 이해"에 대한 획기적인 기여로 슈쿠로 마나베, 조르조 파리시와 함께 노벨 물리학상을 공동 수상했다.[2]
기후 변화에 대해 하셀만은 "가장 큰 장애물은 정치인과 대중이 이 문제가 충분히 해결 가능하다는 사실을 인식하지 못하고 있다는 것이다. 우리는 기술을 가지고 있으며, 이러한 기술에 투자해야 하는 문제가 있다 (...) 우리의 삶의 방식에 큰 영향을 미치지 않고 기후 문제에 대응하고 해결하는 것이 충분히 가능하다고 생각한다."라고 말했다.[15]
모지브 라티프는 그의 박사 과정 학생 중 한 명이었다.[16]
3. 연구 업적
하셀만은 1955년 함부르크 대학교에서 등방성 난류에 관한 논문으로 물리학 및 수학 학위를 받았다. 1957년에는 괴팅겐 대학교와 유체역학 막스 플랑크 연구소에서 물리학 박사 학위를 받았다. 그의 박사 학위 논문은 두 매질의 경계면에서 충격파 및 임의의 단파장 파동의 반사와 굴절을 결정하는 방법에 관한 것이었다. 1963년에는 물리학 교수 자격을 취득했다.[6]
하셀만은 기후 역학, 확률 과정, 해양파, 원격 감지 및 통합 평가 연구에 관한 논문을 발표했다. 그는 해양 파동의 비선형 상호 작용, 변동하는 날씨에 의한 기후의 확률적 강제력에 대한 수학적 설명, 인위적인 기후 변화의 '지문'을 추출하는 방법 등을 연구했다.
3. 1. 해양 파동 연구
하셀만은 해양학 분야에서 해양 파동의 비선형 상호 작용에 관한 일련의 논문으로 명성을 얻었다.[11] 그는 이 논문에서 파인만 다이어그램 형식을 고전적인 무작위 파동장에 적용했다.[11] 이후 그는 플라스마 물리학자들이 유사한 기술을 플라스마 파에 적용하고 있으며, 루돌프 페이얼스의 결과를 재발견했다는 것을 알게 되었다. 루돌프 페이얼스의 결과는 비선형 포논 상호 작용에 의해 고체 내 열 확산을 설명했다. 이를 통해 그는 양자장론에 대한 초기 관심을 다시 불러일으키면서 플라스마 물리학 분야를 검토하게 되었다.[5]하셀만은 "우리가 얼마나 전문화되어 있는지 깨닫고 다른 분야에서 무슨 일이 일어나고 있는지 훨씬 더 많이 알아야 한다는 것을 깨닫는 것은 정말 눈을 뜨게 하는 경험이었다. 이 경험을 통해 나는 입자 물리학과 양자장론에 관심을 갖게 되었다. 그래서 나는 입자가 아닌 실제 파동장을 가지고 작업하면서 뒷문으로 양자장론에 들어갔다."라고 말했다.[12]
3. 2. 확률적 기후 모델
하셀만은 기후 역학, 확률 과정, 해양 파, 원격 감지 및 통합 평가 연구에 관한 논문을 발표했다. 그는 해양학 분야에서 해양 파의 비선형 상호 작용에 관한 일련의 논문으로 명성을 얻었다.[11] 이 논문에서 그는 파인만 다이어그램 형식을 고전적인 무작위 파동장에 적용했다.[11] 이후 그는 플라즈마 물리학자들이 유사한 기술을 플라즈마 파에 적용하고 있으며, 루돌프 페이얼스의 결과를 재발견했다는 것을 알게 되었다. 이 결과는 비선형 포논 상호 작용에 의해 고체 내 열 확산을 설명했다. 이로 인해 그는 양자장론에 대한 초기 관심을 다시 불러일으키면서 플라즈마 물리학 분야를 검토하게 되었다.[5]하셀만은 "우리가 얼마나 전문화되어 있는지 깨닫고 다른 분야에서 무슨 일이 일어나고 있는지 훨씬 더 많이 알아야 한다는 것을 깨닫는 것은 정말 눈을 뜨게 하는 경험이었다. 이 경험을 통해 나는 입자 물리학과 양자장론에 관심을 갖게 되었다. 그래서 나는 입자가 아닌 실제 파동장을 가지고 작업하면서 뒷문으로 양자장론에 들어갔다."라고 말했다.[12]
기후 변화 분야에서 하셀만은 변동하는 날씨에 의한 기후의 확률적 강제력에 대한 수학적 설명을 개척했다.[13] 이 아이디어는 기후 변동성이 외부 강제력(태양 복사 또는 온실 가스 등)의 변화뿐만 아니라, 고정된 조건에서도 무작위로 발생하는 날씨 패턴으로 인해 기후가 노이즈 힘을 경험할 수 있다는 것이다. 이는 무작위로 움직이는 작은 입자(날씨에 의해 가해지는 힘)에 의해 폭격을 받는 무거운 입자(기후)의 움직임과 유사하지만, 훨씬 더 복잡한 고차원 비선형 시스템으로 변환된다. 날씨의 단기 변동성에 대한 지식을 통해 기후의 확률적 변동성을 예측할 수 있다.
하셀만은 인위적인 기후 변화의 '지문'을 추출하는 방법을 제안했다. 과제는 강력한 기후 변동성 속에서 체계적인 기후 변화의 신호를 최적으로 회복하는 것이다. 그는 이러한 지문을 추출하는 방법에 대한 처방을 제공하기 위해 이 다변량 시공간 종속 복잡한 문제에 최적 선형 필터 이론을 적용했다.[14]
확률적 기후 강제력 이론과 지문 방법의 개발은 기후 과학에 대한 핵심적인 기여이다.
3. 3. 기후 변화 '지문' 연구
하셀만은 기후 역학, 확률 과정, 해양 파, 원격 감지 및 통합 평가 연구에 관한 논문을 발표했다. 그는 해양학 분야에서 해양 파의 비선형 상호 작용에 관한 일련의 논문으로 명성을 얻었다. 이 논문에서 그는 파인만 다이어그램 형식을 고전적인 무작위 파동장에 적용했다.[11] 그는 나중에 플라스마 물리학자들이 유사한 기술을 플라스마 파에 적용하고 있으며, 그가 루돌프 페이얼스의 결과를 재발견했다는 것을 알게 되었다. 이 결과는 비선형 포논 상호 작용에 의해 고체 내 열 확산을 설명했다. 이로 인해 그는 양자장론에 대한 초기 관심을 다시 불러일으키면서 플라스마 물리학 분야를 검토하게 되었다.[5]하셀만은 다음과 같이 말했다. "우리가 얼마나 전문화되어 있는지 깨닫고 다른 분야에서 무슨 일이 일어나고 있는지 훨씬 더 많이 알아야 한다는 것을 깨닫는 것은 정말 눈을 뜨게 하는 경험이었다. 이 경험을 통해 나는 입자 물리학과 양자장론에 관심을 갖게 되었다. 그래서 나는 입자가 아닌 실제 파동장을 가지고 작업하면서 뒷문으로 양자장론에 들어갔다."[12]
기후 변화 분야에서 하셀만은 변동하는 날씨에 의한 기후의 확률적 강제력에 대한 수학적 설명을 개척했다.[13] 이 아이디어는 기후 변동성이 단지 외부 강제력(태양 복사 또는 온실 가스 등)의 변화에 의해서만 발생하는 것이 아니라 고정된 조건에서도 무작위로 발생하는 날씨 패턴으로 인해 기후가 노이즈 힘을 경험할 수 있다는 것이다. 이는 무작위로 움직이는 작은 입자(날씨에 의해 가해지는 힘)에 의해 폭격을 받는 무거운 입자(기후)의 움직임과 유사하지만, 훨씬 더 복잡한 고차원 비선형 시스템으로 변환된다. 그런 다음 날씨의 단기 변동성에 대한 지식을 통해 기후의 확률적 변동성을 예측할 수 있다.
하셀만은 나중에 인위적인 기후 변화의 '지문'을 추출하는 방법을 제안했다. 과제는 강력한 기후 변동성 속에서 체계적인 기후 변화의 신호를 최적으로 회복하는 것이다. 그는 이러한 지문을 추출하는 방법에 대한 처방을 제공하기 위해 이 다변량 시공간 종속 복잡한 문제에 최적 선형 필터의 이론을 적용했다.[14]
확률적 기후 강제력 이론과 지문 방법의 개발은 기후 과학에 대한 핵심적인 기여이다.
4. 수상 경력
- 1971년 스베르드루프 금메달
- 1996년 사이먼스 골드 메달
- 2010년 BBVA 재단 지식의 최전선상
- 2021년 노벨 물리학상
5. 주요 논문
하셀만은 여러 과학 저널에 논문을 기고했다. 다음은 주요 논문 목록이다.
참조
[1]
웹사이트
Klaus Hasselmann
https://web.archive.[...]
2021-10-05
[2]
웹사이트
All Nobel Prizes in Physics
https://www.nobelpri[...]
2021-10-05
[3]
논문
Stochastic climate models Part I. Theory
Informa UK Limited
[4]
서적
Stochastic Climate Models
http://citeseerx.ist[...]
Birkhäuser Basel
[5]
웹사이트
Oral Histories: Klaus Hasselmann
https://www.aip.org/[...]
American Institute of Physics
2021-10-05
[6]
웹사이트
Klaus Hasselmann
https://web.archive.[...]
MPG
2021-10-05
[7]
뉴스
Wanderer zwischen den Welten – der neue Physiknobelpreisträger Klaus Hasselmann
https://www.nzz.ch/w[...]
2021-10-05
[8]
웹사이트
Prof. Dr. Klaus Hasselmann – Global Climate Forum
https://globalclimat[...]
2017-11-21
[9]
웹사이트
Prof. Dr. Carlo C. Jaeger – Global Climate Forum
https://globalclimat[...]
2017-11-21
[10]
웹사이트
The Forum – Global Climate Forum
https://globalclimat[...]
2017-06-21
[11]
논문
Feynman diagrams and interaction rules of wave-wave scattering processes
American Geophysical Union (AGU)
[12]
웹사이트
Interview mit Klaus Hasselmann am 15. Februar 2006
https://web.archive.[...]
2011-07-18
[13]
논문
Stochastic climate models Part I. Theory
1976
[14]
논문
Optimal Fingerprints for the Detection of Time-Dependent Climate Change
1993
[15]
웹사이트
Interview with Klaus Hasselmann
https://www.youtube.[...]
BBVA Foundation
2017-06-28
[16]
웹사이트
Nobelpreisträger Klaus Hasselmann: Klimamodellierer und früher Mahner
https://web.de/magaz[...]
2021-10-05
[17]
웹인용
Klaus Hasselmann
https://mpimet.mpg.d[...]
2021-10-05
[18]
웹인용
All Nobel Prizes in Physics
https://www.nobelpri[...]
2021-10-05
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