Mikor kezdtek el az emberek foglalkozni a levegővel?
Az ember számára teljesen természetes, több százezer éve, hogy levegő veszi körül, ebben él, ebben mozog, belélegzi. A belélegezhető levegő megléte csak akkor tűnik fel, ha éppen hiányzik, például amikor valaki kénytelen a víz alá merülni búvárfelszerelés nélkül.
Egykor a levegőt egyszerű elemnek tartották, akár a vizet, meg a tüzet, és sokáig nem is vizsgálták tudományos módszerekkel és nem tudták, hogy a levegő többféle elemből áll össze. Bár a mitológiák, vallásos hiedelmek külön, földöntúli erőt tulajdonítottak a légmozgásoknak, és a görögöknél a szélnek is volt istene.
A görög mitológiában Aiolosz a négy égtáj szeleinek ura, az északi és északkeleti szeleken uralkodott, Eurosz a keleti szél istene, Nótusz a délié, Zephürosz pedig a nyugati szél istene – és Zephürosz volt a legenyhébb szél, a növények oltalmazója, a csapadékhozó.
Anaximenész, aki i. e. 585-ben született, már azt tanította, hogy az összes létező dolog őseleme a levegő,
amely végtelen, azonban meghatározható tulajdonságokkal bír. Szerinte tűz akkor keletkezik, ha a levegő ritkábbá válik, víz pedig akkor, ha sűrűsödik.
A levegőről alkotott felfogás sokáig nem sokat változott, de a meteorológia, mint önálló tudomány kialakulásához a középkorban különféle vizsgálatok járultak hozzá. A levegő kutatása tehát szorosan összekapcsolódott azzal, hogy az emberek szerették volna jobban megismerni az időjárás működését és a változások előrejelzését.
Roger Bacon angol ferences rendi szerzetes arab példákra alapján végzett tudományos kísérleteket. A keresztény szerzetesek felismerték a fénytörés jelentőségét és kapcsolatát a színekkel; geometriai szempontból számos légköri optikai kérdést megválaszoltak.
A középkori vélekedés amúgy egy izgalmas, később megcáfolt elméletet termelt ki. A 'horror vacui' elmélet szerint a természet irtózik az ürességtől, ezért a teret mindig igyekszik valamivel kitölteni. Emiatt emelkedik fel a víz a szivattyúban.
Ám mint arra Dr. Bélley Pál annak idején a rádiós műsorában és később az ebből készült könyvben felhívta a figyelmet: „nagyon hosszú szivattyúcsőben a víz nem tölti ki teljesen a teret, és sohasem emelkedik 13,3 méternél magasabbra! Persze, ez ellent mondott a régi mesterek tanításainak, a 'horror vacui' elvének. Ezt az álláspontot egy ifjú olasz tudós, bizonyos Torricelli képviselte - Firenze városában. Megfigyelt és következtetett: a higany 13 és félszer súlyosabb a víznél. Mi következik ebből? Az az erő, amely a vizet a szivattyúcsőben 13,3 m magasságba hagyja emelkedni, a higanyt csupán a vízoszlop 1/13-ad vagy 1/14-ed részének magasságába engedi feljutni. Az elmélet legjobb bizonyítéka a gyakorlat: a kísérlet. Ha egy egy méter hosszú, egy centiméter átmérőjű és egyik végén zárt üvegcsövet higannyal töltünk meg, és egy tálba állítjuk: a higanyoszlop lesüllyed, és az előzetes számításoknak megfelelően 76 cm magasságban áll meg. Mi következik ebből?
Az, hogy az az erő, mely a higanyt nem engedi kifolyni a lefelé fordított csőből, és egyensúlyt tart egy 76 cm magas higanyoszloppal, az nem a rejtélyes 'horror vacui', hanem egy közvetlenül tapasztalható és lemérhető erő: a levegő nyomása.”
Torricelli 1643-ban alkotta a légsúlymérőt, és így kezdődött a levegő akkori mértékkel modern tudományos fizikai vizsgálata. A 17. században fogalmazták meg, hogy a levegőnek súlyavan és mérhető nyomása.
Van Helmont alkimista úgy tartotta, hogy a levegő alighanem két alkotóelemből áll áll. 1774-ben két tudós, Priestley és Scheele pedig megállapította, hogy a levegő oxigénen és hidrogénen kívül, szénsavat és vízgőzt is tartalmaz.
„A levegő vizsgálata manapság fontos tárgya a kémiának”
- írta 1777-ben Carl Wilhelm Scheele. „Ez a rugalmas fluidum olyan sok különleges tulajdonsággal bír, hogy minden kísérletező elegendő anyagot talál felfedezései számára. A tűz, ez a csodálatra méltó kémiai produktum, azt mutatja nekünk, hogy nem jöhet létre levegő nélkül; s vajon hibát követek-e el, amikor vállalom, hogy bizonyítékokkal szolgálok ebben az értekezésben – melyet puszta kísérletnek kell tekinteni a tűz kémiai elméletéhez – arra nézvést, hogy az atmoszféránkban található levegőt a tűz valódi alkotójának kell tekinteni és így anyagával is hozzájárul a lánghoz, aminek alapján ezt a levegőt tűzlevegőnek neveztem el?”
1894-ben két angol természettudós, Rayleighés Ramsay új elemet fedezett fel a levegőben, melyet különös tulajdonságánál fogva argonnak, vagyis lustának neveztek el, mivel az argon az ismert anyagok közül egyikkel sem volt hajlandó egyesülni. Később kiderült, hogy a levegő további elemeket tartalmaz: neont, kriptont és xenont. Majd egy Jannsen envű csillagász spektroszkópjában egy addig ismeretlen gáz csíkját fedezte fel, ezt a Helios-napból héliumnak nevezte el, és kiderült, hogy ez is a levegőnek egyik alkotóeleme.
