Josef Arthur Stanislaus Berson (auch: Joseph Arthur Stanislaus Berson; * 6. August 1859 in Neu-Sandez, Galizien; † 3. Dezember 1942 in Berlin) war ein deutscher Meteorologe und Wegbereiter der Aerologie. Er war in den 1890er Jahren ein Hauptakteur der Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten und führte am 31. Juli 1901 mit Reinhard Süring eine Ballonfahrt in die bis dahin unerreichte Höhe von 10.800 m aus, was die Entdeckung der Stratosphäre ermöglichte. Die Resultate seiner aerologischen Expedition nach Ostafrika im Jahre 1908 beeinflussten wesentlich die weitere Entwicklung der Klimatologie.
Arthur Berson wurde 1859 als Sohn des jüdischen Rechtsanwalts und langjährigen Ratsherrn von Neu-Sandez Leon Berson geboren. Schon als Kind begeisterte er sich für die Geographie und träumte davon, ferne Länder zu bereisen. Nach dem Besuch des Gymnasiums in Neu-Sandez ließ ihn sein außergewöhnliches Sprachtalent – er beherrschte später sechs lebende Sprachen fließend – zunächst moderne Philologie in Wien studieren. 1882 legte er das österreichische Oberlehrerexamen ab. 1885 bestand er in London das Examen des College of Preceptors, was ihm erlaubte, auch im Ausland, in England und auf Malta, als Lehrer tätig zu sein. 1887 gab er seine Stellung auf, um an der Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin Geographie und Meteorologie zu studieren, unter anderem bei Ferdinand von Richthofen und Wilhelm von Bezold.
Berliner wissenschaftliche Luftfahrten
Am 2. Juni 1888 hielt von Bezold vor dem Deutschen Verein zur Förderung der Luftschifffahrt eine Festrede zum Thema Die Bedeutung der Luftschifffahrt für die Meteorologie. Das darin vorgestellte Programm wurde im darauffolgenden Jahrzehnt durch die Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten umgesetzt, deren Organisator Richard Aßmann, Professor am Berliner Meteorologischen Institut, war. Als Berson am 1. April 1890 Assistent Aßmanns wurde, hatte die Serie der sogenannten vorbereitenden Luftfahrten bereits begonnen. Er nahm erstmals an der 4. Luftfahrt als meteorologischer Beobachter im Ballon M. W. teil. In der Folgezeit wurde er der Hauptakteur der Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten und hatte an deren Gelingen einen herausragenden Anteil. An 50 der insgesamt 65 bemannten Ballonaufstiege nahm er als Observator teil, 19-mal war er gleichzeitig Ballonführer, eine Rolle, die gewöhnlich von Offizieren der preußischen Luftschifferabteilung wahrgenommen wurde.
Am 4. Dezember 1894 unternahm Berson eine Alleinfahrt mit dem Wasserstoffballon Phönix. Von Leopoldshall bei Staßfurt aufsteigend erreichte der Ballon innerhalb von 2,5 Stunden eine Höhe von 9155 m ü. NN. Berson maß eine Temperatur von −47,9 °C und konnte der Wirkung des geringen Luftdrucks nur durch Atmung von reinem Sauerstoff widerstehen. Nach 6,5 Stunden endete die Fahrt in der Nähe von Schönwohld westlich von Kiel. Vor Berson hatte niemand eine solche Höhe erreicht, was ihm den Beinamen „der höchste Mensch“ eintrug.
In den 1890er Jahren gab es erste Anfänge einer stärkeren internationalen Zusammenarbeit in der Aerologie. So nahm Berson bereits 1893 an Simultanaufstiegen mit Salomon Andrée in Stockholm und Michail Pomorzew in Sankt Petersburg teil. Am 15. September 1898 stieg er im Crystal Palace Park mit Stanley Spencer im englischen Ballon Excelsior zeitgleich mit Reinhard Süring in Berlin auf, um nachzuweisen, dass die Temperatur in den höheren Atmosphärenschichten über Großbritannien mit denen auf dem europäischen Festland vergleichbar ist. Ältere und, wie sich herausstellte, unzuverlässige Temperaturmessungen James Glaishers hatten für die Britischen Inseln deutlich höhere Temperaturen ergeben.
Die Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten endeten mit der Herausgabe eines dreibändigen Berichts durch Aßmann und Berson in den Jahren 1899 und 1900. Aus Bersons Feder stammt etwa die Hälfte des Inhalts. Seine Beschreibung der Schichtung der unteren Troposphäre ähnelt bereits stark der viel später von Karl Schneider-Carius (1896–1959) systematisch entwickelten Konzeption einer troposphärischen Grundschicht.
Berson betätigte sich aktiv im Deutschen Verein zur Förderung der Luftschifffahrt und war dessen Schriftführer. Von 1896 bis 1899 redigierte er die Zeitschrift für Luftfahrt und Physik der Atmosphäre. 1897 veröffentlichte er hier seinen letzten Warnruf an Salomon Andrée, als dieser sich anschickte, den Nordpol mit dem Freiballon zu überfliegen. Berson stand dem Unternehmen entschieden kritisch gegenüber und hatte es bereits 1895 „nicht viel besser als sicherer Selbstmord“ genannt. Andrées Polarexpedition endete im Oktober 1897 tragisch mit dem Tod der drei Teilnehmer, deren letztes Lager auf der Insel Kvitøya erst 1930 gefunden wurde. Berson schrieb für die Zeitschrift Die Woche einen würdigenden Nachruf.
Berson beschäftigte sich in dieser Zeit intensiv mit dem möglichen Nutzen des Ballons für die geografische Forschung. In einem Vortrag vor der Berliner Gesellschaft für Erdkunde fasste er seine Visionen am 7. Dezember 1895 zusammen. So propagierte er zum Beispiel den Einsatz von Fesselballons auf Schiffsreisen in Polargebiete, „wo schon der Überblick über die Eisverhältnisse auf 60 bis 80 km ungemein wertvoll werden kann“. Gekürzt wurde der Beitrag auch im renommierten Geographical Journal veröffentlicht, so dass er breite Resonanz fand. Verschiedene Polarforscher setzten Bersons Idee in die Tat um, wie Robert Falcon Scott auf der Discovery-Expedition (1901–1904) und Evelyn Baldwin auf der Baldwin-Ziegler-Expedition (1901–1902). Auch Erich von Drygalskis Gauß-Expedition (1901–1903) in die Antarktis führte einen Fesselballon mit.
Aeronautisches Observatorium Berlin-Tegel
Pläne für eine große aerologische Expedition
Bersons wissenschaftliche Herangehensweise war die eines technischen Physikers. Er betrachtete die Meteorologie als eine Physik der Atmosphäre. Sein Ziel war es, den Kreislauf der Atmosphäre unter verschiedenen Breiten mittels Registrierballons und den vom Amerikaner Abbott Lawrence Rotch seit 1894 eingeführten Wetterdrachen zu studieren. Als Berson am 1. April 1900 Hauptobservator am neu gegründeten Aeronautischen Observatorium in Berlin-Tegel wurde, dessen Direktor Richard Aßmann war, hatte er dazu bereits einen vollständigen Plan ausgearbeitet. Dieser sah aerologische Sondierungen, die bis dahin nur in Europa und Nordamerika vorgenommen worden waren, über weiteren Gebieten der Erde vor. Dazu sollten zwei Meteorologen eine Expeditionsreise unternehmen und mit Hilfe Einheimischer Drachenaufstiege durchführen. Als Stationen waren gedacht: Neapel für das Mittelmeerklima, ein Ort in Ägypten für das subtropische Wüstenklima, Aden für das tropische Trockenklima, Ceylon für den Südwest- und Batavia für den Nordwestmonsun und auf der Rückreise noch einmal Ceylon nunmehr für den Nordostmonsun. Die Ausführung des Plans scheiterte zunächst daran, dass Berson als nicht tropentauglich eingeschätzt wurde. Daraufhin schlug Berson eine einjährige Schiffsexpedition vor, auf der die atlantischen Passate und indischen Monsune mit Hilfe von Wetterdrachen studiert werden sollten. An den veranschlagten Kosten von 300.000 Mark scheiterte auch dieses Projekt.
Auch nach Abschluss der Berliner Luftfahrten fanden, wenn auch seltener, bemannte wissenschaftliche Ballonfahrten statt. Zwischen 1900 und 1905 führte Berson insgesamt 49 Freiballonfahrten durch. Dabei gelang ihm am 10. Januar 1901 eine weitere Pioniertat. Nach dem Start in Berlin hatte ein starker Südwind den mit Berson und dem Artillerieoffizier Alfred Hildebrandt besetzten Ballon innerhalb von fünf Stunden bis nach Stralsund geführt. In Anbetracht des noch reichlich vorhandenen Ballasts entschieden die Ballonfahrer, die Fahrt über die Ostsee fortzusetzen. Sie landeten schließlich bei Markaryd in Schweden und hatten damit die erste Ostseeüberquerung mit dem Freiballon vollbracht.
Die Rekordfahrt vom 31. Juli 1901
Die Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten hatten der Meteorologie die dritte Dimension erschlossen und eine Reihe neuer Erkenntnisse gebracht. Sie hatten aber auch neue Fragen aufgeworfen. Mit unbemannten Registrierballons war in Höhen über 10 km eine Konstanz oder gar ein Anstieg der Temperatur gemessen worden. Ähnliche Beobachtungen hatte auch Léon-Philippe Teisserenc de Bort in Trappes bei Paris gemacht. Es entstand der Wunsch, die Zuverlässigkeit der automatischen Messungen in diesen Höhen durch einen bemannten Ballonaufstieg zu überprüfen. Zunächst stand in Berlin aber kein geeigneter Ballon zur Verfügung. Erst als der Potsdamer Bauunternehmer Carl Enders dem Aeronautischen Observation den Ballon Preussen mit einem Fassungsvermögen von 8400 Kubikmetern zum Geschenk machte und Kaiser Wilhelm II. die Summe von 10.000 Mark für das Unternehmen zur Verfügung stellte, konnten die Vorbereitungen beginnen.