16
266 На обали Океана ледене хладноће, тик поред предела Аркади- ја, одређен координатама + 147°, +55° на Марсу се налази кратер Миланковић. Он је тако назван по српском научнику Милутину Миланковићу (Даљ код Осека, 1879 – Београд, 1958), који је пр- ви, још 1913. године, тачно израчунао температуре које владају на тој планети. Био је то прави научни подвиг који је Миланковићу неоспорно обезбедио место у историји науке. Али, он је учинио и нешто више, због чега га истраживачи NАSА сврставају међу Пут сунчевог зрака Кратер Миланковић на Марсу

Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

266

На обали Океана ледене хладноће, тик поред предела Аркади-ја, одређен координатама + 147°, +55° на Марсу се налази кратер Миланковић. Он је тако назван по српском научнику Милутину Миланковићу (Даљ код Осека, 1879 – Београд, 1958), који је пр-ви, још 1913. године, тачно израчунао температуре које владају на тој планети. Био је то прави научни подвиг који је Миланковићунеоспорно обезбедио место у историји науке. Али, он је учинио и нешто више, због чега га истраживачи NАSА сврставају међу

Пут сунчевог зрака

Кратер Миланковић на Марсу

Page 2: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

267

десетином научника свих времена који су најзначајније унапреди-ли науку о Земљи. Миланковић је начинио преокрет у разумева-њу далеке прошлости наше планете и климатских промена којесе на њој непрекидно дешавају: многи научници су готово 150 година лутали од једне недоумице до друге размишљајући о уз-роцима промена климе на Земљи, смењивању ледених и топлих доба да би тек Миланковић, спрежући небеску механику и науку о Земљи, понудио чврст научни одговор. Поставио је Канон осун-чавања, велику космичку теорију која показује да је климатскипулс Земље последица вековних астрономских циклуса који ла-гано и неумитно мењају осунчавање наше планете. Канон, данас темељ климатологије, казује да је однос Земље и Сунца пресудан за разумевање прошлости и будућности наше планете. Наша зве-зда намеће животне услове на Земљи, која га заједно са осталимпланетама прати не мирујући ни за трен: она се врти, обилази,примиче и одмиче, љуља... И док то чини, као велики метроном откуцава ритмове којима меримо време и историју.

Смењивање дана и ноћи вероватно је прва последица крета-ња наше планете коју успевамо да уочимо. Оно је последица Зе-мљине ротације – за 24 сата планета направи пун круг, (3600) око своје осе, излажући се током половине тог времена Сунчевим зра-цима. Потом, примећујемо да постоји још један круг космичкихдогађаја – смена годишњих доба. Она настаје као последица ре-волуције, кретања Земље око Сунца, које траје годину дана: за то време Земља опише још један пун круг (тачније елипсу). Ротацијуи револуцију (односно њихове последице – смену дана и ноћи и смену годишњих доба) свако може да види, али то ни издалеканису све мêне повезане с кретањем Земље које пажљиви посма-трач може да уочи. И друга кретања наше планете изазивају пе-риодичне промене чије се последице могу приметити на Земљи.Тешкоћа је само што се она не могу опазити јер трају много дуже не само од једног људског века већ и од укупног људског памће-ња. Да бисмо могли да видимо и те дуготрајне промене положајаЗемље у односу на Сунце, које трају миленијумима, ослонићемо се на два кретања која свако може да уочи. Тек тако, из њиховог односа, пре свега, можемо да схватимо оно што очима не можемо да видимо.

Page 3: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

268

Земљина орбита, путања по којој кружи око Сунца, лежи у равни која се назива раван еклиптике. Гледано са Земље, и Сунце се током године креће у тој равни. Замишљена оса око које Земљаротира није управна на раван еклиптике, већ је од нормале на њу нагнута за угао који сада износи 23,5º. Стога се ни замишљена неограничена раван у којој лежи Земљин полутар – екваторијал-на раван – не поклапа с равни еклиптике, већ с њом затвара исти угао од 23,5°. Екваторијална раван, подједнако удаљена од поло-ва, одређена ротацијом и управна на Земљину осу, и раван еклип-тике, одређена револуцијом, међусобно се секу. Линија њиховог пресека пресеца Земљину орбиту у две тачке: два пута током револуције (тј. два пута годишње) Сунце се, гледано са Земље,налази и у екваторијалној и у равни еклиптике, што опажамо та-ко што Сунчеви зраци падају на земаљски екватор под правимуглом. Тада дан и ноћ на обе полулопте трају подједнако, и стога се те тачке на орбити називају еквиноцији (лат. equinox) или, срп-ски, равнодневице.

Земљина орбитална раван (еклиптика) небески екватор и њихов пресек.Тачке равнодневице су у тачкама где линија пресека додирује орбиту.

Page 4: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

269

Још су древни Халдејци, склони астрономији, опазили да се нешто чудно дешава с тачкама равнодневице, на које су будно мотрили јер су им биле веома важне: пролазак Сунца кроз њих означава почетак пролећа, односно јесени. Вековима их посматра-јући, стари астрономи су с великим изненађењем уочили да се оне стално, иако веома споро, померају. То их је навело да размишља-ју о узроцима те појаве која је на први поглед реметила савршенкосмички ред. Опазили су да се тачка која означава почетак про-лећа креће по еклиптици супротно од смера кружења Земље око Сунца. Прво писано сведочанство о разрешењу те тајне оставио је грчки астроном Хипарх око 130. године пре наше ере. Он је ис-правно закључио да се тачке укрштаја равни еклиптике и екватора померају јер се оса око које се обрће Земља креће. Она мења своју оријентацију у односу на звезде некретнице и током 22 000 година својим замишљеним врхом опише пун круг на небеском своду. За исто то време еквиноцијалне тачке обиђу целу орбиту и врате се у свој почетни положај. Та појава је названа прецесија равнодневи-ца. Исак Њутн је у 17. веку математички описао њен прави узрок: гравитациони утицај Сунца и Месеца на неправилан, на екватору испупчен, облик Земље и објаснио њен механизам.

За приближно 11 000 година Земљина оса ће бити окренута супротно него данас, а тачке краткодневице, односно дугодневице ће заменити места.

Page 5: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

270

Опажање и разумевање прецесије, чији је опток неупоредиво дужи од животног круга човека, представља пример ненадмашне лепоте закључивања античких мислилаца. Посматрали су кружна кретања Земље доступна људском времену и из промене њиховог односа закључили су да постоји још један циклус који се ни на који други начин не би могао опазити. Показало се да је њихово тумачење прецесије ваљано и да су му модерна времена додала само тачније вредности трајања.

Дуго се сматрало да је прецесија једино вековно кретање на-ше планете. То није чудно јер је још у античко доба Аристархова хелиоцентрична теорија замењена Аполонијевом геоцентричном теоријом епицикала. Хелиоцентрична теорија је сасвим потонула у заборав, све док је у општем ренесансном таласу који је падом Византије запљуснуо Италију и Европу није, почетком 16. века,обновио пољски свештеник, астроном и лекар Никола Коперник.Коперникова обнова хелиоцентричног система није преко ноћипреокренула астрономску науку. Може се рећи да је њено при-хватање потрајало читава два века, јер је идеолошка контроверза гео – хелиоцентричност дуго била жива. Она је спречавала дубље разумевање односа наше планете и Сунца. Тек када је та дилема научно и идеолошки била решена, када су усаглашене научне и политичке „истине“, могло се отићи корак даље. Тада се могла опазити још једна периодична промена у кретању наше планете, још спорија од прецесије: уочено је да ни угао који заклапају рав-ни еклиптике и небеског полутара није постојан, већ да се мења у распону од 22,1º до 24,5º.

Ову периодичну промену први је запазио енглески астроном Џејмс Бредли: прецизна мерења положаја звезда које је обавио у периоду 1727–1732. године открила су му појаву коју је испрва описао као „годишњу промену деклинације неких звезда некрет-ница“, која се није могла приписати аберацији (коју је такође он открио). Закључио је да је њен узрок „незнатно и неравномерно нагињање Земљине осе“, које је последица промене правца гра-витационог привлачења Месеца. То кретање касније је названо нутација, а прорачунато је да један његов циклус траје 41 000 го-дина.

Page 6: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

271

Непосредно после тога чувени математичари Лагранж и Ла-плас, узимајући у обзир међусобне утицаје шест тада познатихпланета, израчунали су, 1782. године, да се и облик Земљине орби-те мења: краћа оса се наизменично скраћује и издужује дајући јој изглед који се мења од готово правилног круга до благо издуже-ног облика. То кретање названо је променом ексцентричности,јер се облик орбите мења од скоро кружног (ексцентричности 0,0005) до издуженог (ексцентричности 0,06). Француски астро-ном Ирбен Леверије утврдио је 1843. да се ексцентричност Земљи-не путање, захваљујући гравитационом привлачењу других плане-та, мења у циклусима од око 100 000 година.

Ово ни издалека нису једина кретања наше планете и Сунче-вог система. Пре десетак година откривено је да се и раван у којојлежи Земљина орбита „клацка“ горе-доле, као и да сама Земљина орбита кружи у простору окрећући се у смеру супротном од сме-ра кретања казаљки на сату око жиже у којој лежи Сунце (то је појава која утиче на трајање прецесије). Међутим, задржаћемо се само на прва три кретања, јер прецесија, нутација и промена екс-центричности орбите дају астрономски кључ којим је Милутин

Циклус нутације, промене нагиба Земљине осе ротације у односу на раван еклиптике, и циклус прецесије, окретање Земљине осе.

Page 7: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

272

Миланковић „откључао“ тајну великих промена климе у Земљи-ној прошлости. Ова три кретања, заједно с њиховим утицајем на температурне услове планета, данас се називају Миланковићевимциклусима.

Прецесија равнодневица је сложена појава на коју утичу два чиниоца: обртање Земљине осе ротације и обртање Земљине елиптичне орбите. Она мења усмереност осе ротације, али не и њен нагиб. Због ње на свом путовању око Сунца Земља не прола-зи тачку равнодневице сваке године у истом тренутку: та тачкасе током године помери дуж орбите за око 50 лучних секунди у смеру супротном од смера кретања Земље. То померање тачакаравнодневице дуж орбите „вуче“ за собом и годишња доба, тако да нам сваке године пролеће дође мало раније него претходне. У данашње време зима на северној полулопти траје када је Земљана страни орбите ближој Сунцу (кроз перихел, тачку када је нај-ближа Сунцу, Земља пролази 3. јануара), што ово годишње доба чини топлијим. Међутим, за око 11 000 година, када Земљина оса

Циклус ексцентричности

Page 8: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

273

опише половину кружнице на небеском своду, Земља ће бити нај-ближа Сунцу у лето, што ће лета чинити још топлијим, а зиме оштријим (на јужној полулопти супротно). На тај начин преце-сија на једној полулопти изазива топла лета и хладне зиме, а на другој полулопти топле зиме и свежија лета.

Нутација, односно нагиб осе ротације, такође утиче на распо-делу топлоте са Сунца. Уколико је нагиб већи, већа је и темпера-турна разлика између годишњих доба на високим географским ширинама, јер лети поларне области тада примају више топлоте, а зими мање. С друге стране, промене нагиба имају мали утицај на сезонске разлике температуре полутарског појаса. Миланковић је учио да је нутација кључни циклус настанка леденог доба. Да Зе-мљина оса није нагнута, полови би заувек били у леденом добу. Занимљиво је да би и нагиб осе од 54° довео до исте последице.

Од свих поменутих Земљиних осцилација само промена њене ексцентричности утиче на удаљеност Земље од Сунца, односно на годишњу расподелу зрачења. Уколико је облик орбите близак кружници (мала ексцентричност), Земља ће током целе године бити скоро подједнако удаљена од Сунца и у свим годишњимдобима добијати подједнаке количине топлоте (јер се примљена количина зрачења смањује с квадратом растојања). Уколико је ор-бита елипса, у појединим годишњим добима (којим, то зависи од положаја тачака равнодневице) Земља ће примати више топлоте (кад је ближа Сунцу), а у другим мање (кад је удаљенија). Сада је разлика између перихела (3. јануар) и афела, када је најдаља од Сунца (4. јули), само 3,4% (5,1 милион километара). То даје 6,8% разлике у осунчавању, а када орбита буде крајње ексцентрична, Земља ће у перихелу бити 23% осунчанија него у афелу.

Три здружена Миланковићева циклуса чине да се клима стал-но, иако веома лагано, мења од веома топле до ледено хладне. Пре десетак хиљада година довршавало се последње од леденихдоба. Оно је половину Европе оковало ледом, а Сахару претвори-ло у зелену оазу у којој је бујао живот. Али, иако су ледена доба прошла и ишчилела из људског сећања, она су за собом оставила дубоке трагове на лицу Земље, о чијем пореклу су људи испреда-ли различите приче. Научници су их дуго сматрали траговима ве-ликог потопа описаног у Светом писму. Такво схватање тражило

Page 9: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

274

је доста маштовитог домишљања, али зато није претило новимсукобом са црквом и њеним догмама. Ледено доба као објашње-ње необичних геоморфолошких планинских облика први је 1787. године поменуо један Швајцарац – свештеник Бернард Кун, а по-том још неколицина угледних европских геолога. Међутим, пра-во „загревање“ теме ледених доба отпочело је 1837. године пре-давањем у швајцарском градићу Нешателу, које је одржао млади,енергични и одушевљени професор историје природних наука,Луј Агаси. Он је тврдио да су постојала ледена доба и да се само њима може објаснити „лутајуће камење“ које је лежало веома уда-љено од свог првобитног лежишта. Дубоки усеци на планинскимстранама, морене, нису настали као последица потопа, већ лага-ног клизања ледника који су ваљали огромне стеновите наносе. Велики ауторитети у геологији су без много размишљања одбаци-ли ову теорију, тако да је од Агасијевог предавања прошло скоро тридесет година док теорија о постојању леденог доба није била прихваћена.

Али, када су се сложили с њом, научници су прегнули да се широм земљиног шара што боље упознају с доказима и чињени-цама о постојању леденог доба: брзо су схватили да се лед ствара гомилањем слојева снега једног преко другог, да је постојало не једно, већ неколико ледених доба, да се може одредити границапростирања леденог покривача и његова дебљина... У Европи се лед, дебео у просеку километар и по, ширио из Скандинавије и

Афел и перихел, тачке када је Земља најдаља и најближа Сунцу

Page 10: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

275

Шкотске да би прекрио највећи део Енглеске, Данску, северну Не-мачку, Пољску и делове Русије. Једна ледена капа са средиштем у Алпима истовремено беше затрпала Швајцарску и околне делове Аустрије, Немачке, Француске и Италије. Крајем 19. века великигеограф Јован Цвијић утврдио је да су глечери постојали и у срп-ским крајевима: на Дурмитору, Проклетијама, Шари и другимпланинама. Граница сталног леда овде се кретала између 1500 и 2 000 метара надморске висине.

Земља у последњем леденом добу и данас

То су биле чињенице, али требало је поставити теорију да би се разумео узрок настанка ледених доба, зашто се повлаче и хоћели се опет догодити. Прве теорије су поставили геолози, а узрок су тражили у аутономном климатском систему Земље: океан, копно, лед, атмосфера. Неке од њих су брзо одбачене, јер су про-нађени необориви противдокази, а неке су биле неупотребљиве, јер их било немогуће оповргнути. Увидело се да су геолошке тео -рије недовољне да би се објаснила клима и да динамику климе покрећу и неки други, скривени чиниоци.

Стога су, поред геолога, теорије почели да постављају мате-матичари и астрономи. Оне су полазиле од става да су промене климе изазване менама у расподели топлотне енергије коју Земљишаље Сунце, а које су условљене променом њихове удаљености и угла под којим зраци обасјавају њену површину. Џон Хершел (син Вилијема Хершела, који је открио планету Уран) године 1830. из-нео је идеју да ексцентричност Земљине путање утиче на проме-

Page 11: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

276

ну климе. Он је поранио с том идејом, јер геолози још нису јасно уочили проблем ледених доба. Приклонио се мњењу да је проме-на ексцентричности ипак сувише нејака да изазове изразите раз-лике у загревању Земље. Како је Хершел био неоспоран научни ау-торитет, његов став је био довољан да се многи научници задуго окану оваквих размишљања. Али не сви. Француски математичар Жозеф Алфонс Адемар године 1842. објавио је књигу Периодичне поплаве – револуције мора, у којој је дао прву обухватнију теоријуо утицају астрономских чинилаца на климу Земље. Изложио је идеју да је прецесиони циклус узрок настанка ледених доба, којанастају наизменично на северној и јужној Земљиној полулопти,зависно од тога која има дужи зимски период (а његову дужину одређује положај еквиноцијалних тачака на еклиптици). Ову иде-ју Адемар је употпунио занимљивим сценаријем о катаклизмич-ним поплавама изазваним колапсом јужног леда и џиновским та-ласима нагло загрејаног мора. Теорија није дуго живела: већ 1852. године немачки природњак Александар фон Хумболт показао је да је претпоставка о наизменичном загревању и хлађењу полулоп-ти погрешна. Ипак, теорија није била заборављена и послужила је као подстрек за даља размишљања.

Идеје Жозефа Алфонса Адемара прихватио је и у нову астро-номску теорију климе развио Шкотланђанин Џејмс Крол, чији му-котрпан живот, необична научна каријера и дубоко промишља-ње природних законитости заслужују истинско поштовање. Он је уочио да Адемар није био у праву када је тврдио да промене у дужини топлих и хладних годишњих доба изазивају ледена доба, али је био уверен да иза ледених доба мора стајати неки другиастрономски механизам. Знао је за Хершеловљев став, али и за истраживања француског астронома и математичара Ирбена Ле-веријеа (открио Нептун рачунским путем), који је показао да се ексцентричност Земљине орбите непрестано мења и израчунао колико та промена износи. Крол је помислио да управо тај меха-низам може изазвати ледено доба, и о томе је написао научну рас-праву објављену 1864. године. Чланак је изазвао велику пажњу, што га је подстакло да се овим проблемом позабави још следећихдвадесет година.

Џејмс Крол је најпре израчунао промену ексцентричности ор-бите за неколико датума током последњих три милиона година и

Page 12: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

277

начинио криву којом је графички представио те промене. Закљу-чио је да мора постојати нека веза између веома издужене елипсе у појаве ледених доба. Мада је Леверије доказао да ексцентрич-ност нимало не утиче на укупну количину топлоте коју Земљаприми током године, Крол је доказао њен утицај на количине зрачења које Земљина површина прима у појединим годишњимдобима. Сматрао је да опадање јачине осунчавања током зиме погодује нагомилавању снега и да ширење површина под снегом изазива додатно губљење топлоте због одбијања Сунчевих зрака(тако је први развио идеју о повратном, „feedback“ дејству). За-тим је закључио да у теорију треба да уведе и утицај прецесије,који одређује колико Сунчеве енергије Земља прими током зиме. Сматрао је да ће једна или друга полулопта ући у ледено доба ка-да се велика ексцентричност јави истовремено кад Земља у тачкизимске краткодневице буде далеко од Сунца. Убеђен да је узрок глацијација астрономски, покушао је да предухитри своје крити-чаре и преиспита какав би климатски одзив на Земљи могао по-јачати релативно слаб космички „сигнал“ и изазвати осведочено оштре климатске промене. Тако је дошао до замисли о променитока океанских струја услед пасатских ветрова оснажених хлађе-њем полова. Године 1875. објавио је обимно дело Клима и времеу њиховим геолошким односима, у којем је заокружио (као Милан-ковић касније у Канону) своје погледе на узроке ледених доба. Ту је узео у обзир и Леверијеове прорачуне нутације: сматрао је ве-роватним да ће до леденог доба доћи када је оса ближа нормали,јер тада полови примају мање топлоте. Нажалост, Леверије нијеизрачунао и трајање промене нагиба осе, те Крол није могао да тачно размотри њен утицај на климу.

На тај начин Џејмс Крол је први постао свестан важности свих астрономских циклуса и њиховог утицаја на климу на Земљи. Он, међутим, није успео да их обједини и покаже праву делотворност њиховог садејства. У његово доба, када се, на пример, још није зна-ло да ли јужни ледени континент (Антарктик) уопште постоји, када није била позната вертикална структура атмосфере, када се сматра-ло да је Земља стара 98 милиона година, када су се само нагађали да-туми ледених раздобља (у једном раду Крол наводи да се последње завршило пре 100000 година) и кад значајне астрономске вредно-

Page 13: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

278

сти још нису биле израчунате – више се није ни могло. Његова глав-на погрешка била је претпоставка да су хладне зиме окидач ледених доба. Требало је сачекати да прође још пола века да се појави науч-ник способан да се суочи с најсложенијим космичким проблемом од времена Исака Њутна. Тај научник био је Милутин Миланковић. Миланковић је успео да осмисли и математичким језиком ваљано искаже општу теорију климе планета, као и посебну теорију о ути-цају особина Земљиног кретања на њено осунчавање и климу. Ње-гова теорија данас се сматра решењем тајне леденог доба.

Своју астрономску теорију климе Миланковић је почео да ствара почетком двадесетог века на Београдском универзитету. Пре тога добио је добро факултетско образовање у Бечу, где је завршио Техничку школу и одбранио, „први од свих Срба», док-торат техничких наука. Врло брзо је постао угледан инжењераустроугарске престонице: изводио је пројекте широм средњеЕвропе, објављивао запажене стручне публикације и имао неко-лико признатих патената. Рођен у српском селу Даљу, на јужној граници Монархије, у породици која је с патријархом Арсенијем Чарнојевићем у Великој сеоби Срба дошла с Косова и Метохије и вековима остала одана српском наслеђу, Миланковић није желео да живот проведе у Бечу ни да сав рад посвети инжењерској стру-ци. Године 1909. напустио је успешну инжењерску праксу да би дошао у Београд да на Универзитету предаје примењену матема-тику. Касније је записао да је управо та катедра „чудним случајем обухватала сферну астрономију, небеску механику и математич-ку физику, које су на осталим универзитетима биле одвојене, а ко-је су управо омогућавале да се проблем дугорочних климатскихпромена успешно разреши“. Захваљујући својој смелој одлуци, ис-трајном раду и срећном сплету околности, Миланковић је постао истински великан светске науке, велики и по томе што је имао снаге да своје дело створи у Србији, уздрмавши тако мњење о мо-гућностима „малих“ и „великих“ култура.

Милутин Миланковић је темељно приступио свом задатку. Прво је проучио све претходне теорије, уочио њихове лоше и до-бре стране и изградио обухватну теорију климатских услова на планетама Сунчевог система, посебно на Земљи. Тако је створио прву математичку климатологију која је била у стању да повеже

Page 14: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

279

осунчавање планета с променама климе на њима. О томе је 1920. године у Паризу објавио први велики рад, који су убрзо прочита-ли знаменити немачки климатолог Владимир Кепен и његов зет, један од водећих европских геолога – астроном, метеоролог и гео-физичар Алфред Вегенер.

Сарадња с њима увела је Миланковића у дескриптивне науке о земљи (геологија, геофизика, метеорологија), које је он први ма-тематички повезао са егзактним наукама (небеска механика, те-оријска физика и др.). Кепен је сматрао да су за нагомилавањеледа пресудна свежа лета током којих се не отопи сав снег којинапада за време претходне зиме, као и да су за стварање трајног снежног покривача „критичне“ географске ширине између 55. и 65. упоредника. Прихвативши ове назнаке, Миланковић је израчу-нао промене у осунчавању тих упоредника за последњих 600 000година. Своје резултате је представио у облику неправилне зупча-сте линије, која је касније постала славна под називом крива осун-чавања. У њој је Кепен распознао ритам ледених епоха, који су десетак година раније утврдили географи Пенк и Брикнер. Мадасе тај ритам који је Кепен користио да би поткрепио Миланкови-ћеву теорију показао нетачним, бројни потоњи научни резултатипотврдили су Миланковићев основи став да промене геометријеорбите имају пресудан утицај на климу.

Милутин Миланковић

Page 15: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

280

Крива осунчавања убрзо је прихваћена као основно научно средство за реконструкцију климатске прошлости, али то за Ми-ланковића ни приближно није био крај посла. Наставио је још 15 година да сабрано разрађује своју теорију, која је осим астро-номског, имала и свој други, „физикални“ део. У том другом де-лу Миланковић је прегнуо да прорачуна „пут сунчевог зрака“, од тренутка кад пристигне на горњу границу атмосфере, пратећи га на путу кроз атмосферске слојеве све до тла с којег се делимично одбија, а делом апсорбује да би загрејао подлогу која ће потом повратно зрачити у атмосферу и космос. У доба када нису посто-јали рачунари, био је то посао на ивици људских и научних мо-гућности. Када га је привео крају, Миланковић је целокупан свој рад објединио у књизи коју је назвао Канон осунчавања Земље и проблем ледених доба (1941), која се сматра каменом темељцем многих савремених наука о Земљи.

Данас нема ниједног континента, скоро ниједне земље на њима, мора или океана где Миланковићева теорија бројним геолошкимметодама није потврђена: савремена наука каже да Миланковиће-ви циклуси заиста управљају пулсом Земљине климе. У раду Ва-ријације Земљине орбите: пејсмејкер ледених доба Џемса Хејса, Џо-на Имбрија и Николаса Шаклтона објављеном 1976. у америчком часопису „Наука“, који је значио коначно научно признање Ми-ланковићеве теорије, његови циклуси прихваћени су као права побуда ледених доба. Тај рад био је круна великог међународног пројекта CLIMAP (Climate Long-range Investigation, Mapping and Prediction), глобалног мапирања климатске прошлости, који је не-побитно, геолошком анализом седимената на планети, утврдио да Миланковићева теорија у битним цртама тачно одговара на пи-тање настанка ледених доба. После пројекта CLIMAP, следили су

Миланковићева крива осунчавања

Page 16: Пут сунчевог зракаrukautestu.vin.bg.ac.rs › evropa › milankovic › istorijski...ширинама, јер лети поларне области тада примају

281

такође велики истраживачки подухвати COHMAP (Cooperative Holocene Mapping Project) и SPECNAN (Spectral Mapping Project), који су указали на средишњи значај дејства Миланковићевих ци-клуса и показали да климатски систем спремно одговара на њих. Научна литература која се ослања на канон осунчавања брзо ра-сте, бројни одзиви идеје изнете у њему данас се тешко могу пра-тити, а термин „Миланковићеви циклуси“ постао је део научног говора. Миланковићева теорија је тако постала препознатљивпланетарни феномен који људима омогућава да се суоче с једнимод најзначајнијих питања своје будућности – климом и замахом њене промене. Због тога поред кратера на Марсу који смо на по-четку поменули, Миланковићево име сасвим заслужено обележа-ва и један кратер на Месецу, као и једну малу планету. Његово име ће вероватно обележити и век који је пред нама.