Milutin Milanković - kako je ratni zarobljenik rešio misteriju ledenih doba

[Nina]

Ugledni američki "Smithsonian Magazine", glasilo tamošnjeg Smitsonijan muzeja, objavio je tekst o Milutinu Milankoviću, tvorcu revolucionarne teorije
o ciklusima ledenih doba, čiji rad ima neprocenjiv značaj za klimatologiju.
Ipak, kako se i u tom listu navodi, o doprinosu nekada žestoko osporavanog naučnika, izvan stručnih krugova ne zna se mnogo čak ni u njegovoj Srbiji.
Život naučnika koji su oblikovali ljubav prema znanju i dva svetska rata, opisan je u tekstu koji potpisuje geolog Rudi Molinek.

Medeni mesec i odlazak u logor
Milutin Milanković imao je 35 godina, kada je došao na medeni mesec u svoje rodno selo Dalj, mestašce koje je bilo srpska enklava u Austrougarskom carstvu, a danas se nalazi na teritoriji Hrvatske.Baš u toj nedelji, Gavrilo Princip ubio je austrougarskog prestolonaslednika nadvojvodu Franca Ferdinanda, a ta zemlja objavila je rat Srbiji.

Milanković se iznenada našao usred svetskog konflikta.
Naučnik je odveden u zarobljeništvo, pre nego što su on i njegova supruga stigli da se vrate kući u Beograd, a sve što je poneo sa sobom, bila je jedna aktovka sa nekoliko naučnih radova i njegovih beleški.Prvih šest meseci zarobljeništva proveo je u logoru Nojzidl u vrlo teškim uslovima. Na kraju, zahvaljujući velikom trudu njegove žene Kristine, konačno je uspeo da izađe na uslovnu slobodu, ali je morao da boravi u Budimpešti i redovno se javlja vlastima jednom nedeljno.
Bilo mu je dozvoljeno da nastavi sa naučnim radom i to u velikoj biblioteci Mađarske akademije nauka. Uprkos boljim uslovima, žudeo je za svojom kućom i slobodom, a utehu pronalazio u svom radu.

Deset godina kasnije, razmišljajući o vremenu provedenom u Budimpešti i zamišljajući zgradu u kojoj je bio zatočen, Milanković je napisao: "Bio sam ratni zarobljenih i u njoj bi moja četvorogodišnja žudnja za slobodom iscrpla moju suštinu, da nisam našao utočište u naučnom radu... Tu je prozor gde sam danima sedeo i gledajući u plavi Dunav i ponosni Budim, napisao svoj prvi naučni rad".

 

[Nina]

Od građevine do matematičke osnove kretanja Zemlje

Rad o kom govori napisao je na francuskom jeziku pod naslovom "Matematička teorija toplotnih pojava nastalih sunčevim zračenjem".
U njemu su ključni proračuni onoga što će postati Milankovićevo životno delo: rešavanje matematičkih problema vezanih za to kako suptilne promene u Zemljinoj orbiti utiču na količinu sunčeve svetlosti koja dolazi do određenih klimatskih regija.
Danas su takozvani Milankovićevi ciklusi uveliko prihvaćeni kao uzrok periodične pojave ledenih doba u poslednjih dva i po miliona godina. Geolozi su čak pronašli dokaz njihovog ritmičkog uticaja na Zemljin sistem još dalje u prošlosti.Ipak, u ranim godinama dvadesetog veka, pre nego što su ga Austrougari zarobili, Milanković nije bio poznat naučnik.

Kao tinejdžer se 1896. preselio u Beč radi školovanja, gde je kasnije i doktorirao na polju izgradnje armiranobetonskih mostova 1904.
Pronašao je dobro plaćen posao u istaknutoj firmi u Austriji i projektovao velike fabrike i vojne ustanove. Ipak, osećao je da nešto nedostaje.
"Znao je da je njegova glavna sklonost nauka", kaže za Smithsonian Fedor Mesinger, meteorolog Srpske akademije nauka i umetnosti.

Univerzitet u Beogradu mu je 1909. ponudio poziciju profesora primenjene matematike, što je i prihvatio, uprkos tome što je za to dobijao mnogo manju platu.Početkom oktobra 1909. Milanković se bacio na posao upoznavanja sa najnovijim otkrićima u polju koje je trebalo da predaje, uključujući teoretsku fiziku i nebesku mehaniku. Međutim, nije još rešio čime bi želeo da se bavi u sopstvenom istraživanju.

Prema jednoj priči, 1911. pio je vino u kafani sa pesnikom (autor je verovatno bio upućen u poznanstvo Milankovića sa Đurom Jakšićem, prim. prev) koji tek što je prodao svoju prvu knjigu. On je tada izjavio da više neće pisati kratke pesme, nego da će pisati o "celom društvu, državi i duši".

Milanković, ponesen trenutkom, navodno je odgovorio: "Želim da učinim i više od tebe. Želim da obuhvatim ceo svemir i proširim svetlost do njegovih najudaljenijih krajeva".Uskoro je našao naučni problem vredan njegovih kosmičkih ambicija.

 

[Nina]

Misterija ledenih doba

Početkom dvadesetog veka uzrok i trajanje ledenih doba bili su predmet žestoke debate u naučnim krugovima Evrope i Amerike.
Bilo je sve više geoloških dokaza da su misteriozne reljefne forme bile izazvane velikim ledenim pločama, koje su se spuštale sa Arktika na prostor kontinenata sa umerenijom klimom, što nije bilo u skladu sa idejom da su naslage poticale od santi leda nastalim tokom biblijskog Velikog potopa.
Međutim, ostalo je još mnogo pitanja. Kada su te ledene nadirale i povlačile se? Koliko puta se to desilo? Zašto se to ponavljalo?,

Neki su smatrali da se Zemljina površina kretala gore-dole, pa daje, kada je nadmorska visina bila viša, bilo dovoljno hladno da se formiraju ledene ploče. Drugi su mislili da su promene u jačini svetlosti koju je emitovalo Sunce bile dovoljno velike da se njima pripišu sve veće klimatske promene. Uglavnom su mislili da je za to bila odgovorna svemirska ili vulkanska prašina nakon neke velike erupcije.
U međuvremenu, mali broj naučnika smatrao je da odogovor treba tražiti u astronomiji.
Šezdesetih i sedamdesetih godina 19. veka je jedan domar po imenu Džejms Krol dobio pristup biblioteci Andersonian koledža i muzeja u Glazgovu gde je otkrio radove o tome kako se Zemljina orbita menjala kroz vreme.

On je smatrao da varijacije u pogledu Zemljine udaljenosti od Sunca, mogu da utiču na relativnu hladnoću ili toplotu zime i leta.
Krolove ideje nisu uspele da zaokupe pažnju mejnstrim naučnika, delom zato što je bilo grešaka oko nekih detalja. Naime, on je pretpostavljao da su hladne zime izazvane proširenjem orbite omogućile velikim ledenim pločama da se nagomilaju na kontinentima do tačke u kojoj su bile toliko velike da potraju i tokom leta.

Međutim, ispostavilo se da je bilo mnogo važnije da i leta budu hladna, kao i da ih smenjuju nešto toplije zime, koje bi dovele do većeg isparavanja i prisustva vlage u vazduhu, a time i novih snežnih padavina, koje bi dodatno uvećavale glečere.
Milankovićev uvid bio je ključan jer je kombinovao Krolovu ideju sa značajem blažih godišnjih doba sa tri različite varijable Zemljine orbite.

 

[Nina]

Milankovićevi ciklusi

Prvo, Milanković se bavio promenom ekscentričnosti orbite od skoro pravilnog kruga do blago izdužene elipse. Kada je orbita manje kružna, kao što je to sada slučaj, Zemlja provodi deo godine daleko od Sunca, a drugi deo bliže njemu. Kada se to dogodi, leto na Severnoj hemisferi je oko 4,5 dana duže od zime.
Kada je orbita kružnija, ta razlika se gubi. Taj ciklus ekscentričnosti se ponavlja približno na svakih 100.000 godina.

Druga varijabla koju je Milanković definisao je promena ugla Zemljine rotacije, u odnosu na ravan orbite.
Kada je nagib veći, polarne regije imaju hladnije zime i toplija leta. Vertikalna osa smanjuje sezonske ekstreme i, kako je Milanković sugerisao, toplije zime i hladnija leta podstiču rast ledenih ploča. Promene nagiba ose dešavaju se u periodu od oko 40.000 godina.

Na posletku, definisao je cikluse precesije odnosno revolucije Zemljine rotacione ose, slično kao što dečja čigra počne da se prilikom usporavanja vrti u sve širim krugovima. Ta pojava pojačava sezonske ekstreme na jednoj hemisferi, dok ih slabi na drugoj.
Kada se Zemljina osa ljulja tako da su na Severnoj hemisferi godišnja doba blaža, to pomaže rastu ledenih ploča. Ciklusi variraju na vremenskoj skali od oko 23.000 godina.

Zajedno, ciklusi ekscentričnosti, promene nagiba ose i precesije zajedno utiču na ukupnu količinu dolazeće sunčeve svetlosti na različitim geografskim širinama.Kada se varijable poklope na pravi način, to može dovesti do ledenog doba u celom svetu ili do topljenja čak i najvećih glečera.

 

[Nina]

Osporavanje teorije

Dok je bio zatočen u Budimpešti tokom Prvog svetskog rata, Milanković je matematički postavio ove cikluse i izračunao količinu sunčevog zračenja koju bi u toku svakog od njih primala Zemlja na svakoj geografskoj širini.Uspeo je da tačno predvidi prosečnu temperaturu na lokacijama širom sveta i dokazao da su osnove njegovog metoda na mestu.Zatim je proverio svoje proračune 600.000 godina u prošlosti, predvidevši nekoliko epizoda ledenog doba, koje su se poklapale sa tada dostupnim geološkim dokazima.
Međutim, njegovi savremenici nisu spremno dočekali njegove ideje i mada je postao poštovan širom Evrope, Milankovićev rad dokazan je dugo nakon njegove smrti 1958.U međuvremenu, klimatolozi su ga čak tretirali sa određenom dozom podozrenja.
"Bio je jedan geolog koji je javno, godinu dana pre Milankovićeve smrti, rekao da je njegova teorija obično smeće", kaže Andre Berger, klimatolog Univerziteta u Levenu u Belgiji.

Čak i krajem šezdesetih naučnici su odbacivali njegove ideje, a Berger se priseća kako je čuo za Milankovića i njegovu teoriju na jednoj konferenciji.
"I meteorolozi i geolozi su žestoko kritikovali osobu koju nisam poznavao, a čije je ime bilo Milutin Milanković. Oni su smatrali da je potpuno glup", kaže klimatolog.Međutim, on je odlučio da prouči njegov rad, a zatim i da ga brani, ukoliko je tako nešto moguće i od tada je proširio i rafinisao mnoge ideje.

Negativne reakcije, međutim, nisu smetale Milankoviću. Bio je uveren da će njegove ideje izdržati test vremena. Pišući u svojim memoarima, on navodi: "Kao što su mnoga druga naučna otkrića, mnogo veća od mojih, bila godinama nepriznata, znao sam da će, ako moj rad može da doprinese nauci, naći svoj put bez ičije pomoći, preporuke ili pohvale".

Do sedamdesetih se to zaista i dogodilo, ali mu je ipak trebalo malo pomoći.
Bergerovi proračuni koji su doprineli Milankovićevom originalnom radu i tako je 1976. u revolucionarnom istraživanju pronađen dokaz da su ciklusi koje je Milanković izračunao uticali na sastav sedimenata na morskom dnu još pre gotovo pola miliona godina.

Kada su naučnici dokazali merodavnost Milankovićevih ideja, geolozi su počeli da primećuju njegove cikluse svuda - čak i u stratigrafskim slojevima stena širom sveta, pa je tako nastala i nova naučna disciplina ciklostratigrafije.

Na primer, geolozi su otkrili da se slojevi stena na međusobno udaljenim mestima - kao što su recimo u Nju Džerziju, Italiji i Australiji - poklapaju sa ciklusima koje je Milanković opisao, čak i kad su stene milijardama godina stare

 

[Nina]

Milankovićev rad i klimatske promene

Pre nego što je Milankovićeva teorija postala široko prihvaćena u pogledu uzroka pojave ledenih doba, još sredinom 19. veka, naučnici su znali da ugljen dioksid izaziva efekat staklene bašte i smatrali da promene u koncentraciji tog gasa u atmosferi mogu da izazovu cikluse ledenih doba.
Tehnički, nisu bili u pravu, jer su geolozi otkrili da atmosferske koncentracije tog gasa u poslednjih milion i više godina nisu dovoljno varirale da utiču na napredovanje ili povlačenje ledenih ploča. Tokom tog perioda, atmosferski ugljendioksid nalazio se u koncentracijama od oko 150 do 300 ppm. Sada, međutim, smo preko 420 ppm i više nismo u opsegu uslova pod kojim su Milankovićevi ciklusi izazivali ledeno doba tokom poslednja dva miliona godina, piše Smithsonian Magazine.
"Izašli smo iz mernih okvira", kaže Linda Hinov, ciklostratigrafkinja Univerziteta "Džordž Mejson".

Zapravo, poslednji put kada je koncentracija ugljenika bila tako visoka, je pre oko tri miliona godina, tokom geološke epohe pliocena.
"Tada je oblast Vašingtona bila pod vodom", dodaje naučnica.
Klimatski uslovi na planeti sa tako visokim koncentracijama ugljendioksida mogli bi da dovedu do nestanka cikličnih ledenih doba, što je Milanković smatrao nemogućim. Čak bi i promene u količini sunčeve svetlosti koja dolazi do Zemlje ne bi mogla da pokrenu ledeno doba.

Ali dok je budućnost ciklusa neizvesna u svetu koji se zagreva, Milankovićevo nasleđe je bezbedno, barem među naučnicima.
Njegov uticaj na klimatologiju je ogroman, a stotine istraživača oslanja se na njegove pionirske proračune, kako bi učili i o prošlosti i o budućnosti planete.
"Naše civilizovano postojanje se dezintegrisalo"

Milanković je nastavio da radi na matematičkim proračunima vezanim za klimatske uslove i u proleće 1939. godine bio je spreman da napiše kanonsko delo sa detaljima njegovih otkrića.Kraljevska srpska akademija nauka i umetnosti trebalo je da štampa rad, pod nazivom "Kanon osunčavanja zemlje i njegova primena na problem ledenih doba", a 1941. kada je završio rukopis, poslao je tekst izdavaču.

Drugog aprila te godine, išao je do štamparije da pregleda prve primerke i pošto je pregledao nekoliko još neuvezanih stranica, otišao je kući, uveren da neće biti kašnjenja u završetku.Međutim, iste sedmice na Beograd su se sručile nemačke i italijanske bombe i do kraja sledeće nedelje grad je bio pod okupacijom.

Kao i 27 godina ranije, Milankovićev život izvrnuo je naglavačke svetski rat. Više nije mogao da provodi sate u svom kabinetu niti da razgovara sa drugim naučnicima u sali za sastanke.Umesto toga, piše u svojim memoarima: "Iskopao sam jamu za otpad u bašti, skupljao vodu u kanistere iz centralne česme udaljene 500 metara i sekao drva za loženje u davno odbačenoj kuhinjskoj peći. Naše civilizovano postojanje se dezintegrisalo u pregalački život".

Prošlo je nekoliko meseci, pre nego što je ponovo otišao do štamparije, gde je presa iskopana iz ruševina i saznao da je izgubljeno svega nekoliko stranica njegovog Kanona.U jesen 1941. odštampani su prvi primerci i spakovani za isporuku naučnicima širom sveta, gde su prašinu s njih decenijama kasnije skinuli klimatolozi poput Bergera.
Milanković je verovao da je objavljivanje Kanona kraj njegove naučne karijere.
"Znate, kada uhvatite veliku ribu, više ne možete da se bavite malima", rekao je svom sinu Vasku.
"Gotovo trideset godina sam radio na sunčevom zračenju i sada, kada je to završeno i odštampano, osećam se prestarim da započnem ništa novo. Teorije tih razmera ne rastu na drveću".

(euronews)

 

[Nina]