Планета Земља

[Човек Жоја]

Slika 1. Kumulonimbus

 

 

link

Za dalji opis nepogoda biće važna porodica oblaka vertikalnog razvoja. Ovoj porodici oblaka pripadaju kumulusi (lat. Cumulus – hrpa, gomila) i kumulonimbusi (lat. Cumulonimbus, nimbus – kišni oblak).

 

Kumulusi (Cu) se sastoje samo od kapljičasto-tečnih čestica, čak i pri temperaturama znatno nižim od 0O C, pa se prema tome nalaze u koloidnoj ravnoteži i zato po pravilu ne daju padavine. U tipičnim slučajevima (unutar masa sa labilnom stratifikacijom, uglavnom leti) kumulusni oblaci se pojavljuju na vedrom nebu obično od 9 do 11 sati pre podne, maksimalni razvoj dostižu od 14 do 16 sati po podne, a nestaju pre zalaska Sunca, najčešće između 17 i 18 sati. U početku razvoja kumulusi imaju izgled belih grudvi pamuka, a zatim postepeno debljaju i zgušnjavaju se. Osvetljeni Suncem koje se nalazi iza osmatrača, oni su blještavo-beli. Pri osvetljenju sa strane mestimično su jako zasenjeni. Ako se dobro razvijeni oblaci nalaze između Sunca i osmatrača, kumulusi su tamni, a njihovi rubovi su osvetljeni.

 

Razlikujemo dve vrste kumulus-a:

• Cumulus humilis i
• Cumulus congestus.

Kumulusi humilis (kumulusi lepog vremena) su spljošteni oblaci kumulusa, slabo razvijeni u visinu, a više razvijeni po širini. Pojavljuju se u zebrastim grupama, obično za vreme lepog vremena. Skoro su nepomični, maksimalni razvoj dostižu sredinom dana (od 14-16h), a iščezavaju kasno po podne ili pred kraj dana (posle 17h). Najčešće nastaju pri lepom  vremenu u toplom delu godine.

 

Kumulusi congestus su u stvari ogromna oblačna masa, vrlo jako razvijena po visini i slična bregovima ili tornjevima. Sastoji se od veoma sitnih kapljica i sve oblačne konture su joj jasno ocrtane. Pošto se kumulusi congestus redovno nalaze u stanju koloidne ravnoteže, čak i iz jako razvijenih kumulusa congestus-a ne pada merljiva količina padavina.

 

Ako jezgra kondenzacije, odnosno ledenih iglica ima u vazduhu već na manjoj visini iznad nivoa kondenzacije, kratki i slabi pljuskovi mogu padati iz samih malih kumulusa congestus-a, pa čak i iz kumulusa humilis-a  (u takvom slučaju su u pitanju mali kumulonimbusi. Vrhovi kumulusa congestus-a zadržavaju kapljičasto-tečnu strukturu čak i pri temperaturama ispod 0OC i ti oblaci po pravilu ne daju padavine. Ali razvojem prema gore, kumulusi congestus-i na izvesnoj visini mogu doći u dodir sa tamno lebdećim veoma sitnim ledenim kristalima (ostaci visokih oblaka, ili proizvoda sublimacije vodene pare u gornjem delu samog oblaka) i tada počinje proces zaleđivanja gornjih delova uzdižućih oblaka. U trenutku kada je počelo zaleđivanje gornjeg dela kumulus congestus-a, usled čega jasne konture njihovih vrhova počinju da se rasplinjavaju, iz magle i iz oblaka može početi padavina. U tom slučaju već možemo govoriti o njima kao o oblacima pljuska (kumulonimbusi).

 

Kumulonimbusi (Cb) su oblaci koji uopšte daju jake pljuskove, kiše i obilne padavine snega, grada ili sugradice, i to uz grmljavinu.

 

2. Grmljavinska nepogoda

link

 

Grmljavinska nepogoda (oluja) je, u suštini, sistem strujanja protegnut u visinu, u kome su vertikalna strujanja znatnija od vodoravnih. Obično nastaje nad zagrejanom podlogom u vlažnoj vazdušnoj masi u tropskim oblastima i unutar maritimnih vazdušnih masa koje tokom leta dospevaju iznad kontinentalnih oblasti na srednjim geografskim širinama, gde se nazivaju lokalnim nepogodama da bi se razlikovale od poremećaja sinoptičkih razmera, a neophodna joj je i nestabilna atmosfera, ako ne tik nad tlom, onda iznad neke visine.

 

Malo je mesta na Zemlji na kojima nema grmljavinskih nepogoda. Planine pomažu njihovo formiranje podižući vazduh uvis. Jedina mesta na kojima ih nema su ona gde gotovo i nema padavina, kao što su Sahara ili najhladniji delovi Arktika i Antarktika. Međutim, čak su i tu iznenađenja moguća. U oblasti najsevernijeg naselja u Aljasci, Beroua (Barrow), zabeležena je prva nepogoda u istoriji ovog mesta – 19. juna 2000. godine.

 

2.1. Faze razvoja nepogode

 

Razvoj olujne ćelije protiče kroz tri faze; u prvoj, kumulusnoj fazi – oblak se sastoji od perjanice vazduha koji se podiže sa velikim potiskom. Vodena para se kondenzuje i nastaje oblak, a oslobođena latentna toplota dodatno podstiče podizanje vazduha u nestabilnom sloju. Do podizanja vazduha dolazi pri nailasku na hladan front, pri prelazu preko planine ili usled jakog zagrevanja odozdo. Vodena para se kondenzuje i nastaje oblak, a oslobođena latentna toplota dodatno podstiče podizanje vazduha u nestabilnom sloju. Brzina uzlaznih strujanja brzo raste sa visinom i pri vrhu oblaka je reda veličine 10 m/s. Usled podizanja vazduha velikom brzinom, prehlađene kišne kapi mogu da postoje dosta iznad nivoa mržnjenja, što može biti opasno po avione zbog mogućeg zaleđivanja.

 

Sledeća faza razvoja nepogode jeste zrela faza – u kojoj oblak dopire do granice troposfere i u njenom stabilnom sloju ne može dalje da raste. Naelektrisanje se razdvaja, pa su gornji delovi oblaka i tlo naelektrisani pozitivno, a srednji sloj nosi negativno naelektrisanje. Stoga u oblaku ili između oblaka i tla izbijaju munje. Ova faza razvoja nepogode karakteriše se intenzivnom cirkulacijom i jakim padavinama. Silazna cirkulacija podstaknuta je silom trenja koju uzrokuju kapi. Sila je usmerena ka dole, zbog prisustva kapi je nezavisna od  njihove krajnje brzine i jednaka je njihovoj težini. Okolni suvi vazduh uvučen u silaznu cirkulaciju i nezasićeni vazduh ispod baze oblaka se hlade zbog isparavanja padavina. Ponekad je hlađenje usled isparavanja u stanju da dodatno i znatno poveća negativni potisak silazne cirkulacije. U ovoj fazi prehlađene kapi još postoje dosta iznad nivoa smrzavanja u uzlaznoj struji, dok se pahulje snega ili meka zrnca grada mogu naći ispod nivoa smrzavanja u silaznoj struji. Maksimalne uzlazne brzine su u sredini oblaka, a iznad tog nivoa dolazi do izvlačenja. Vrh oblaka se približava tropopauzi i počinje da se širi. Pošto se padavine razvijaju u celom oblaku, silazna cirkulacija se širi dok u poslednjoj fazi, fazi disipacije, ne zauzme ceo oblak. Bez izvora prezasićenog uzlaznog vazduha oblačne kapi ne mogu više da rastu, pa padavine uskoro prestaju, a ostaci oblaka isparavaju.

 

Život jedne olujne ćelije traje otprilike pola časa. Međutim, većina grmljavinskih oluja se sastoji od više ćelija koje određenim redom rastu, menjaju se i iščezavaju, pa tada nevreme traje duže i prođe preko velikog područja.

 

2.2. Tipovi jakih nepogoda

 

Jake nepogode se mogu podeliti u četiri osnovne grupe:

• jednoćelijske,
• višećelijske,
• linije nestabilnosti i
• superćelijske nepogode.

2.2.1. Jednoćelijske nepogode

 

Jednoćelijske nepogode obično traju od 20 do 30 min. Ono što ih brzo „smiruje“ jesu vetrovi u gornjim slojevima. Naime, kada počne kiša, ona hladi vazduh u donjim slojevima i prekida izvor energije za manje od sat vremena.

 

Slika 2. Jednoćelijska nepogoda

 

 

2.2.2. Višećelijske nepogode

 

 

Višećelijska nepogoda se sastoji iz grupe ćelija koje se kreću kao celina, pri čemu je svaka u drugoj fazi razvoja. Kako se višećelijska nepogoda razvija, pojedine ćelije postaju dominantne. Nove ćelije teže da se pojave u oblasti uzlaznih strujanja, dok se ćelije u zreloj fazi razvoja nalaze u središtu nepogode, a ćelije koje iščezavaju – u oblasti silaznih vazdušnih strujanja.

 

Slika 4. Višećelijska nepogoda

 

 

Kod ovog tipa nepogode postoji izvestan stepen organizacije na mezo razmerama, mada se još uvek može identifikovati većina uzlaznih i silaznih struja u pojedinačnim ćelijama. Višećelijske nepogode se pojavljuju u velikom broju različitih oblika, veličina i intenziteta   (slika 3.). Uopšte, one su intenzivnije od jednoćelijskih nepogoda, ali bitno slabije od superćelijskih.

 

2.2.3. Linije nestabilnosti

 

Ovaj tip jake nepogode karakteriše linija kumulonimbusa sa dugim, dobro razvijenim olujnim frontom na čelu, pri čemu je rastojanje između susednih elemenata veoma malo, zbog čega se i može smatrati linijskom nepogodom. Sama linija nestabilnosti kreće se brzinom karakterističnom za vetar u sredini troposfere, tj. ona prestiže vazduh ispred nepogode na donjim nivoima, dok za vetrove u gornjoj troposferi deluje kao masivna, spora prepreka.

 

Prolazak olujnog fronta, koji označava prednju ivicu nadolazećeg klina hladnog, silaznog vazduha, karakterišu izražena promena pravca vetra i početak kratkog perioda velikog pada temperature. Isticanje silazne struje na nižim nivoima obično je najjače neposredno iza olujnog fronta, gde udari vetra pri tlu kod jačih nepogoda često prelaze 25 m/s. Položaj olujnog fronta u odnosu na liniju nestabilnosti može biti vrlo promenljiv. Kod nepogoda koje se upravo razvijaju, on teži da bude neposredno ispred oblasti padavina, dok kod nepogoda koje se raspadaju, on može da prestigne (ili nadživi) kumulonimbuse koji ga stvaraju i da se pojavi kao izolovan fenomen.

 

Pod odgovarajućim uslovima, napredovanje sloja hladnog, gustog vazduha povezano sa olujnim frontom može se uočiti posmatranjem sa tla. U oblastima sa suvim, nezaštićenim tlom, jaki vetrovi pri tlu neposredno iza olujnog fronta podižu velike količine prašine koja se raspoređuje kroz ceo sloj hladnog vazduha. Oblak prašine koji tako nastaje jasno obeležava prednju ivicu hladnog silaznog vazduha. Kada ima dovoljno vlage, može doći do kondenzacije duž prednje ivice olujnog fronta gde se topao vazduh podiže iznad napredujućeg silaznog vazduha. Tako nastaju oblaci arkusi.

 

Slika 5. Linija nestabilnosti

 

 

2.2.4. Superćelijske nepogode

 

 

Kod manjeg broja jakih nepogoda, organizacija mezo razmera je toliko proširena da se nepogoda ponaša pre kao celina, nego kao grupa ćelija. To su tzv. superćelijske nepogode, koje na radaru imaju odraz kukastog oblika koji se formira duž desnog krila nepogode. Većina superćelijskih nepogoda se kreće udesno u odnosu na vetar u okolini. U tom pogledu, razlika između višećelijskih i superćelijskih nepogoda je u tome da se višećelijske nepogode kreću udesno u diskretnim skokovima sa formiranjem pojedinih ćelija, dok se superćelijske nepogode kreću kontinuirano.

 

Slika 5. Superćelijska nepogoda

 

 

Ispitivanja jakih nepogoda pokazala su da se mnoge nepogode sa tornadima karakterišu izraženom ciklonskom rotacijom kroz dubok sloj koji se prostire od baze oblaka do skoro 10 km visine. Ovo su tzv.  mezocikloni. Verovatno je da postojanje ove cirkulacije prethodi formiranju tornada ispod uzlazne struje. Obično je vremenski razmak između pojave mezociklona i trenutka kada dimnjak tornada stigne do tla oko pola časa. Brzine vetrova u mezociklonima su tipično reda veličine desetina metara u sekundi i približavaju se vrednosti od 100 m/s po obodu dimnjaka tornada. Skoro sva tornada rotiraju u ciklonalnom pravcu, ali ni obrnuto nije u potpunosti isključeno. Oko 90% morskih pijavica takođe rotira ciklonalno, dok prašinske oluje nemaju neki određeni smer rotacije.

 

Kod tropskih ciklona konvektivne padavine su organizovane na dva različita razmera: pojedinačne konvektivne ćelije su poređane u trake mezo razmera, a ove trake sa svoje strane organizovane u karakterističnu strukturu tropskog ciklona. Zbog višeg nivoa organizacije, tropski ciklon je daleko efikasniji u produkciji padavina od bilo kog drugog sistema mezo razmera.

 

Većina tropskih ciklona pokazuje visok stepen kružne simetrije. U centru se nalazi polje niskog pritiska, tzv. oko, u kome nema oblaka. Oko oka prostire se prsten visokih kumulonimbusa koji se naziva zid oka. Ovo je deo ciklona sa najjačim vetrovima i najvećom destruktivnom moći. Dalje, radijalno od centra, prostiru se spiralni kišni obruči koji nose velike količine padavina.

 

2.3. Pojave koje prate grmljavinske nepogode

 

Grmljavinske nepogode, pogotovo one većih intenziteta, mogu biti izuzetno opasne u smislu pretnje po ljudski život ili stvaranja velike materijalne štete. Činioci koji ovome doprinose jesu, pre svega, munje, tj. gromovi kada je u pitanju tlo, jaki vetrovi, tornada, pijavice i grad.

 

Munje – predstavljaju električna pražnjenja između oblaka. Treba ih razlikovati od gromova koji su ništa drugo do električna pražnjenja između oblaka i tla, tj. munje koje udaraju u tlo ili predmete. Oni su opasniji od pravih munja, jer na predmetu u koji udari grom nastaju velika oštećenja, a po ljudski organizam su neretko i pogubni.

 

 

Vetar – kome je brzina pri udarima veća od 25 m/s obara drveće i čupa ga sa korenjem i pritom pravi veće štete na građevinama.

 

Tornado – vrtložni vetar koji karakterišu oblaci u vidu levka, prečnika više desetina metara, koji se spušta iz glavnog oblaka. U središtu levka je nizak pritisak, a vazduh oko njega vrlo brzo kruži i naglo se diže. Osim što lomi drveće, tornado usisava krovove i različite teške predmete, poput železničkih vagona i prenosi ih na drugo mesto pritom pustošeći sve što mu se nađe na putu. Tornado se pojavljuje na mestima gde se topli i vlažni vazduh diže, zagrevajući se oslobođenom toplotom kondenzacije, a istovremeno se iz srednjih visina spušta hladan vazduh, koji se i dalje hladi zbog isparavanja padavina. Razorni vihor koji pritom nastane može dostići brzinu i od 100 m/s.

 

 

Pijavica – ima osobine slične tornadu, ali je manja i slabija, a glavni izvor energije joj je u oblaku.

 

 

Grad – Rast i putanje zrna leda u olujnom oblaku zavise od jačine i raspodele horizontalnih i vertikalnih vazdušnih struja, kao i od količine prehlađenih kapljica. Kada su uzlazne struje jake i dugotrajne, razvijaju se zrna grada prečnika većeg i od 2 cm. Stižući do tla u obliku pljuska, takva zrna mogu mehanički prouzrokovati veliku štetu.

 

[Човек Жоја]

ATMOSFERSKA PRAŽNJENJA

link

 

Atmosfersko pražnjenje karakterišu odvojeni uzastopni udari. Ovi udari groma dolaze jedan za drugim u vremenskim razmacima od nekoliko stotina delova sekunde i svaki udar ide istim kanalom, koji je jonizovan prvim udarom. Broj uzastopnih udara u jednom gromu može da iznese i preko 20, a najčešći broj udara je od 3 do 5. Ceo proces se odvija u vremenu od oko 100 milisekundi (ms), a ponekad traje i čitavu sekundu.

 

Svaki udar groma ima svoje prethodno pražnjenje, koje se naziva traser (lider). Prvo uvodno pražnjenje je stepenasto. Varnica trasera krene iz oblaka, pređe izvestan put i zastane. Posle vremena reda 30 do 100 μs nastavlja put prelazeći rastojanje 50 do 100 m, itd. Izgleda da munja svojim prvim traserom traži najpogodniji put za glavno pražnjenje, te otuda i njen krivolinijski i izlomljen oblik. Brzina kretanja pojedinih stepena je 5 x 10 m/s, dok je srednja brzina stepenastog trasera, zajedno sa zastojima, oko 1.5 x 10 m/s. Tačka u koju će grom da udari nije ničim određena u početku kretanja trasera, već na kraju puta, kada se traser približi zemlji na oko stotinu metara. Ovo rastojanje se naziva „udarno rastojanje“ i zavisi od količine elektriciteta u kanalu trasera, odnosno od amplitude struje groma. Kada se traser približi zemlji na udarno rastojanje, nastaje glavno pražnjenje, gde sa zemlje pozitivna naelektrisanja teku ka oblaku po kanalu koji je traser već pripremio. Ovo povratno pražnjenje glavni je nosilac struje groma, pa otud je njegov intenzitet svetlosti najveći. Brzina kretanja povratnog udara je oko 5 x 10 m/s. Po završetku prvog pražnjenja dolazi drugo, treće i ostala pražnjenja u jednom gromu. Svako od ovih ponovljenih pražnjenja ima takođe po dve etape, uvodno (traser) i glavno pražnjenje. Traseri drugog i ostalih pražnjenja nisu stepenasti, već su kontinualni i kreću se po kanalu prethodnog udara.

 

 

 

 

Niko danas ne ignoriše činjenicu da električna pražnjenja mogu biti prouzrokovana naelektrisanim oblacima za vreme oluje. Procenjuje se da su neprekidno aktivne, oko Zemlje, oko dve hiljade oluja, koje proizvode stotinak pražnjenja svake sekunde. Među ovim pražnjenjima, ona koja pogađaju Zemlju nazvana su udari groma, dok takođe postoje pražnjenja koja izbijaju unutar jednog oblaka, ili između više olujnih oblaka koja nazivamomunjama. Udare groma u zavisnosti od pravca razvoja trasera, treba podeliti na silazne i uzlazne udare groma. Na ravnim terenima najfrekventniji je silazni udar groma. Da bi jedan uzlazni udar groma mogao da se razvije, neophodno je prisustvo jedne značajne uzvišice na terenu. Na drugom mestu udari groma se dele po pravcu proticanja osnovne struje. Prema dogovoru negativni udar je određen kada se prazni jedan negativni oblak, a pozitivni udar groma je kada se prazni pozitivan deo oblaka (pozitivno ostrvce smešteno u dnu oblaka, a neki put i u gornjem delu oblaka – slika 1).

 

Električna pražnjenja: oblak-zemlja i zemlja-oblak

 

Slikovita klasifikacija udara groma, tj. električnog pražnjenja između oblaka i zemlje prikazana je na sledećoj slici.

 

 

Negativno pražnjenje kreće silaznim kanalom od oblaka prema zemlji i umanjuje negativni naboj i time napon oblaka prema Zemlji (slika a). To je najčešći tip atmosferskog električnog pražnjenja između oblaka i zemlje i javlja se u 90% od ukupnog broja slučajeva (primer iz prirode može se videti na sledećim slikama).

 

 

Pozitivno pražnjenje kreće silaznim kanalom od oblaka prema zemlji iz ćelije pozitivnog naboja oblaka (slika b). Ovaj tip munje javlja se približno u samo 10% od ukupnog broja električnih udara oblak-zemlja.

Električna pražnjenja od zemlje prema oblaku (slika c i d) su relativno retka i većinom se uočavaju iznad visokih tornjeva, visokih građevina i iznad planinskih vrhova. Na sledećim slikama pokazani su usponski udari groma i to: iznad Ajfelove kule snimljen 1902. godine i usponskog udara groma na Mont San Salvatore u Švajcarskoj.

 

 

Električno pražnjenje unutar i između oblaka

 

Reč je o najčešćem vidu električnog pražnjenja, pražnjenju iz oblaka, ali koje ne dopire do zemlje. Jonizovani kanal kreće se horizontalno i može postići daljinu od više desetina kilometara. Ponekad takav kanal munje ponovo ulazi u isti oblak ili u drugi susedni grmljavinski oblak. Primeri ovih munja snimljenih u prirodi mogu se videti na sledećim slikama.

 

 

Udar groma u vidu zavese

 

Vezano za uzastopne udare, sledeća slika pokazuje jedno atmosfersko pražnjenje u jednom potpuno posebnom obliku, označenom sa „udar groma u vidu zavese“. Objašnjenje ovog izgleda je vrlo jednostavno. Vetrom, masa vazduha koja je sačinjavala jonizovani kanal pražnjenja je pomerena u istom pravcu u kome je duvao vetar, noseći sa sobom kanal: ako je vetar pravilan i ravnomeran, kanal predstavlja jedno horizontalno pomeranje, ostajući paralelan samome sebi i svaki povratni luk će proizvesti po jednu pomerenu luminaciju u prostoru: takođe, ako je ukupno vreme pražnjenja u trajanju od jedne sekunde i ako je vetar brzine od 20 metara u sekundi (72 km/h) na primer, „zavesa“ će se raširiti 20 metara.

 

 

 

 

Loptasta munja

 

Iako se radi o prirodnoj pojavi, loptaste munje su kroz istoriju ljudskog roda često zbunjivale naučnike, pogotovo zato što niko nikada nije uspeo da je proizvede ni u prirodnim, ni u laboratorijskim uslovima. Loptasta munja se javlja najčešće u obliku jedne svetleće sfere, žute boje koja vuče prema narandžastoj, u prečniku petnaest do dvadeset santimetara. Naglo se pojavi za vreme nevremena i ponaša se tako nepredvidivo pre nego što će nestati za nekoliko sekundi. Često jednostavno iščezne, nekada eksplodira pričinjavajući pri tom štetu. U kuću može ući kroz prozor ili kroz dimnjak i tumarati po njoj dodirujući prisutne osobe. Ceo svet je manje ili više slušao o ovom fenomenu čije je ponašanje užasno ili ponekad smešno. Postoje brojni opisi od antičkih vremena do naših dana, ali često, na pitanje „Šta je to grom u obliku lopte?“, fizičar mora da odgovori: ne zna se. Jedno je sigurno, loptasta munja će još zadavati probleme dok i sve njene tajne ne budu bile otkrivene.

 

 

Svemirska munja

 

Sa visokih planina i satelitskim snimanjem uočena su do skora nepoznata električna pražnjenja, usmerena od kumulonimbusa ka stratosferi, tj. jonosferi, dakle usmerena od Zemlje. Ova pražnjenja uglavnom se javljaju u paru sa atmosferskim pražnjenjima od oblaka ka Zemlji. Slika prikazuje do sada identifikovane forme „svemirskih munja“: Plavi mlaz (blue jet) (1) , Sprajt (sprite) (2) i Elv (Elve) – disk koji se širi (3).

 

[Avocado]

Svaka čast za temu...

[drvce]

Svi putnici koji nisu dobro vezani budu isisani napolje (jer je pritisak u avionu veći nego atmosferski pritisak na visini leta).

[Човек Жоја]

10 najvećih izumiranja živog sveta

 

Pišući nedavno o značaju kiseonika na svet i život u kosmosu podsetio sam se na brojna izumiranja flore & faune na našoj planeti tokom njenog postojanja. Razlozi za to su brojni, složeni, svaki put drugačiji, i mi o njima uglavnom ne znamo mnogo već pokušavamo da ih pročitamo iz ono malo fakata koje možemo izvući iz geoloških pokazatelja kojima danas raspolažemo. Pokušajmo da kažemo nešto više o njima.

 

Od svih vrsta koja su ikada živela na Zemlji, 99,9% njih je do sada izumrlo. Mnoge od njih su nestale u jednoj od pet najvećih i svima poznatih kataklizmi. Prema mišljenju 7 od 10 današnjih biologa i naučnika, u toku je šesto masovno izumiranje živog sveta na našoj planeti. Mnogi se plaše da će ono uništiti 90% svih vrsta koje postoje danas. Većina se, nažalost, slaže sa jednom pretpostavkom, koja je krajnje poražavajuća za sve nas kao vrstu, a to je da je jedna vrsta –Homo Sapiens – možda pokrenula procese tog izumiranja.

 

Pre nego što svi izumeremo, hajde da pogledamo prethodnih 10 koji su uspešno brisali milijarde jedinki biljaka i životinja sa naše planete.

 

Ne gledajući sada Miroslava Ilića, Karleušu ili Stanka Subotića i Šarića, koji žive ko bubrezi u loju, život na Zemlji se oduvek muči da preživi. Četvoronožne životinje žive pod neprestanim stresom ne bi li obezbedile sebi i potomstvu dovoljno hrane, trudeći se da se što bolje prilagode zahtevima sredine u kojoj žive. Vrste koje se slabo adaptiraju, u teškim prilikama će gladovati, usporiti reprodukciju, a možda i kompletno izumreti. Tokom Zemljine istorije, život je konstantno izbacivao nove forme koje su odmah bile testirane u preživljavanju. Ako bi se klima ili okolina drastično promenili, mnoge životinje koje su se loše prilagodile na nove uslove nestajale su. Masovna izumiranja označavaju periode kada je značajan procenat zemaljskog života kompletno nestajao, ne ostavljajući nove fosile niti naslednike. Takvi periodi su uočeni skoro odmah po nastanku prvih tragova života na našoj planeti. Sve današnje životinje su samo naslednici bića koja su imala dovoljno sreće da umeju da se adaptiraju svaki put kada se svet menjao. Ovde ćemo pogledati deset najvećih perioda izumiranja u Zemljinoj istoriji.

 

Pre toga da kažem da je uočeno da se periodi izumiranja javljaju relativno periodično, svakih 26 do 30 miliona godina, ili da na različite načine epizodno fluktuiraju svakih ~62 miliona godina. Pokušavano je da se taj predpostavljeni ritam objasni na različite načine, uključujući postojanje hipotetičke zvezde Nemesis[1], oscilovanje galaktičke ravni, ili prolazak kroz spiralni krak Mlečnog puta. Međutim, drugi autori su zaključili da se podaci o masovnim izumiranjima u okeanima ne slažu sa idejom o periodičnim izumiranjima, ili da ekosistemi postepeno rastu do tog stepena da masovna izumiranja postaju neizbežna. Izgleda da se izumiranja javljaju tek kada dođe do kombinacije dugoročnih stresova na živi svet sa kratkoročnim.

 

10 Izumiranje s kraja ediakarana

 

 

Tokom edikaranskog perioda (pre 635-542 mil. god.), poslednjeg perioda proterozoika, prvi put u istoriji Zemlje počele su da se javljaju složenije (višećelijske) životne forme i prve životinje. Sićušne bakterije su evoluirale u složenije i specijalizovanije eukariote, organizme sa ćelijskim jedrima i raznovrsnim organelama[2] unutar ćelijske membrane (tu spadaju biljke, gljive i životinjice), od kojih su neke započele da se grupišu u kolonije ne bi li sebi povećale šanse da pronađu hranu a izbegnu da sami to postanu. Mnoga od tih čudnih bića[3] nisu ostavila nikakve tragove, jer nisu posedovala ni skelete ni ljušture; bila su mekana i pre su se posle smrti raspadali nego fosilizovali. Samo pod izuzetnim uslovima sačuvani su fosili, a to je bilo kada su pomenuta bića živela u mekom blatu koje je iznenada stvrdnuto, a ona bila sačuvana kao svojevrsna štampa. Ta šačica fosila nam govori o morima punim neobičnih i stranih bića koja podsećaju na današnje cevaste crve, hidre, sunđere i meduze. Međutim, ta bića su zavisila od kiseonika, kao i mi. Njegov nivo je naglo počeo da opada, što je dovelo do globalnog pomora pre oko 542 miliona godina. Preko 50% svih vrsta je izumrlo. Ogroman broj mrtvih bića se raspao i vremenom pretvorio u deo današnjih fosilnih goriva. Tačan razlog za opadanje nivoa kiseonika je nepoznat, ali ovo masovno izumiranje je napravilo prostora za kambrijunsku eksploziju, iznenadno pojavljivanje bića složenijih od prostih crvića[4].

 

9 Kambrijumsko-ordovičko izumiranje

 

 

Tokom kambrijuma (pre 541-485 mil. god.), život je cvetao. Ediakaranski život je milionima godina postojao skoro nepromenjen, ali u kambrijumu se iznenada usložnio i razvio u bezbroj novih formi. Ogroman broj i različite varijacije egzotičnih ljuskara i prvih trilobita, kao i neobične forme poznate kao arheocijatidi (prvi sunđeri, za koje se smatra da su prvi ne-mikroskopski graditelji koralnih grebena), postali su dominantne vrste. Mora su bila puna školjki i džinovskih glavonožaca, sličnih insektima. Život je cvetao sve dok iznenada – u geološkim okvirima – preko 40% svih vrsta nije nestao pre 488 miliona godina. Oni koji su preostali jedva su preživeli surove promene životne sredine. Šta je promene izazvalo niko sa sigurnošću ne zna. Jedna od teorija je da je nastupio period glacijacije, najhladniji deo tadašnjeg ledenog doba[5]. Mi danas već 11.000 godina živimo u jednom međuglacijalnom periodu, najtoplijem delu poslednjeg ledenog doba. Ekstremna promena temperature krajem kambrijuma lako je mogla da bude okidač za nestanak velikog broja živih bića na Zemlji. Uzima se da je ovo izumiranje granica između period kambrijuma i ordovika.

 

8 Ordovičko-silursko izumiranje

 

 

Život je još jednom počeo da se oporavlja tokom ordovičkog perioda (pre 485-443 mil. god.). Nautiloidi (primitivni glavonošci, lignje i hobotnice), trilobiti, korali, cistoidi, krinovi, zvezde, jegulje i ribe sa vilicama (gnatostome) bili su uobičajeni u tadašnjim morima. Prve biljke su se već petnaesetak miliona godina mučile da osvoje kopno. Živa bića polako postaju sve složenija. Pre 443 miliona godina, 60-70% svih vrsta života nestalo je u drugom najvećem izumiranju u istoriji planete. Moguće je da je brzo ledeno doba[6] izazvalo smanjivanje nivoa ugljen-dioksida. Velika količina vode koja je bila dom raznovrsnog života upotrebljena je za stvaranje polarnih kapa i lednika, što je uzrokovalo smanjivanje i količine kiseonika. Mnogi smatraju da je siloviti talas gama zračenja iz kosmosa uništio ozonski omotač, te da je nefiltrirano solarno ultraljubičasto zračenje uništilo većinu biljnog sveta, dodatno smanjujući ugljen-dioksid. Mada su određene vrste preživele i nastavile dalje, bilo je potrebno 300 miliona godina da se broj vrsta donekle oporavi.

 

7 Lau događaj

 

 

Nakon ordovičkog izumiranja, započeo je silurski period[7] (pre 443- 419 mil. god.). Život se nekako oporavio od poslednjeg talasa izumiranja i ovaj period se odlikovao pravim ajkulama i ribama sa koštanim skeletom, od kojih su mnoge bile neverovatno slične današnjim. Lišajevi, mahovine i male vaskularne biljke konačno su počele slobodno da rastu na obali, dok neki člankonošci evoluiraju u pauke, škorpije i milipede (stonoge[8]) adaptirane na suv vazduh i život sa zemaljskim biljkama. Ogromne morske škorpije dostižu svoj vrhunac, a trilobiti nastavljaju sa dominacijom. Pre 420 mil. godina, iznenadne klimatske promene su izazvale pomor preko 30% svih vrsta. Proporcija gasova u atmosferi se tako promenila da je za mnoga bića postala neodgovarajuća ili otrovna. Razlozi za tako drastične promene nisu poznati. Život se mučio tokom isticanja silura i početkom devona, kada je evolucija iznedrija drugačije modele života koji su napredovali.

 

6 Izumiranje u kasnom devonu

 

 

Devon jebio period (pre 419-359) kada su neke ribe evolucijom dobile dovoljno čvrsta peraja koja su im omogućila da puze po kopnu, vremenom postavši životinje kao što su vodozemci i gmizavci. U morina, razgranati koralni grebeni su postali utočišta riba i ajkula, od kojih su neke jele trilobite. Ovi su prestali da budu dominantna morska bića prvi put od kako su se pre 100 miliona godina pojavili. Zapravo, ajkule tog vremena su bile toliko uspešne da nisu imale potrebe da se mnogo menjaju te neke današnje izgledaju praktično isto kao i njihovi pradavni preci. Veliko bogatstvo ribljih vrsta nagnalo je naučnike da devon nazovu „Dobom riba“. Neke grupe kopnenih biljaka razvile su korenje i lišće, a na kraju perioda neke su razvile prve semenke i postajale sve raznovrsnije. Razvijalo se sve kompleksnije kopneno bilje[9] i prvi put u istoriji formirana je zemlja. Klijale su neobične šume 8 metara visokih gljivâ, ali onda, iznenada, pre 375 miliona godina, najmanje 75% svih vrsta tog zapanjujućeg živog sveta je nestao. Možda je uzrok tome bila promena u atmosferskim gasovima, uzrokovana viševekovnim masovnim vulkanskim erupcijama ili udarom meteorita. I ovo, kao i većina izumiranja bila je brza, ali samo u geološkim merilima – ovo je trajalo oko 20 miliona godina.

 

5 Propast karbonskih kišnih šuma

 

 

Posle devona, nastupio je karbonski period[10] (359-299 mil. god.). Neke nove kopnene životinje razvile su sposobnost nošenja jaja na suvom, što im je omogućavalo da žive bilo gde na kopnu a da ne budu stalno uz vodu i obalu da bi na njoj legali jaja, kao što rada današnje kornjače i krokodili. Po vazduhu su leteli džinovski insekti, sa rasponom krila od skoro metar. Ajkule su doživljavale zlatno doba a ono malo trilobita koji su preželi poslednji talas izumiranja, postajalo je sve ređe. Raslo je džinovsko drveće a ogromne kišne šume su pokrivale većinu kopna, povećavajući procenat kiseonika u atmosferi na 35% (danas ga ima oko 21%). To je povećalo gustinu vazduha za trećinu u odnosu na današnju vrednost. Četinari iz karbona ostali su skoro nepromenjeni sve do danas. Pre 305 mil. godina, munjevito i kratko ledeno doba izazvalo je takav pad ugljen-dioksida kakav nije zabeležen u istoriji Zemlje. Veliki deo šuma je izumro a sa njima i brojne životinjske vrste. U to vreme, bezmalo 10% svih vrsta na Zemlji je nestao. Drveće je trulilo, kondenzovalo se u zemlji pod pritiskom, i danas su glavni izvor fosilnih goriva, po kojima je i čitav period dobio ime (lat. carbo – ugalj).

 

4 Izumiranje u permu-trijasu

 

 

Nakon što su tropske kišne šume svedene na relativno mala ostrva, najuspešnije životinje na kopnu su postale one koje su legle jaja. One su uskoro postale dominantne među ostalim vrstama jer su imale šansu da se brzo oporave i razviju, stvarajući veliki broj vrsta gmizavaca i dominantnih sinapsida[11], koji spredstavljali guštere slične sisarima i koji se smatraju njihovim precima. Pre 252 mil. godina, Zemlji se dogodila tragedija kakva nikada nije viđena ni pre ni posle toga. Njen uzrok je verovatno bio udar nekog meteorita ili vulkanske aktivnosti koje su radikalno promenile sastav vazduha. Između 90% i 96% celokupnog života je isčezlo[12]. To je bilo i ostalo najveće izumiranje u istoriji Zemlje, poznato i kao „Veliko Umiranje“.

 

Za poređenje, pogledajmo izumiranje životinja za koje je krivac čovek. Uz naše posredovanje, procene su da je do sada zbrisano oko 1000 vrsta životinja. Danas živi oko 8 miliona vrsta, što znači da smo i prema najpesimističkijim procenama uništili samo 0,01% ukupnog životinjskog sveta. Iako to nije nešto čime treba da se ponosimo, radi se o infinitezimalu u poređenju sa gargantuanskim izumiranjima kojima je bila izložena sama priroda tookom svog napretka[13].

 

3 Izumiranje u trijasu-juri

 

 

Posle pustošenja krajem permskog perioda, gmizavci su ponovo postali dominantni a pojavili su se prvi dinosauri. Oni nisu postali dominantni u odnosu na druge gmizavce, i u to vreme nisu bili veći od današnjeg konja. Svi veći dinosauri, tiranosauri, stegosauri, triceratopsi i dugovrati džinovi sauropodi, potiču iz perioda jure ili krede. Pre 205 miliona godina, 65% trijaskog života je izumro, uključujući sve velike kopnene životinje. Mnogi dinosauri su bili pošteđeni zbog svoje male veličine. Iako je većina masovnih izumiranja trajala makar milion godina, ovoj je trebalo samo desetak hiljada godina. Verovatni uzrok su bile ogromne vulkanske erupcije u centrlnom Atlantiku koje u oslobodile ogromne količine ugljen-dioksida ili sumpor-dioksida i aerosola, što je izazvalo iznenadne klimatske promene. Ovaj događaj predstavlja granicu između trijasa i jure.

 

2 Izumiranje s kraja jure

 

 

U vreme perioda jure (201-145 mil. god.), džinovski morski gušteri, kao oni iz porodice pleziosaura i ihtiosaura, vladali su okeanima. Pterosauri su dominirali vazduhom, a dinosauri kopnom. Stegosauri, dugački diplodokusi i veliki lovci alosauri bili su uobičajene životinje. Zimzeleni, palmolike cikade, ginkgoi i džinovske paprati stvarali su bujne šume. Kod manjih dinosaura evoluiraju pera i počinju da se pojavljuju prve ptice. Prema fosilnim ostacima, pre 200 miliona godina je nestalo oko 20% živih bića, uglavnom morskih vrsta. Školjke i korali, koji su do tada bili rasprostranjeni po celom svetu, skoro su potpuno nestali. Onih nekoliko vrsta koje su pretekle postepeno su se tokom sledećih miliona ponovo širile morima. Ovo izumiranje se nije toliko odrazilo na kopnene životinje, te je nestalo samo nekoliko vrsta dinosaura. Uzrok ovog skoro potpuno morskog izumiranja još uvek je predmet debate, ali jedna od mogućnosti je da su se okeanske tektonske ploče tako pomerile da su okeani iznenada postali dublji. Većina morskog života je bila adaptirana na plitku vodu, te je nestajala gmižući sve dublje od površine.

 

1 Izumiranje u kredi-tercijeru

 

 

Najviše zahvaljujući Spilbergu, ovo je danas najmodernije izumiranje u istoriji. Nakon svršetka jure, dinosauri su nastavili da bujaju i evoluiraju i tokom narednog perioda krede. Specijalizovali su se u forme koje su danas poznate mnogobrojnoj deci u čitavom svetu. Ono što je najvažnije, tek se u periodu krede život konačno oporavio od davnašnjeg užasnog ordovičko-silurskog izumiranja. Prvi put posle 300 miliona godina broj vrsta se konačno izjednačio pa potom i premašio broj vrsta iz ordovika. Sinapsidi su konačno evoluirali u mala bića slična glodarima, pretke svih budućih sisara. Pre 65 mil. godina, ogromni meteorit veličine Himalaja udario je u Zemlju u Chicxulubu u današnjem Meksiku, uništivši atmosferu i izazvavši bolno globalno zagrevanje, ubivši preko 75% svih biljnih i životinjskih vrsta. Meteorit je sadržavao visoki koncentraciju iridijuma, uobičajeno retkog na Zemlji, a svo stenje širom sveta koje je staro 65 mil. godina sadrži tanak sloj iridijuma preostalog posle udara. Među preživelima je bilo tek nešto malo gmizavaca, ptica i sisara. Upravo su ovi poslednji iskoristili prazne niše posle nestanka dinosaura i postali dominantne kopnene životinje. Po novim klasifikacijama, ovaj događaj se danas naziva izumiranjem u kredi-paleogenu.

 

___________________________________________________________________________

 

[1] Crveni ili braon patuljak, koji se, navodno, okreće oko Sunca na udaljenosti od oko 1,5 sv. godine. Iako je do sada otkriveno preko 1800 crvenih patuljaka, nijedan se ne nalazi ni blizu solarnog sistema.

[2] Prvi put se javljaju mitohondrije, “ćelijske fabrike”, koje imamo i mi, kao i hloroplasti kod primitivnih biljaka i algi, čija će specijalnost u stvaranju kiseonika u procesu fotosinteze dovesti do stvaranja kiseonika koji će biti preduslov za naš nastanak.

[3] Ediakarski život ima vrlo malo sličnosti sa modernim životom. Njihovu vezu čak i sa sledećim formama iz kambrijuma, sledećeg perioda, vrlo je teško pratiti.

[4] „Iznenadno“ se odnosi na geološki način gledanja, gde se događaji mere u stotinama miliona godina. Ova opisana eksplozija života trajala je „samo“ 60-80 mil. godina.

[5] Uopšteno, Zemlja je početkom kambrijuma bila hladno mesto, verovatno zbog toga što je prvobitni kontinent gondvana prekrio južni pol i presekao polarne okeanske struje. Krajem perioda, klima se polako poboljšavala.

[6] Bio je to tada najhladniji geoperiod u poslednjih 600 mil. godina.

[7] Tokom silura, uočena su tri relativno mala masovna izumiranja: Ireviken (435 mil.),, Mulde (427 mil.) i Lau (420 mil.).

[8] Mi sve te životinjice s puno nogu zovemo stonogama, mada su one u literaturi podeljene na puno totalno različitih vrsta. Recimo, ovo „mili“ označava na latinskom 1000, a znamo da nema životinja sa 1000 nogu. Normalne vrste (ima ih preko 12.000) imaju 36-400 nogica, mada Illacme plenipesima do 750 nogu.

[9] Biljke su početkom devona bile visoke oko 30 cm, da bi krajem perioda evoluirale i do 30 m.

[10] U Americi ovaj geološki period pokriva zapravo dva: misisipijski i pensilvanijski.

[11] Predstavljaju grupu životinja u koju spadaju i sisari i sve životinje koje su sličnije sisarime nego ostalim živim amniotima (vidi dole). Primitivni sinapsidi se obično nazivaju pelikosauri, a oni napredniji, koji više nalikuju sisarima,terapsidi.

Amnioti su grupa tetrapoda (četvotonožne životinje sa kimom) koja je legla jaja sa amniosom (kesicom u koloj se razvija embrion), što je bila adaptacija za izleganje jaja na kopnu, za razliku od anamniota koji su legli jaja u vodi. U amniote spadaju još i gmizavci i ptice, uključujući njihove fosilne pretke.

[12] Naučnici kažu da je u ovom pogromu sa kopna nestalo 57% svih familija, 83% svih rodova i 90-96% svih kopnenih vrsta uključujući i insekte, dok je u moru izumrlo 53% morskih familija, 84% morskih rodova i oko 96% svih morskih vrsta. Da podsetim, prema taksonomiji biološke klasifikacije živih i fosilnih organizama, piramida gledana odozdo prema gore izgleda bi ovako: vrsta, rod, familija, red, klasa, tip ili kolo i konačno, carstvo.

[13] Ovo je eklatantan primer manipulacijom podacima. Jeste sve navedeno u rečenici faktički tačno ali je usmereno na sasvim drugi kolosek. PRAVI kolosek je da ljudi JESU krivi za brojna izumiranja života koji su zateli na svojim staništima a i dan-dana. Smatra se da je ¾ svetskog mora komercijalno izlovljeno a da je većina ekološki značajnih habitata krajnje su ugroženi. Polovina koralnih grebenova će uskoro nestati, a isto čeka i trećinu obalnih mangrova. Neki geolozi smatraju da je današnji period izumiranja u toku već oko 2,5 mil. godina i da se samo postepeno ubrzava. Oni ga upoređuju sa izumiranjem dinosaurusa pre 65 mil. god, kada je asteroid udario u Zemlju, Sada, kažu, da je Zemlju pre 100.000 godina negde u Africi udario sledeći smtronosni asteroid. On se zove Homo sapiens. Npr. među pticama, od oko 10.000 vrsta u svetu, najmanje 130 je nestalo u poslednjih 500 godina, a oko 1200 je pred izumiranjem (sve sem 3 zbog ljudskog delovanja). Procena je da će samo u ovom veku izumreti oko 500 ptičjih vrsta.

 

LINK

[Човек Жоја]

ZAŠTO SU NESTALI DINOSAURUSI

 

Preko 150 miliona godina dinosaurusi su vladali ovom planetom, a onda, pre 65 miliona godina, na kraju Krede, nestali su.U vrlo kratkom vremenskom periodu, dinosaurusi, ali i sve druge životinje teže od 50 kg su tada izumrle i naučnici još uvek tragaju za razlozima njihovog nestanka.

 

Postavljeno je više od sto raznih teorija o nestanku dinosaurusa do sada, ali većina ih je danas odbačena. Neki naučnici su smatrali da su dinosaurusi nestali zato što su mali sisari, koji su tada živeli, jeli jaja dinosaurusa. Međutim to bi značilo da je broj tih sisara bio velik, a činjenica je da su sisari bili retki tokom vladavine dinosaurusa, pogotovu krajem Krede. Pored toga dinosaurusi i sisari su živeli zajedno tokom mnogo miliona godina, zajedno se pojavivši krajemTrijasa. Pa ako su sisari pojeli toliko jaja dinosaurusa, zašto dinosaurusi onda nisu nestali ranije?

 

Drugi naučnici rešenje misterije nestanka dinosaurusa su videli u navodnom povećanju toplote i zračenje Sunca što je prouzrokovalo slepilo kod dinosaurusa, te su oni stradali usled izgladnelosti, nesreća i nemogućnosti da se pare. Međutim, ne postoje nikakvi dokazi da je tada došlo do ikakve povećane radijacije sa Sunca, ili bilo kakve promene u aktivnosti Sunca.

 

 

Bolest je takođe predložena kao razlog nestanka dinosaurusa, ali je teško zamisliti bolest koja bi usmrtila samo dinosauruse, poštedevši druge životinjske vrste.

 

Predložene su i mnogo bizarnije teorije, od toga da su dinosauruse ubili vanzemaljci, pa do teorije da je evolucija cvetnih biljaka dovela do umiranja dinosaurusa od konstipacije.

 

Ni jedna od ovih ideja nema osnove u naučnim činjenicama. Većina tih teorija ne računa na činjenice da su mnoge druge životinje takođe nestale krajem Krede.Umoru, mnoge vrste riba, korala i školjki su nestale, zajedno sa morskim reptilima i mnogim mikroskopskim životinjama. Svaka teorija koja pokušava da pruži razlog za izumiranje dinosaurusa mora da objasni i kako je dati uzrok uticao i na druge životinje u isto vreme.

 

Naučnici su uočili nekoliko putokaza u fosilnim zapisima izumiranja sa kraja perioda Krede. Ni jedna životinjska vrsta teža od 50 kilograma nije preživela period u kojem su izumrli dinosaurusi. Ovo sugeriše da se nešto dogodilo u lancu ishrane širom planete, nešto što je najviše uticalo na velike, kopnene životinje za čiji opstanak je bila nužna velika količina hrane. Takođe, sve ove velike životinje nisu nestale u potupno istom vremenskom periodu. Neke grupe, kao vodeni reptili, su nestali nekoliko miliona godina pre kraja perioda Krede, dok se fosili drugih grupa, kao što su dinosaurusi i amoniti,mogunaći u stenju koje datira sa samog kraja „vremena dinosaurusa“.

 

Pored ovoga, činjenica je da su neke grupe dinosaurusa bile u opadanju tokom nekoliko miliona godina pre nego što su napokon nestale. Na samom kraju perioda Krede ostalo je svega nekoliko grupa dinosaurusa, uključujući Tyrannosaurusa i Triceratopsa i, možda, nekoliko ranih vrsta ptica koje su evoluirale od dinosaurusa. Kako sve ove činjenice zajedno mogu da pruže objašnjenje izumiranja?

 

 Zašto su izumrli

 

Doskora, većina naučnika je tražila jedan jedini događaj koji bi mogao prouzrokovati tragičan kraj brojnih životinjskih vrsta. Ali sve je očiglednije da je nekoliko različitih faktora prouzrokovalo pad brojnosti i konačno nestajanje dinosaurusa i drugih životinjskih vrsta koje su zajedno sa njima delile planetu.

 

Planeta je prošla kroz velike promene na kraju perioda Krede uključujći odvajanje kontinenata, zahlađivanje klime i transformaciju vegetacije. Moguće je da su se dinosaurusi teško privikavali na ove promene uslova za život. Ali ipak, morali bi postojati i drugi, mnogo katastrofalniji faktori koji bi prouzrokovali tako dramatično izumiranje. Kako se kopno širom planete razdvajalo, udaljavalo i pomeralo ka pozicijama koje imaju danas, promene u okeanskim strujanjima i vetrovima su počele da hlade klimu planete. Cvetne biljke su počele da dominiraju šumama i ravnicama, zamenjujući konifere i ferne koje su tu bile pre njih. U geološ kim terminima, ovo je bila serija brzih događaja koji su mogli dovesti do opadanja broja vrsti dinosaurusa tokom poslednjih nekoliko miliona godina Krede. Ali ovaj tip naglih promena ne može biti uzet u obzir kao razlog naglog nestanka preostalih vrsta dinosaurusa i životinja na kraju samom Krede.

 

Dve katastrofe svetskih razmera su najverovatnije zapečatile njihovu sudbinu. Udar meteorita i erupcija supervulkana. Zemlja je konstantno bombardovana malim česticama stena i prašine iz svemira. Ovi mali objekti obično nestanu u atmosferi pre nego što stignu do površine Zemlje. S vremena na vreme neki veći meteorit preživi pad kroz atmosferu i dospe do površine planete. Većina meteorita je mala, ali neki su ogromni i mogu svojim padom izazvati katastrofu. Dokazi ovih udara se vide u obliku velikih kratera još uvek vidljivih na površini planete. Meteoriti sadr- že velike količine metala iridijuma i pronalazak velikih količina ovog retkog metala u naslagama stenja sa kraja Krede je navelo naučnike na mogućnost da je veliki meteorit svojim padom izazvao izumiranje na kraju perioda Krede. Otkriće velikog meteoritskog kratera delimično na poluostrvu Jukatan u Meksiku, potvrđuje ovu ideju što bi objasnilo i zašto je izumiranje bilo veće na Američkom kontinentu nego bilo gde drugde u svetu.

 

U otprilike isto vreme, serija jakih vulkanskih erupcija je započ ela u današnjoj centralnoj Indiji. Ove erupcije, koje su trajale konstantno tokom više miliona godina, proizvele su milijarde tona pepela i lave. Lava i pepeo su formirali slojeve stenja nazvane „Deccan Traps“, debelu nekoliko kilometara.

 

Supervulkan je mogao da izbaci masu gasa i prašine nekoliko kilometara u atmosferu, što bi blokiralo sunčevu toplotu i svetlost, a što bi opet dovelo do naglog pada temperature na Zemlji. Udar meteorita bi izazvao sličan efekat, izbacivanjem velikih količ ina stenja i prašine koje bi ostalo u atmosferi godinama. I to je danas najprihvaćeniji scenario katastrofe s kraja Krede.

 

Kako se Zemlja hladila biljke su umirale i veliki biljojedi su ostali bez hrane. Počeli su da umiru od gladi, a sa njihovim nestankom i mesožderi su ostali bez hrane što je započelo njihov nestanak. Trebalo je svega nekoliko meseci da ceo život na Zemlji bude ugrožen i da sve velike životinje izumru. Do vremena kada se prašina slegla i biljni svet počeo ponovo da se razvija, dinosaurusi su već nestali sa lica planete.

 

 Reč dinosaurus

Početkom 19. veka na nekoliko mesta u južnoj Engleskoj su pronađeni neobični fosili ogromnih kostiju koje nisu pripadale ni jednom tada poznatom organizmu. Rekonstrukcija je ukazivala na neobične životinje koje su po građi skeleta podsećale na guštere. Ser Ričard Oven (Owen, Ser Richard 1804-1892), engleski paleontolog, dao je (1842) ovim životinjama ime dinosaurus (=strašni gušter) napravivši kovanicu od grčkih reči deinos (čudan, strašan) i sauros (gušter). Može biti da su kosti dinosaurusa otkrivane i mnogo ranije. Ima indicija da su neke pronađene jos u 5-tom veku pre nove ere. Neki naučnici pretpostavljaju da je grčki istoričar Herodot govoreći o grifonu* zapravo opisivao dinosaurusa.Ujednom kineskom tekstu iz trećeg veka pominju se „kosti zmaja“, koje mogu da se odnose i na fosilne ostatke nekog dinosaurusa.

* Mitska čevoronožna ptica sa nogama i kandžama lava i glavom orla

 

линк

[Човек Жоја]

Jukatan

smak sveta pre 65 miliona godina

 

 

 

Ne moze se sa potpunom sigurnoscu tvrditi sta je prouzrokovalo nestanak dinosaurusa.Po nekim ranim teorijama dinosaurusi su izumrli jer za njih nije bilo dovoljno hrane na zemlji,po drugim uzrok izumiranja bila je bolest koja ih je istrebila. Ni jedna od ovih pretpstavki nije medjutim u stanju da do kraja ubedljivo objasni tako iznenadan i tako brz proces izumiranja ovih veoma brojnih i raznovrsnih zivotinja. One su sve jednostavno u vrlo kratkom periodu iscezle sa lica zemlje.

 

Meksicki zaliv, mesto udara asteroida pre 65 miliona godina 

 

Danas najuverljivija teorija o ovom davnom i dramaticnom istrebljenju najmmocnijih zivih stvorenja na zemlji je teorija o kataklizmi do koje je doslo usled udara iz svemira. Po svemu sudeci pre 65 miliona godinakod poluostrva Jukatan, u Meksickom zalivu, na nasu planetu je pao asteroid. U duzem vremenskom razdoblju sudari nebeskih tela su uobicajena pojava u celom Suncevm sistemu. O tome svedoce brojni krateri na svim cvrstim telima koja su do sada ispitana. Analiza ovog udara i njegovih posledica po citavu planetu, po njenu floru i faunu, govore globalnoj kataklizmi.

 

Unistene su sve dominantne zivotinjske vrste, po nekim procenama oko 80 procenata njih, i ako cemo pravo, bio je to smak sveta.

 

 

 

Po ovom scenariju dogadjaji su tekli ovom redom.

Asteroid, mozda 10-tak kilometara u precniku, pre 65 miliona godina je udario u planetu u blizini poluostrva Jukatan......

 

 

.....Od udara doslo je do snazne eksplozije i stvaranja ogromnog kratera ispod povrsine mora. Iz zemlje je bio istisnutizuzetno zapaljiv gas metan (CH4).....

 

 

....Metan se rasirio po atmosferi. Njegovaeksplozija je bila neminovna. Verovatno ju je aktivirala neka munja. Tada je nastaopakao. Gorelo je i nebo i zemlja....

 

 

....Nastao je ogroman vatreni talas koji se sirio duz planete i koji je unistavao sve pred sobom. Izgorelo je preko 50% biljnogsveta. Asteroid je izazvao jos jednu reakciju sa katastrofalnim posledicama. Posto je pao u more, istisnuo je ogromnu masu vode, od koje se formirao ogromantalas, tsunami, koji se prosirio po velikom delu planete....

 

 

Ovo sve je samo bio pocetak unistavanja zivota. Kako je drvece gorelo, oslobadjalo je velike kolicine azot-oksida, koji se mesao sa vodenom parom u atmosferi, pa su ubrzo nastale i kisele kise. Zbog velike kolicine prasine i sitnog kamenja u atmosferi koje je izbacio udar asteroida, nestala je dnevna svetlost, a povrsinska temperatura se smanjila za skoro 20C.

 

Sve ono sto je prezivelo sam udar asteroida bilo je osudjeno na laganu smrt. Posto nije bilo sunceve svetlosti uvele su trave i ostale biljke i biljojedi su ostali bez hrane. Uginuli su od gladi. Bez biljojeda ni mesozderi nisu imali hrane. Uginuli su i oni. Racuna se da je tada izumrlo cak i 80 posto svog zivog sveta.

 

Ipak neki zivotni oblici su opstali. Prezivela su sitna, gotovo nistavna stvorenja koja su do tada stajala na stranputici zivota, bez neke prespektive. Medju njima bili su i sisari.

 

Tako kazu naucnici. Medjutim, mi koji smo gledali Diznijev filmDinosaurus znamo da su dinosaurusi nakon pada asteroida ipak nasli svoju srecnu dolinu u kojoj su jos dugo i srecno ziveli.

 

 

ЛИНК

[Човек Жоја]

Oživljavanje teorije o kretanju kontinenata
Ipak se pomera 

 

 

Trebalo je da prode mnogo vremena da tektonika ploča bude prihvaćena kao nauka, a brojna pitanja još uvek su ostala bez odgovora. Robert Metju (Robert Matthevvs) objašnjava koliko su danas »pomerena« shvatanja o Vegenerovoj teoriji 

 

Čvrsta stena. Terra firma. Naše verovanje u nepromenljivu prirodu Zemlje toliko je jako da je već postalo poslovično. Ali, to je zapravo iluzija, što hiljade Ijudi na sopstveni užas otkriva svake godine kada tlo pod njihovim nogama počne da se diže u agoniji zemljotresa. Preživeli često govore o iskonskom strahu koji su osetili shvativši da se Zemlja kreće. I pored svih velikih naučnih dostignuća koja nas okružuju, potreba da verujemo kako živimo na stabilnoj planeti i dalje je veoma jaka. To možda objašnjava zašto je toliko Ijudi koji su se slučajno susretali s nečim što ukazuje na pomicanje kontinenata po Zemljinoj kugli, ipak odbijalo da to uzme za ozbiljno. Alfred Vegener (Alfred VVegener), predavač na jednom nemačkom univerzitetu, rešio je da se više ne može okretati glava pred mnogobrojnim indicijama i 1912. izneo dokaz da se kontinenti kreću našom planetom kao džinovski kameni splavovi.

 

PremaVegeneru, oni su nekada bili deo jednog superkontinenta koji se raspao pre nekoliko stotina miliona godina, i od tada se neprestano pomeraju, a u njihovim sudarima nastaju ogromni planinski lanci.

 

Iznete tako, bez uvijanja, Vegenerove tvrdnje zvuče kao maštarija nekog pomahnitalog naučnika. Ipak, dokaz kojim je potrepio svoje ideje zaista je bio upečatljiv i rešio je mnoge dugovečne misterije. Danas je to osnova tektonike ploča, dragulja moderne nauke koji obuhvata sve, od nastanka vulkana i uzroka zemljotresa do porekla planina. Ali, Vegenerove tvrdnje su tada bile bespogovorno odbačene.

Rane ideje

 

Za Vegnerov poraz lako je kriviti zatucane stavove naučnika koje je vređao svaki izazov upućen njihovom autoritetu. Pravi razlozi su mnogo složeniji i zanimljiviji, jer zapravo podvlače činjenicu da u nauci često nije dovoljno samo da budete u pravu. 

 

Pacifički vatreni prsten Kompjuterski prikaz Zemlje sa izdvojenim trustnim područjima (crvena boja), poznatim kao "vatreni prsten", razmeštenim duž obala Tihog okeana. Dubina okeana i kopneni visovi kodirani su bojama prema skali na desnoj strani 

 

Vegenerove tvrdnje nisu bile sasvim nepoznate. Još 1596. godine, flamanski kartograf Abraham Ortelius ukazao je na to da se Južna Amerika i Afrika uklapaju kao delovi jedne velike slagalice i tvrdio da su dve Amerike "otkinute od Evrope i Afrike... zemljotresima i poplavama". I drugi su to primetili, uključujući elizabetanskog naučnika Frensisa Bekona, ali čak iako su imali neke ideje o njihovom nastanku, zadržali su ih za sebe. Sve do polovine XIX veka niko nije imao hrabrosti da se time ozbiljno pozabavi. Onda je 1858. godine francuski geograf Antonio Snider-Pelegrini (A.Snider-Pellegrini) ukazao na dodatne podudarnosti: s obe strane Atlantika pojavljuju se fosili istih biljaka, kao i mnoge jednake geološke formacije poput naslaga uglja, na primer.

 

Snider-Pelegrini je zaključio da su Amerika, Afrika i Evropa nekada bile jedan veliki kontinent i tvrdio je da bi cepanje tog kontinenta čak moglo da bude objašnjenje za biblijski potop. U vreme kada su se geolozi snažno suprotstavljali tako katastrofičnim objašnjenjima istorije Zemlje, to je ipak bila smela tvrdnja koja svakako nije mogla odmah da padne u zaborav.

 

I pored suzdržanosti naučnih krugova, ideja o kretanju kontinenata odbila je da nestane. Godine 1908. američki geolog Frenk Tejlor (Frank Taylor) ukazao je na to da bi sudar kopnenih masa mogao da objasni nastanak planinskih venaca kao što su Himalaji i Alpi. Međutim, za mnoge geologe to je bio odgovor na problem koji je već rešen u to doba vrlo popularnim mišljenjem da se Zemlja skuplja. Prema toj tvrdnji, nekada davno istopljena Zemlja još uvek se hladi i vremenom skuplja. Rezultat je da se površina planete sabija u sve manji i manji prostor, pri čemu dolazi do nabiranja tla odnosno stvaranja planinskih lanaca.

 

Vegenerovo kretanje kontinenata

 

Alfred Vegener, trideset dvogodišnji predavač na Odseku za meteorologiju Univerziteta u Marburgu u Nemačkoj, usprotivio se toj teoriji i posvetio se oživljavanju ideje o pomeranju kontinenata. On je još kao student, 1903. godine, primetio savršeno uklapanje kontinenata, ali je to odbacio kao puku podudarnost.

 

Mišljenje je promenio 1911, kada je pročitao tekstove o neverovatno sličnim fosilima nađenim s obe strane Atlantika. Konvencionalno objašnjenje našlo je razlog za to u ogromnim "zemljouzima" koji su premošdvali okean milionima godina unazad, baš kao što danas Srednja Amerika povezuje Severnu i Južnu Ameriku. Ali sličnosti fosilnih i geoloških obeležja išle su još dalje. Na primer, fosilna paprat Glossopteris pronadena je na oba kontinenta, ali ne samo tamo već i u Indiji i Australiji. Postoje, osim toga, dokazi koji govore daje pre oko 290 miliona godina u svim tim regionima istovremeno vladalo ledeno doba što je teško objasniti osim ako ta kopna nekada davno nisu bila spojena. Vegener je zaključio da su kontinenti nekada činili deo superkontinenta koji je on nazvao Pangea (od grčkog pan i gea, tj. "Cela zemlja") i koji se raspao pre otprilike 200 miliona godina.

Januara 1912, Vegener je održao prvo predavanje o svojoj teoriji o pomeranju kontinenata; ali dogodilo mu se isto što i njegovim prethodnicima: gotovo da nije probudio nikakvo zanimanje. Zatim 1915. objavljuje knjižicu pod naslovom Poreklo kontinenata i okeana (The Origin of Continents and Oceans), nadajući se da će privući pažnju naučnih krugova. Knjiga je objavljena u Nemačkoj, ali ni ona nije probudila nikakvo veće zanimanje. Za profesionalne geologe, Vegener je bio tek neki autsajder koji tvrdi da je rešio problem koji su oni već rešili, koristeći pri tom ideju koja nameće sijaset novih pitanja. Kako su kontinenti tnogli da se kreću oko sveta? Šta ih je pokretalo?

Postavljanje teorije

 

Vegener je bio svestan problema s kojima se suočavala njegova teorija, i tokom narednih deset godina on je pripremio novo dopunjeno izdanje u kome se pozabavio tim pitanjima. Najvažnije je bilo da se objasni šta je to pomicalo kontinente. On je tvrdio da su kontinenti bili ogromna prostranstva od siala, materijala nalik granitu, i da su plutali na gušćem ali mekšem materijalu, nazvanom sima, koji je obrazovao okeansko dno.

 

Pomeranje kontinenata Pre 200 miliona godina, kao rezultat tektonike ploča, superkontinent Pangea počeo je da se cepa na posebne kopnene mase i kontinente.  

 

Da bi objasnio pokretačku silu koja je pomicala kontinente, Vegener je upotrebio svoje znanje iz meteorologije i naveo da do pomeranja dolazi usled okretanja Zemlje, ključne pokretačke sile meteoroloških sistema. Poznato je da je takozvana Etvešova sila (Eotvos Force) u stanju da gura vazduh prema zapadu, u suprotnom pravcu od polova. Vegener je tvrdio da ista ta sila može da pomiče kontinente, putem svojevrsnog efekta plime, sličnog onome koji pokreće okeane.

 

Premda ovim nije previše zadivio geofizičare i druge stručnjake iz te oblasti, Vegenerovi pokušaji da objasni pomicanje kontinenatajednostavno su im ukazali na šta treba da usmere svoju pažnju. Istraživanje okeanskog dna dokazalo je da ono ni izdaleka nije tako meko kao sima, dok su detaljni proračuni pokazali da su pomenute sile bile preslabe za pomicanje kontinenata. Nasuprot tome, već postojeća teorija o nabiranju Zemlje nije imala nikakvih problema da objasni poreklo sile dovoljne za podizanje planinskih masiva.

 

Godine 1929, dok je završavao četvrto izdanje svoje knjige, Vegener je priznao da još uvek nema čvrsto izgrađenu teoriju i to je trebalo da bude njegov konačan stav. Naredne godine, odlazi u ekspediciju na Grenland odakle se više nikada nije vratio. U vreme njegove smrti, teorija o pomeranju kontinenata bila je dalja nego ikada od mogućnosti da bude prihvaćena. Naučnici su je odbacili tvrdeći kako je "veoma opasna" pa i kakoje "jednostavno, prokleto trula". Vegenerova knjiga našla je nekolicinu izabranih sledbenika, među kojimaje bio i priznati britanski geolog Artur Holms (Artrur Holmes) koji je decembra 1927. izneo prve naznake onoga što će postati pravo objašnjenje za pomeranje kontinenata. Holms je bio stručnjak za radioaktivnost, koja se tada pomaljala kao ključni fenomen u geofizici. Naučnici su utvrdili da su uranijum i ostali elementi zarobljeni u Zemlji zapravo odgovorni za to što je njena utroba još uvek u tečnom stanju. Bila je to loša vest za teoriju o nabiranju Zemlje, pošto je to značilo dase planeta niti hladi niti skuplja, ali potencijalno dobra za teoriju o pomeranju kontinenata, jer je toplota mogla da stvori ogromne kružne tokove istopljenih stena ispod zemljine površine, koji su bili u stanju dapokreću kontinente.

 

Novi ugao gledanja

 

Ipak, to je i dalje bilo previše za većinu geologa, te s Vegenerovom smrću i njegova teorija ponovo pada u zaborav. Do njenog trijumfalnog vaskrsnuća došlo je nakon novih otkrića o jednom delu Zemlje koji ni Vegener ni bilo ko od njegovih savremenika nije zaista poznavao: okeansko dno. Tokom pedesetih godina, istraživanje srednjeatlantskog grebena, tog ogromnog potopljenog planinskog venca koji se od severa proteže ka jugu kroz Atlantski okean, otkrilo je određenu strukturu u obliku slova V koja je previše ličila na greben između dve velike ploče. Istraživanja morskog dna takođe su otkrila da je ono mnogo mlade nego što se moglo zamisliti: tek mu je nekih 200 miliona godina - što se čudno poklapa s vremenom kada se Vegenerov superkontinent navodno raspao.

 

Američki geolog Hari Hes (Harry Hess) sa Prinstonskog Univerziteta, doveo je 1960. sve to u vezu sa starom idejom Artura Holmsa o kretanjima u Zemljinoj utrobi. Rezultat je bila teorija o "širenju okeanskog dna" prema kojoj se na srednjeatlantskom grebenu izdigla nova kora, oslanjajući se na sloj istopljenih stena, a onda ponovo potonula u jarkove. Nasuprot Vegenerovom viđenju kontinenata koji klize okeanskim dnom, Hesova teorija je tvrdila da njih pomera novi materijal koji se izdiže na okeanske grebene.

 

Hesovo viđenje je vrlo brzo dobilo podršku. Merenja magnetnog polja dna Tihog okeana otkrila su čudnu štraftastu strukturu smenjivanja severne i južne magnetne sile. Geolozi su već znali da se Zemljine magnetne sile povremeno izokreću i da vrele stene zadržavaju obeležje Zemljinog magnetnog polja dok se hlade. Dramond Metju (Drummond Matthevvs) i njegov student Fred Vajn (Fred Vine) sa Univerziteta u Kembridžu izneli su, 1963, podatak da se štraftasta struktura ponavlja u novim, vrelim stenama koje su se heprekidno izdizale iz Zemljine utrobe tokom 200 miliona godina - upravo ono što je bilo potrebno da potkrepi Hesovu teoriju.

 

Šta je stvorilo ploče?

 

Kasnih šezdesetih godina, dokaz za pomeranje kontinenata postao je toliko čvrst da se više nije mogao tek tako odbaciti. Geolozi su počeli ozbiljno da prihvataju značaj "tektonike ploča", procesa do koga dolazi tamo gde se dve ploče susretnu. Došli su do zaključka da im je ta teorija omogućila da objasne veliki broj karakteristika koje odlikuju našu planetu. Divovski sudar između Indijske i Evroazijske pioče pre otprilike 45 miliona godina, objasnio je nastanak Himalaja, dok je nebrojeni niz vulkana oko Pacifičkog ruba, takozvanog "Vatrenog prstena", zapravo svedočanstvo o razarajućim silama koje deluju na obodu Pacifičke ploče. Zone visokog rizika od zemljotresa kao što je San Andreas pukotina (San Andreas Fault) u Kaliforniji predstavljaju dokaz da su to oblasti gde dve tektonske ploče guraju jedna drugu.

 

Danas je ozbiljnost dokaza o pomeranju kontinenata izvan svake sumnje. Geolozi se danas slažu oko toga da se Zemljina kora deli na devet glavnih i 14 manjih tektonskih ploča, a sve piivaju na delimično istopljenom sloju plašta ispod sebe. Uz pomoć laserskih zraka koji se šalju sa satelita iz Zemljine orbite, naučnici su takođe dokazali da se tektonske ploče kreću, do 15 cm godišnje. Severna Amerika i Evropa se u ovom trenutku razdvajaju brzinom od oko 2 cm godišnje.

 

Čak i danas međutim, ostaju brojne misterije. Šta je moglo da stvori strukturu ploča koje danas pokrivaju Zemlju? Šta je uslovilo raspad Pangee? Čak ni priroda sila koje pomiču ploče - problem koji je mučio Vegenera - nije sasvim jasna. Trenutno preovlađuje mišljenje da je potonuće starih ploča osnovna pokretačke sila, ali porota još uvek nije donela odluku.

 

Ono što je jasno jeste da Vegenerovi kritičari nisu bili tek puki reakcionarni protivnici. Njihova kritičnost bila je široko gledano sasvim razumna, a Vegnerovi odgovori često su bili nezadovoljavajući. Na kraju, njegov najveći propust bilo je nešto protiv čega nije mogao da učini ništa: on je jednostavno bio suviše ispred svog vremena.

 

Priredila: Elizabeta Vasiljević

 

http://www.planeta.rs/04/1geogizika.htm

[Човек Жоја]

Vulkani uoči erupcije

 

Kada vulkan počne da grmi, kako utvrditi pravo vreme da se beži? 16. decembra 2000. godine, vulkanolozi su objavili neobično upozorenje: za dva dana počeće erupcija vulkana Popokatepetl!

 

Naučnici su bili u pravu: 18. decembra, iz Popokatepetla je izbila najveća erupcija u poslednjih hiljadu godina. Zahvaljujući prethodnim najavama naučnika, vojska je evakuisala hiljade stanovnika dan pre erupcije. Niko nije povređen. Kako je tako precizno predviđena? 

 

 

Predviđanje erupcija značajno je odmaklo u poslednjih dvadeset godina. Za razliku od zemljotresa, koji ostaju nepredvidivi i nasumični, vulkani stvaraju karakterističnu grmljavinu i jeku pre erupcije. Ovo omogućava istraživačima da utvrde vreme erupcije sa velikom preciznošću, ostavljajući dovoljno vremena okolnom stanovništvu da se skloni na sigurno.

 

Iako se može tačno utvrditi kada će se erupcija dogoditi, i dalje je nemoguće znati kolika će i kakva biti. Bez toga, može se samo nagađati koliko bi područje trebalo evakuisati. 

 

Sprečavanje nepotrebne evakuacije je ključno za poverenje lokalnog stanovništva. Potrebno je naći način na koji bi se moglo ustanoviti da li vulkan samo „pročišćava grlo“ ili se priprema za kataklizmičku eksploziju, ili nešto između treće kao u slučaju Popokatepetla. Odgovor možda leži skriven u istoj grmljavini koja otkriva vreme erupcije. U poslednjih nekoliko godina, vulkanolozi su uspeli da upotrebe snimke ove tutnjave kako bi objasnili veličinu erupcije nakon njenog izbijanja.

 

Vulkani „pričaju“ 

 

Savremene metode predviđanja erupcija datiraju od kataklizmičke erupcije Mount St. Helene, u državi Vašington 1980. Naredne godine Mount St. Helena je bila veoma aktivna i seizmolozi su želeli da prate vibracije koje proizvodi u nadi da će razumeti šta se unutar zemlje događa. Oni kažu da „nam vulkani sve vreme pričaju i daju signale“.

 

Jedan od tih signala Mount St. Helene posebno ih je zainteresovao. Bila je to vibracija koja se pojačavala nekoliko sekundi, kojom je dominirao nisko frekventni talas, trajanja minut ili više, nazvan „dugi period“. Posmatrajući oblik talasa ustanovili su da ga izaziva rezonanca. 

 

 

Većina muzičkih instrumenata koristi rezonancu da bi proizvodili zvuke određene visine. Pumpanjem vazduha na jednoj strani cevi, pokreću se talasi vazduha koji se u njoj nalazio. Njihova talasna dužina i visina tona koji proizvode zavise od veličine i oblika samih cevi. Istraživači su se zapitali: da li se isti proces odvija u vulkanima? Svaki „dugi period“ mogao bi biti rezonanca nekog fluida - otopljene magme ili gasa - u šupljini unutar vulkana posle iznenadne promene pritiska izazvane svežom magmom koja je prodrla unutra.

 

Na Mount St. Heleni primećeni su skupovi signala dugih perioda koji su svi imali istu frekvenciju i dužinu trajanja. Verovatno je da potiču iz iste pukotine u vulkanu i da bi brojanje ovih dugih perioda mogao biti način na koji mogu ustanoviti koliko brzo raste pritisak u njima. Što je češće ponavljanje dugih perioda iz iste pukotine, to je bliža erupcija. Proučavanjem istraživanja vulkana, obavljenih širom sveta, ustanovljeno je da su mnogi imali slične duge periode pre erupcija. Da li su ovi signali dovoljno pouzdani da se na osnovu njih predvide buduće erupcije?

 

Kako predvideti veličinu erupcije

 

 

Krajem decembra 1989. seizmometri na Mount Redoubt, na Aljasci, počeli su da registruju duge periode. Učestalost im se naglo povećala i, za nekoliko dana, prerasla u neprestano treperenje dok se lava probijala ka krateru na vrhu vulkana. Pažljivim osluškivanjem grmljavine predviđeno je da će se erupcija dogoditi u naredna 24 časa. Sledeće večeri, kupola vulkana je eksplodirala i reka otopljenog snega pomešanog sa pepelom pokuljala je niz planinu.

 

Bitno pitanje bilo je: kako iskoristiti duge periode za predviđanje veličine erupcije? Budući da svaki signal sadrži skup rezonantnih frekvenci, naučnici su zaključili da bi karakteristične frekvence vulkanske pukotine zavisile od njene veličine. Takođe su pretpostavili da bi amplituda i dužina dugih perioda mogle zavisiti od pritiska unutar pukotine. Ako bi uspeli da iskoriste duge periode da ustanove veličinu pukotine i pritisak u njoj, bili bi na pravom putu da predvide veličine erupcije koja sledi. Na osnovu ovih pretpostavki, naučnici su razvili virtualni vulkan-matematički model, po kojem rezonantna vulkanska pukotina stvara duge periode. Model koristi faktore kao što su: veličina pukotine i pritisak unutar nje da bi se predvideli seizmički signali.

 

Ovaj model prvi put je upotrebljen kod Mount Redoubta kada su ispitivane razne kombinacije veličine pukotine i pritiska u njoj. Uspeli su da stvore dugi period, izuzetno sličan onome kojeg su dobijali iz vulkana. Čak su veličina pukotine i pritisak proizveli istu veličinu erupcije kao ona koja je izbila. Podaci svih snimljenih dugih perioda širom sveta ubačeni su u kompjuter kako bi generisali veličine i pritiske pukotinama. Pošto je ideja sprovedena u delo, ovom metodom uspeli su da izračunaju veličine i pritiske pukotina za par manjih erupcija vulkana Stromboli, u Italiji. Veruje se da se ovaj model sada može koristiti kako bi se predvidela veličina erupcije.

 

Sa druge strane, stvari nisu tako jednostavne. Svi se slažu da se na osnovu dugih perioda može predvideti vreme erupcije - ali, predviđanje veličine je nešto sasvim drugo. Jedna detaljna studija izvedena je sa podacima o grmljavini vulkana Sufrer Hils, na kapripskom ostrvu Montseratu. Ovaj šablon zvukova siguran je pokazatelj da se sprema erupcija, što se i dogodilo, jula 2001.

 

Ključanje magme

 

 

Prethodni model dugih perioda izostavlja jednu bitnu karakteristiku magme unutar vulkana. Dole duboko, magma je samo gusta i polutečna masa. Dok se istopljena stena podiže, pritisak koji je vršila iznad se smanjuje i gasovi, zarobljeni u magmi, počinju da šikljaju iz rastvora. Magma počinje da ključa, okružuje je još više gasa sve dok lepljive kapi tečne magme ne ostanu zarobljene u matrici gasa. Na kraju se kapi magme mogu razbiti i pretvoriti u pepeo. Dakle, stanje magme direktno zavisi od dubine na kojoj se nalazi u vulkanu. Sama priroda fluida u pukotini mogla bi imati značajnog uticaja na zvuke koje proizvodi.

 

Primenjujući zapažanja sa Montserata, stvoren je novi virtuelni model vulkana, zasnovan na istim principima kao i prethodni, uključujući i ideju da ključanje magme zavisi od dubine na kojoj se nalazi. Ustanovljeno je da veliki broj kombinacija tipova fluida, dužine pukotine i pritiska mogu proizvesti slične duge periode. Dakle nije moguće koristiti ovaj postupak da bi se, na osnovu dugih perioda, izračunali dubina i pritisak unutar pukotine.

 

Za sada, ove nesuglasice je teško razjasniti jer istraživači jednostavno ne razumeju koji fluid koji stvara rezonancu i zašto uopšte do toga dolazi? Veliki test biće kada Montserat ili neki drugi vulkan bude spreman za erupciju. Da li će se iko usuditi da predvidi veličinu erupcije? Ulozi su veliki. Činjenica da je od erupcija vulkana stradalo sto hiljada ljudi u toku prošlog veka, sigurno će doprineti da se neko odvaži i to učini. 

 

(Novembar - Decembar 2007g.)

 

http://www.planeta.rs/26/12seizmologija.htm

[Човек Жоја]

Planeta zaštitnica 

 

Nedaleko od Beograda, na Velikoj zaravni u selu Brestoviku, nalazi se Geomagnetski institut Republike Srbije, sa nekoliko značajnih opservatorija za praćenje promena geomagnetizma i aeronomije. Ova naučna institucija jedina je takve vrste na prostoru bivše Jugoslavije i jedna od najstarijih na Balkanu (starija je jedino opservatorija u Bugarskoj). Sam naziv - Geomagnetski institut - upućuje da se na tom mestu proučava magnetsko polje Zemlje. Široj javnosti ovaj pojam manje je poznat. Šta je magnetsko polje Zemlje, da li nas ono štiti od kosmičkih zračenja i kako utiče na čoveka i njegovu okolinu?

 

 Najstarije do sada poznate karakteristike naše planete su gravitaciono i magnetsko polje – objašnjava prof.dr Spomenko J. Mihajlović, naučni saradnik instituta - Sila Zemljine teže ili polje gravitacije privlači nas ka tlu, čuvajući nas da ne odletimo u svemir usled Zemljine rotacije. Ono o čemu se malo zna jeste da nas je nevidljivo magnetsko polje Zemlje oduvek, kroz evoluciju, štitilo od štetnog kosmičkog zračenja, solarnih bura i solarnih vetrova, a pomoglo je I razvitku civilizacije i tehnologije. Iako nam se magnetizam čini nebitnim za svakodnevni život, naučna saznanja potvrđuju da je uticaj magnetizma neophodan za život na Zemlji i naš opstanak. 

 

O postanku magnetskog polja Zemlje postoje brojne teorije. Jedna od najčešće navođenih jeste teorija dinama (samopobuđivanja). Po ovoj teoriji, postoji dinamo (generator električnih strujnih tokova) u Zemljinom jezgru. Sadašnje znanje, zasnovano na seizmičkim analizama, otkriva da se unutar Zemlje nalazi jezgro u tečnom stanju. Rotacija Zemlje stvara uslove da se u tečnom jezgru formiraju strujni tokovi. Jednostavno rečeno, gradivni elementi (Fe, Ni, V, Co, itd ) u tečnom jezgru su izloženi vrlo visokim temperaturama i uspostavljenim konvekcionim strujanjima, koja su znatno intenzivnija nego u čvrstom omotaču. Uspostavljeni strujni tokovi, intenzivne fizičko-hemijske reakcije gradivnih elemenata u jezgru, uz stvaranje visokih temperatura, i rotacija Zemlje su oni parametri koji generišu nastajanje magnetskog polja Zemlje (ili, kako ponekad kažemo, geomagnetskog polja). 

 

Sunčev ciklus

 

Sledeći solarni ciklus biće oko 30-50% jači od prethodnog i možda će kasniti godinu dana, navodi se u izveštajima nastalim korišćenjem kompjuterskog modela solarne dinamike koji su razvili naučnici Nacionalnog centra za atmosferska istraživanja (NCAR).

Predviđanje Sunčevog ciklusa godinama unapred pomoći će pripremama za nastupajuće solarne oluje koje mogu usporiti kretanje satelita, poremetiti komunikacije i strujne sisteme. Naučnici su uvereni u ova predviđanja zato što je, tokom serije testova, kompjuterski model simulirao prethodne cikluse sa tačnošću od 98%. Stručnjaci su pratili ove cikluse, ali nisu bili u mogućnosti da predvide njihovu relativnu jačinu i vreme. Solarne oluje su povezane sa pomerenim magnetnim poljima u Suncu koja iznenada “puknu” oslobađajući ogromne količine energije. 

Uticaj solarnog magnetizma

 

Magnetno polje Zemlje je vektorska veličina i dipolnog je karaktera, što znači da ima dva pola, severni i južni (ponekad je navedena oznaka pozitivan i/ili negativan magnetski pol). Poznato je da se magnetni polovi Zemlje ne poklapaju sa geografskim polovima, već su zakrenuti za ugao od približno 11,2 stepena u odnosu na osu Zemljine rotacije. Tako se severni magnetni pol nalazi u Hadsonovom zalivu, a južni magnetni pol južno od Australije.

 

Kao vektorska veličina, magnetno polje Zemlje je promenljivo u vremenu i prostoru. Kada kažemo da je magnetno polje Zemlje promenljivo u vremenu, to znači da se mogu pratiti i snimati promene od manje od jedne sekunde do jednog veka. U tako širokom vremenskom opsegu, kaže profesor dr Spomenko J. Mihajlović, magnetno polje Zemlje menja se po svojim zakonitostima. Tako postoje promene magnetnog polja Zemlje reda od 0,2 sekunde do 15 minuta (pulzacije), onda one koje traju 24 časa (dnevne promene), zatim promene od 27 dana, koje traju koliko jedna rotacija Sunca oko svoje ose, onda sezonske, pa godišnje promene, pa se dođe do onoga što se zove Sunčev ciklus (11 godina). Nikola Tesla je isticao “da sva energija koja dolazi na Zemlju dolazi od Sunca”, na šta prof. Mihajlović dodaje da je sve što se dešava u magnetnom polju Zemlje generisano i određeno solarnim magnetizmom, odnosno magnetnim poljem Sunca. Sveukupni opseg promena koja se dešavaju u magnetnom polju Zemlje može biti definisan trajanjem jednog Sunčevog ciklusa.

 

Da bi se pratile promene magnetnog polja Zemlje u vremenu, potrebno je imati jednu određenu tačku ili lokaciju na kojoj se vrše neprekidne registracije promena ovog polja. Država Srbija ima takvo mesto - to je Geomagnetska opservatorija, koja je organizovana i radi u sastavu Geomagnetskog institute u Grockoj. Na tom mestu registruju se neprekidne promene magnetskog polja Zemlje, a postoje i mogućnosti da se prati kako se magnetno polje Zemlje menja na celoj državnoj teritoriji.

 

Budući da je magnetno polje Zemlje promenjivo i u prostoru, izvode se geomagnetska merenja određene kategorije, a registovane promene prikazuju se na geomagnetskim kartama. Zahvaljujući postojanju Geomagnetskog instituta (osnovan 1957.) skoro 50 godina održava se kontinuitet geomagnetskih premera naše državne teritorije.

 

Anomalije

 

Prvi premer obavljen je 1960. a zatim 1995/96. i 2005. Do sada je obrađeno oko 50% teritorije, a očekuje se da sve bude završeno do kraja ove godine. Geomagnetske karte, objašnjava profesor Mihajlović, nose informacije o promenama glavnog dela magnetskog polja Zemlje i anomalijskog dela na regionalnom i lokalnom nivou. Na teritoriji Republike Srbije postoji, u svetskim razmerama, jedna od najpoznatijih anomalija magnetskog polja Zemlje. To je tzv. Zlotska anomalija, u okolini sela Zlot, između Bora i Majdanpeka. Veći intenzitet imaju samo Kurtska (Rusija) i Kiruna (Švedska). Šta znači anomalija? 

 

Prof. dr Spomenko J. Mihajlović kaže da to pre svega znači odstupanje od prosečne vrednosti geomagnetskog polja, koje važi za celu državnu terioriju. Izvori regionalnih, lokalnih, velikih ili malih anomalija mogu biti geološke celine/slojevi, stene u kojima se pojavljuju različita orudnjenja, rudonosne žice, minerali koji imaju veliku magnetsku susceptibilnost. Izrečeno jednostavnim rečima i slikama, tamo gde se javlja anomalija tamo su magnetične stene i minerali, tamo je zasigurno naseljen magnetit.

 

Tako, na primer, totalni intenzitet promena magnetnog polja Zemlje za celu državnu teritoriju iznosi 47 500 n/T, a u mestu Zlot je 150 000 n/T, dva do tri puta veći. To ukazuje da je na mestu anomalije veliko prisustvo gvožđa, titana, nikla, kobalta i drugih elemenata sa izraženom magnetskom susceptibilnošću…

 

Geomagnetskim merenjima na terenu određuje se intenzitet magnetskog polja Zemlje i definišu se prostorne dimenzije anomalije. Neka istraživanja ukazuju da područja velikih, izraženih geomagnetskih anomalija mogu biti interesantna za postavljanje geostrateških objekata. Neka istraživanja NASE i američkih vojnih snaga ukazuju da je korisno postaviti aerodrome u neposrednoj blizini takvih područja. Tada je takav objekat pod nekom vrstom prirodnog štita jer je u tim uslovima veoma teško, skoro nemoguće vršiti satelitska snimanja. Navode se činjenice da je, u području regionalnih, intenzivnih anomalija otežan rad sistema za navigaciju i drugih komunikacionih sistema visoke rezolucije. 

Vetrovi sa Sunca

 

Postoje neposredni dokazi kako Sunce utiče na Zemlju. Pre svega, ono je “odgovorno” za nastanak života na Zemlji, evoluciju, za klimu… Drugim rečima, Sunce neposredno određuje prošlost, sadašnjost i budućnost naše planete. Većina informacija koje dolaze od Sunca mogu se objasniti elektromagnetnim silama. Naučnici navode da se sva elektromagnetna delovanja između Sunca i Zemlje u većoj ili manjoj meri periodično ponavljaju, pa tako postoje: dnevni, mesečni, godišnji, desetogodišnji…elektromagnetni ciklusi delovanja Sunca na Zemlju. I Sunce kao i Zemlja ima svoje magnetno polje. 

 

Magnetno polje Zemlje u 95% zavisi od procesa u unutrašnjosti planete. Ali, na ovo polje deluju i spoljni faktori, pre svega kosmičko zračenje i solarni vetrovi. Prof. dr Spomenko J. Mihajlović naglašava da nas samo magnetno polje Zemlje štiti od ovih zračenja. Sunce je zagrejana kugla u stanju plazme. Najspektakularniji uticaj ove zvezde na Zemlju dešava se kada na Sunčevom disku dolazi do nastajanja tzv. “solarnih ili magnetnih bura” i formiranja “sunčevih pega”, najčešće u grupama. U vreme ovih promena, aktivnost Sunca je maksimalna i tada se ispoljava pojačan uticaj na magnetno polje Zemlje. Iz jezgra Sunca kreće ogromna energija prema koroni i dolazi do eksplozija. Time se izbacuje u kosmos velika količina naelektrisanih čestica i taj protonski fluks napušta koronu u vidu mlazeva, u obliku Sunčevog vetra. Energija koja se oslobodi u jednoj koronarnoj eksploziji nekada može da se poredi sa svom energijom koju Sunce izrači u jednoj sekundi.

 

Između Sunca i Zemlje kreće se “solarni vetar” koji kroz kosmos nosi ogromnu energiju oslobođenu iz Sunca. Solarni vetar se sastoji od elektrona i pozitivnih čestica (95 % protona i oko 4,5 % jezgara helijuma). Najveći deo solarnog vetra i drugih kosmičkih zraka, što su inače štetni oblici naelektrisanog zračenja, nailaze na Zemljino magnetsko polje pre nego što stignu do same planete. Odgovarajuća satelitska merenja pokazuju da Zemljino magnetsko polje vrši pritisak na solarni vetar. Ovaj pritisak stvara “lučni talas” na rastojanju od 10 Zemljinih poluprečnika od površine Zemlje. Solarni vetar struji oko ovog lučnog talasa, mimoilazeći Zemlju zaštićenu magnetskim poljem koje je u osnovi štit od ovog opasnog zračenja. Kosmički zraci su pozitivno naelektrisane čestice koje dolaze iz svih smerova. Zemljino magnetsko polje deluje svojom silom na ove pokretne čestice i iskrivljava putanju kosmičkih zraka, čineći da mnogi promaše Zemlju. Izvesna količina kosmičkih zraka ipak udari u Zemlju. Na udaru su uglavnom telekomunikacioni, satelitski i navigacioni sistemi. Tako je npr. marta 1989. deo Zemlje bio na direktnom udaru solarne i geomagnetske bure, pa se na severoameričkom kontinentu desio pad energetskog sistema. Veći deo Amerike ostao je bez struje kraće vreme, a neki delovi Kanade i nekoliko dana. Novembra 2003. i oktobra 2004. navigacioni uređaji u kosmosu nisu radili. Rezultati analiza pokazali su da su na udaru energije koju je nosio solarni vetar bili sateliti i sve što se tada našlo u kosmosu.

 

Prof. dr Spomenko J. Mihajlović navodi da od 43 satelita u vasioni, čak 36 nisu po nekoliko sati bili u radnom stanju. Merenja obavljena na jednom avionu koji prevozio putnike od Los Anđelesa do Njujorka pokazala su da su članovi posade i putnici tada bili izloženi povećanim dozama zračenja.

 

Kada dođe do promene magnetnog polja Zemlje, recimo usled neke solarne bure, dolazi i do promene klimatskih uslova, menja se električni potencijal vazdušnih frontova, menjaju se karakteristike oblaka i svojstva pojedinih slojeva atmosfere, narušava se dinamička ravnoteža meteoroloških parametara… Pri proučavanju geomagnetizma ne bez osnova pominje se i da je čovekov genetski kod zapisan u magnetnom polju Zemlje.

 

Vesna Strugar 

 

http://www.planeta.rs/18/5%20geomagnetizam.htm

[Човек Жоја]

Kako su dinosaurusi porasli

Div iz Patagonije

 

Najveća poznata kopnena životinja bio je Argentinosaurus, vrsta dinosaurusa koja je živela 100 miliona godina. Bio je dugačak 35 m i težak oko 80 t. Argentinosaurus pripada grupi Sauropoda, u koju spadaju i Diplodokus, Brahiosaurus i Apatosaurus. Sauropodi su imali dugačke vratove, dugačke repove, trup valjkastog oblika i noge nalik na balvane. Nisu svi bili ogromni, ali najveći primerci su zaista bili zapanjujući 

 

 

 

Najveća kopnena životinja danas je afrički slon, čiji mužjak teži oko 6 t. Najveći kopneni sisar bio je nosorog bez roga, visok 6 metara, poznat kao Paraceratherium, koji je živeo pre 30 miliona godina i bio težak oko 15 t. Čak i među dinosaurusima, sauropodi su značajno odudarali. Zreli Tiranosaurus rex bio je težak samo 7 t, a najveći ne-sauropod bio je dinosaurus iz Kine po imenu šantungosaurus, težak 16 t.

 

Donedavno, naučnici nisu mogli da utvrde zbog čega su sauropodi bili toliki i zbog čega su u tome bili jedinstveni. Međutim, sada postoji koherentna teorija o evoluciji gigantizma kod dinosaurusa, tvrdi Martin Sander, paleontolog sa Univerziteta u Bonu. Ispostavlja se da su sauropodi imali jedinstven sklop bioloških karakteristika koje su se kombinovale i uticale na to da se oni toliko uvećaju. 

 

 

Dinosaurusi koji su rasli neprestano

 

Sander je krenuo od pravila koje je ustanovio paleontolog iz 19. veka, Edvard Drinker Koup koji je primetio da se životinjsko potomstvo povećava sa vremenom evolucije. Taj proces ima svojih prednosti - teže vas je uloviti i lakše vam je da se izborite za hranu ili partnera. Međutim, naučnici su potvrdili da su velike životnije sklonije izumiranju. One jedu više i sporije se razmnožavaju pa su njihovi problemi teži kada nema puno hrane. Prirodna selekcija istovremeno ohrabruje životinje da postaju veće, ali ih na kraju i kažnjava zbog toga. Ova ravnoteža je sprečila većinu kopnenih životinja da pređe težinu od 10 t.

 

Dinosaurusi nalik na sauropode su se prvi put pojavili pre oko 220 miliona godina i brzo su počeli da se povećavaju. Najstariji pravi sauropod je star 210 miliona godina; bio je težak 15 t. Od tog trenutka, postajali su sve veći. Ogromni sauropodi su evoluirali iznova širom sveta, u različitim potomstvima.

 

Jedan od razloga bi mogao biti način reprodukcije sauropoda - polaganjem jaja, dok sisari rađaju žive mladunce. Što je veći sisar, to ima manje potomaka a veći je i razmak u kojem se rađaju. Ali, veliki dinosaurusi mogu da nesmetano legu mnogo jaja i dobijaju mnoštvo mladih. Dok oni rastu, ne smanjuje se broj mladih. Ovo je možda omogućilo sauropodima da zaobiđu opasnost koju obično nose sa sobom velike dimenzije. Populacija dinosaurusa bi se mnogo lakše oporavila od neke krize u evoluciji od velikih sisara.

 

Kada su proučavali jaja sauropoda, naučnici su došli do zaključka da su ženke izlegale jaja nekoliko puta godišnje. Takođe su otkrili da se dinosaurusi nisu brinuli o položenim jajima. Naučnici su proučavali i stopu rasta sauropoda. Došli su do zaključka da su ovi dinosaurusi rasli neprestano, poput sisara i ptica. Sander pretpostavlja da su sauropodi imali brz metabolizam koji im je omogućio da dostignu ogromnu veličinu relativno brzo. Nijedan drugi dinosaurus nije rastao tako brzo.

 

Pluća kao ptičija

 

Odgovor na pitanje: kako su se sauropodi snalazili uprkos veličini svog tela, verovatno leži u njihovoj građi, za koju su naučnici zaključili da je mogla da podnese i mnogo veću težinu od one koju je imao prosečni primerak ove vrste.

 

Kada je reč o problemu snabdevanja kiseonikom, naučnici su zaključili da su sauropodi imali pluća nalik ptičijim. Ovakav način disanja im je pomagao da lakše podnesu zagrevanje koje izazivaju brz metabolizam i veliko telo.

 

Anatomija objašnjava i kako ova životinja, teška 80 t, može da nađe dovoljno hrane. Biljojedi moraju da pojedu ogromne količine hrane, i naučnici procenjuju da je sauropodima bilo potrebno oko jedne tone hrane dnevno. Njihovi dugački vratovi su im verovatno proširili raspon u okviru kog su mogli da zahvataju hranu. To im je omogućavalo da miruju dok su se hranili, dok bi njihovi vratovi odrađivali sav posao, što im je čuvalo energiju. Takođe, nisu žvakali hranu, već su je gutali, što je štedelo vreme.

 

Zahvaljujući jedinstvenoj kombinaciji reprodukcije, rasta i anatomije, sauropodi su bili u stanju da prevaziđu ograničenja veličine tela koja su važila za sva druga kopnena bića, i to veoma uspešno. Ogromni sauropodi su trajali 145 miliona godina, ali ih već 65 miliona godina nema.

Da li će se na Zemlji ikad pojaviti slične životinje? Sanders veruje da je to moguće, ali da je potrebno da se ponovo poklopi neverovatan sklop bioloških osobina. Međutim, on smatra da bi to zahtevalo masovno izumiranje života koje bi „resetovalo“ čitav sistem, a potom bi trebalo da prođe još oko 30 miliona godina pa da neka nova životinjska građa dobije sličnu priliku. 

 

http://www.planeta.rs/34/7%20paleontologija.htm

[Човек Жоја]

Kanon osunčavanja

 

Da bi se uočilo koja je znanja svojih predaka građevinski inženjer Milutin Milanković utkao u svoje delo, treba se prisetiti da je 1909. odlučio da „ potraži drugo polje rada, gde bi mogao živeti u tišini bez žurbe “. Znajući da nema teorije koja daje „ vezu između osunčavanja planeta i temperature njihovih površina i atmosfere “, odlučio je da taj problem zaista reši i stvori teoriju pomoću koje se mogu pratiti efekti Sunčevih zraka da bi onda bio u stanju računskim putem da nađe glavne crte Zemljine klime. Tada je zapisao :

„Takva matematska teorija stigla bi svugde gde ne mogu da dopru ni najsmeliji posmatrači sa svojim instrumentima. Ona bi nam omogućila da prekoračimo granice naših direktnih opažanja... Zemlja ima, pored svih raznolikosti pojedinih godina i njihovih prinosa, svoju srednju klimu koja se, kao što pokazuju prikupljeni istorijski podaci, nije osetno promenila u toku vekova.

 

Leto / zima na Balkanu

 

Na koje istorijske podatke o klimi je mislio Milanković? Sistematsko prikupljanje i razmenjivanje podataka o stanju atmosfere u Evropi pokrenuli su Francuzi posle novembarskog nevremena 1854. kada je njihova vojska pretrpela ogromnu štetu u Crnom moru. Ni početkom 21. veka se ne može govoriti o vekovima istorijskih klimatoloških podataka na osnovu kojih se može utvrditi stalnost srednje klime Zemlje. O njenoj klimatskoj prošlosti saznaje se posredno. Uveren u vekovnu stalnost srednje klime, Milanković je otpočeo svoje delo u vreme kada je prvi balkanski klimatolog Pavle Vujević proučavao klimu Balkana. Tokom dvadeset godina razvijanja astronomske teorije klime, zavladala je zabrinutost da se klima značajno menja, o čemu je Milanković bio obavešten.

 

Sasvim je očito da je pod vekovnom stalnosti klime podrazumevao stalnost osnovnih osobina klime, koju jasno iskazuje poslovica : „Leto i zima godinu odnija.“ Koliko je na Balkanu poslednjih nekoliko vekova trajalo to leto / zima, zapisano je u narodnim pesmama. Iz njih se saznaje da su hajduci zimovali kod jataka, rastajali se o Mitrovdanu i sastajali na Đurđevdan. To znači da je hajdučko zimovanje prosečno trajalo polovinu godine. Teško je reći koliko vekova iskustva je u saznanju da hladni deo godine može otpočeti pre jesenje ravnodnevice, a topli pre proletnje. Na vekovnu stalnosti srednje klime upućuju i magijski obredi koledara, zaostali iz paganskih vremena, a do naših dana sačuvani u Banatu. Sa namerom da se magijom pomogne Suncu da ojača, ti obredi se održavaju od 2. do 19. januara, obuhvatajući vreme kada se apsolutni maksimum osunčavanja Zemlje premešta sa južnog pola na -36. uporednik. To premeštanje je praistorijski čovek zapažao po skokovitoj promeni dužine dana. Milanković je nasledio svest o stalnosti osnovnih osobina klime, koja će po nasleđenom verovanju takva i ostati sve dok „Sunce ne promeni ćud “.

 

 

Promene položaja Zemlje

 

Promenu „ ćudi “ Sunca astronomi objašnjavaju promenom položaja Zemlje u odnosu na njega usled menjanja njene putanje i položaja ose rotacije u odnosu na nju. Putanja Zemlje se ciklično menja. Tokom sto hiljada godina promeni se od pravilnog kruga do elipse čije se ose razlikuju 6%. Osa rotacije Zemlje menja „ ljuljajući se “: nagib u rasponu od 22,10 do 24,50 tokom 41 hiljadu godina i položaj tako da na nebeskom svodu opiše krug za 23 hiljade godina. Usled ovih promena menja se nebeski pol, pomeraju početak proleća i tok osunčavanja Zemlje. Milanković je to ovako opisao :

„ Vreme koje je potrebno da se Sunce, polazeći iz prolećne ravnodnevice, vrati ponovo u nju zove se tropska godina ; astronomska godišnja doba njeni su delovi. Za vreme tropske godine pomakne se prolećna tačka za 55 lučnih sekunda pa je Sunce sustigne 20 vremenskih minuta docnije no što bi to bio slučaj kada bi bila nepomična. Za nas su od naročite važnosti dužine astronomskih polugodina, astronomske letnje polugodine, zbir astronomskog proleća i leta i astronomske zimske polugodine, zbir astronomske jeseni i zime. Tleta = 186 dana 10 časova i Tzime =178 dana 20 časova. Kao što se iz ovih brojeva vidi, na severnoj hemisferi je letnja polugodina 7 dana i 14 časova duža od zimske, na južnoj hemisferi obrnut je slučaj. Ta danas neznatna razlika može, usled promene astronomskih elemenata, postati znatna i dostići veličinu od 31%. Ova nejednakost ima za posledicu da je, u takvom slučaju, osunčavanje Zemlje u doba poslednjih dana astronomske zime znatno jače nego pri kraju astronomskog leta. Razlika u dužini polugodina može porasti do skoro 32 dana.”

 

Da bi ustanovio u kojim okvirima promena položaja Zemlje u odnosu na Sunce menja tok osunčavanja, Milanković je morao da izračuna osunčavanje u zavisnosti od astronomskih parametara Zemlje. Na raspolaganju su mu bile njihove stogodišnje / sekularne promene za proteklih milion godina. Sekularna osunčavanja tokom astronomskog leta / zime ne mogu se međusobno upoređivati zbog promenljive dužine. Kako je taj problem rešio Milanković, sam je zapisao :

“ Da bismo matematičkim jezikom ocrtali glavne linije sekularnog toka osunčavanja, postupićemo ovako. Rasčlanićemo tropsku godinu u dve jednako duge, dakle stvarne polugodine, od kojih jedna obuhvata sve dane godine u kojima je osunčavanje uporednika bilo jače no u kojem god bilo danu druge polugodine.”

Milankovićeva kalorična polugodišta, u trajanju od 182 dana, 14 časova i 54 minuta, ne menjaju dužinu poput astronomskih. Njihova dužina je stalna, pomera im se početak / kraj u odnosu na ravnodnevice. Njihova osnovna osobina je da je prvog i poslednjeg dana polugodišta osunčavanje isto i po tome ih je određivao za različite astronomske parametre Zemlje. Izračunao je osunčavanje uporednika na svakih 50, od -750 do +750, potom promenu njihovog osunčavanja tokom kaloričnih polugodišta za poslednjih milion godina. Na osnovu toga je zaključio da su se obe polarnice pomerale. Njihovim pomeranjem značajno se menjala klima od ledenog do toplog doba. Sada je severna polarnica na 66. uporedniku i, na severnoj hemisferi, hladno kalorično polugodište počinje pre jesenje ravnodnevice a toplo pre proletnje. Stanje stvari je takvo da o proletnjoj ravnodnevici severna hemisfera prima više toplote nego u vreme jesenje. Pri bilo kojim astronomskim parametrima položaja Zemlje, početak / kraj kaloričnih polugodišta je značajno pomeren u odnosu na toplo i hladno polugodište na Balkanu. Kalorična polugodišta se ne preklapaju sa letom i zimom, koja “ odnija ” tropsku godinu. Razlog tome je atmosfera koja po “ ćudi Eolovoj ” toplotu Sunca preraspodeljuje.

 

 

• U nauci je, pod nazivom Milankovićev princip, prihvaćen stav po kome je osnovni uzrok promene klime planete promena njenih astronomskih parametara.

• Astronomska teorija klime je jedno od najznačajnijih naučnih dela, što je Milutina Milankovića stavilo do ramena Isaka Njutna. Stogodišnjica njenog utemeljenja biće obeležena 2009. u organizaciji Unicefa.

• Uticaj Milutina Milankovića na razvoj nauke ne meri se uobičajenim indeksom citiranosti već brojem knjiga napisanih o njegovom delu i brojem održanih simpozijuma. Prema indeksu citiranosti, Nikola Tesla i Milutin Milanković dele peto i šesto mesto.

 

http://www.planeta.rs/29/6klima.htm

[drvce]

Globus Zemljice nam, kroz razna drevna razdoblja

http://dinosaurpictures.org/ancient-earth/#600

[Човек Жоја]

http://elementarium.cpn.rs/elementi/kako-su-ljudi-uspeli-da-nasele-svet/

[Човек Жоја]

http://elementarium.cpn.rs/elementi/kako-pada-kisa/