Svakodnevno slušamo vesti o klimatskim promenama, ali da bismo zaista razumeli budućnost naše planete, moramo pogledati mnogo dalje – u njenu duboku prošlost i kosmičke ritmove koji je oblikuju milijardama godina.

Godišnja doba su varka

Intuitivno je pomisliti da su godišnja doba posledica udaljenosti Zemlje od Sunca – da je toplije leti jer smo mu bliže. Ali ova uobičajena pretpostavka je potpuno pogrešna. U stvarnosti, Zemlja dostiže svoju najbližu tačku Suncu (perihel) početkom januara, baš usred zime na severnoj hemisferi.

Pravi uzrok godišnjih doba je nagib Zemljine ose, koji trenutno iznosi oko 23.5 stepeni. Kada je severna hemisfera nagnuta od Sunca, zraci padaju pod manjim uglom, donoseći manje energije i kraće dane – to je zima. Kada je nagnuta ka Suncu, doživljavamo leto. Udaljenost planete u njenoj blago eliptičnoj orbiti ima zanemarljiv uticaj. Ovo je savršena polazna tačka za razumevanje klime jer nam pokazuje da naša svakodnevna intuicija nije uvek pouzdan vodič za planetarnu mehaniku.

Spas iz ledene katastrofe: Kako su vulkani otopili "Zemlju grudvu"

Pre oko 600 miliona godina, naša planeta je izgledala kao beživotna ledena kugla u svemiru. Period poznat kao "Zemlja grudva" video je led koji se prostirao od polova sve do ekvatora. Ovo je stvorilo opasnu pozitivnu povratnu spregu: što je bilo više leda, više sunčeve svetlosti se odbijalo nazad u svemir, čineći planetu još hladnijom. Kako je Zemlja ikada pobegla iz ove ledene zamke?

Odgovor leži duboko u njenoj unutrašnjosti. Vulkani su nastavili da rade, pumpajući ugljen-dioksid (CO2) u atmosferu. Pošto su okeani bili zaleđeni, nisu mogli da apsorbuju ovaj gas kao što to inače čine. Milionima godina, CO2 se gomilao u atmosferi, stvarajući ogroman efekat staklene bašte koji je na kraju postao dovoljno jak da otopi sav led. Ovaj dramatični događaj iz daleke prošlosti pruža nam jednu od najvažnijih lekcija o klimi: CO2 je gas sa neverovatnom moći da reguliše temperaturu čitave planete.

Kosmički metronom: Srpski genije koji je otkrio "otkucaje srca" ledenih doba

Milionima godina, Zemlja je plesala u predvidljivom ritmu, smenjujući duga ledena doba sa kraćim, toplim periodima. Ko je bio dirigent ovog kosmičkog orkestra? Odgovor nam je dao srpski matematičar i inženjer Milutin Milanković.

Počevši od 1920-ih, Milanković je prvi tačno izračunao kako suptilne, ciklične promene u Zemljinoj orbiti i nagibu deluju kao "pejsmejker" za ledena doba. Ovi ciklusi, danas poznati kao Milankovićevi ciklusi, sastoje se od tri glavna kretanja:

• Promena nagiba (Obliquity): Blago kolebanje Zemljine ose između 22.5 i 24.5 stepeni, što utiče na jačinu godišnjih doba.
• Precesija (Precession): "Klimanje" Zemljine ose, poput čigre, u ciklusu od otprilike 26.000 godina, što menja koje godišnje doba se dešava kada je Zemlja najbliža Suncu.
• Ekscentričnost (Eccentricity): Spora promena oblika Zemljine orbite, od skoro kružne do blago eliptične, pod uticajem gravitacije drugih planeta. Ključno je to što Sunce nije u centru elipse, već je pomereno. Kada je orbita eliptičnija, razlika između najbliže i najdalje tačke od Sunca se povećava, što dodatno pojačava ili slabi sezonske ekstreme.

Ovi ciklusi su kosmički sat koji je milionima godina otkucavao ritam planete. A ispostavlja se da je celokupna naša civilizacija rođena tokom jedne, neuobičajeno mirne, pauze tog sata.

Privremeni raj: Celokupna ljudska civilizacija je nastala tokom klimatske pauze

Pogledajmo ljudsku istoriju iz geološke perspektive. U poslednjih milion godina, Zemlja je prošla kroz desetak velikih ledenih doba. Mi trenutno živimo u toplom, stabilnom periodu između njih, poznatom kao "interglacijal". Celokupna zabeležena istorija – od poljoprivrede i prvih gradova do interneta – odigrala se unutar ove kratke klimatske pauze.

Kako je to sažeto objasnio naučnik Stiven Soter:

"Celokupnu civilizaciju kakvu poznajemo izgradili smo u relativno stabilnom interglacijalnom periodu... što je pomalo iluzorno, jer mislimo da je to jednostavno Zemlja, ali nije, to je samo privremeno stanje."

Nalazimo se u pozajmljenom vremenu, klimatskom daru koji nam je omogućio sve. A onda smo, ne shvatajući njegovu krhkost, počeli da prepravljamo sam mehanizam koji ga je stvorio.

Otkazano ledeno doba: Prekinuli smo prirodni ciklus, ali cena je previsoka

Na osnovu Milankovićevih ciklusa, Zemlja bi za nekoliko hiljada godina trebalo polako da klizi ka novom ledenom dobu. Međutim, to se neće desiti. Ogromnom količinom CO2 koju smo ispustili u atmosferu sagorevanjem fosilnih goriva, efektivno smo otkazali sledeće ledeno doba.

Kako znamo da smo mi krivci? Postoje dva nepobitna dokaza. Prvo, izotopski potpis ugljenika u atmosferi – specifičan odnos ugljenika-13 – nedvosmisleno ukazuje na fosilna goriva kao izvor, a ne na vulkane. Drugo, količina CO2 koju smo izračunali da smo emitovali savršeno se poklapa sa izmerenim porastom u atmosferi. Mi dodajemo CO2 u sistem oko 40 puta brže nego što prirodni procesi mogu da ga uklone.

Neki bi mogli reći: "Zar sprečavanje ledenog doba nije dobra stvar?" Problem je u "prekoračenju". Mi nismo samo malo pomerili termostat; gurnuli smo klimatski sistem u stanje koje planeta nije videla milionima godina. Pokrenuli smo novu, opasnu pozitivnu povratnu spregu: topljenje leda na Arktiku čini površinu tamnijom, ona upija više sunčeve toplote, što dovodi do još bržeg topljenja. Cena za otkazivanje ledenog doba je guranje planete daleko izvan stabilnog stanja koje je omogućilo naš uspon.

Zaključak: Pisanje novog poglavlja Zemljine istorije

Zemljinom klimom upravljaju ogromni prirodni ciklusi, od vulkana do planetarnih orbita. Ali brzina i razmere promena koje je čovečanstvo pokrenulo predstavljaju "pravi šok za sistem", bez presedana u geološkoj istoriji. Mi smo, prvi put u četiri milijarde godina, postali dominantna klimatska sila.

Prirodni ciklusi su milionima godina oblikovali naš svet. Sada, kada smo mi preuzeli kontrolu, kakvu klimatsku budućnost ćemo svesno izabrati da stvorimo?

YT