МИЛУТИН МИЛАНКОВИЋ

Milutin Milanković (Dalj, 28. maj 1879. — Beograd, 12. decembar 1958) bio je srpski matematičar, astronom, klimatolog, geofizičar, građevinski inženjer, doktor tehničkih nauka i popularizator nauke.

Vanredni profesor primenjene matematike bio je od 1909. do 1920. godine (osim 1914—1918), dok je kao redovni profesor nebeske mehanike radio od 1920. do 1955. (osim 1941—1945) na Univerzitetu u Beogradu. Bio je dekan Filozofskog fakulteta školske 1926/27, pionir u raketnom inženjerstvu, potpredsednik SANU u tri mandata počev od 1948, direktor Astronomske opservatorije u Beogradu od 1948. do 1951, član i reosnivač Komisije 7 za nebesku mehaniku Međunarodne astronomske unije od 1948. do 1953. itd.

Milanković je dao dva fundamentalna doprinosa nauci. Prvi doprinos je „Kanon osunčavanja Zemlje” koji karakteriše sve planete Sunčevog sistema. Drugi doprinos je teorijsko objašnjenje Zemljinih dugotrajnih klimatskih promena uzrokovanih astronomskim promenama njenog položaja u odnosu na Sunce; danas poznato kao Milankovićevi ciklusi. Ovo objašnjava pojavu ledenih doba tokom geološke prošlosti Zemlje, kao i klimatske promene na Zemlji koje se mogu očekivati u budućnosti.

Milutin Milanković je osnovao planetarnu klimatologiju izračunavanjem temperaturskih uslova u gornjim slojevima Zemljine atmosfere, kao i temperaturske uslove na planetama unutrašnjeg Sunčevog sistema (Merkuru, Veneri i Marsu), te Zemljinom prirodnom satelitu — Mesecu. Pored toga, Milanković se u geofizici smatra koautorom teorije tektonskih ploča, i to sa svojim radom Pomeranje Zemljinih obrtnih polova.

Milanković je kao autor ili koautor registrovao osam patenata, koje je u periodu 1905—1933. podnosio u različitim državama. Tokom profesorske karijere ostao je veran svom prvom životnom pozivu — građevinarstvu —, pa je radio kao konstruktor, statičar i supervizor na celom nizu građevinskih objekata od armiranog betona širom Jugoslavije. Tako je i većina patenata vezana za ovu oblast.

Biografija

Mlađe doba

Detinjstvo

Milutin Milanković je rođen u selu Dalj, na desnoj obali Dunava, u Austrougarskom carstvu. Milutin i njegova sestra bliznakinja Milena, bili su najstarija od sedmoro dece.^[1] Njihov otac Milan bio je imućan zemljoradnik i trgovac kao i lokalni političar, ali je umro mlad — kada je Milutinu bilo svega 8 godina.^[2] Milankovići su bila stara i ugledna porodica u kojoj je i ranije bilo znamenitih ličnosti. Među njima, Milutin je u svojim Uspomenama (autobiografija) posebno govorio o Urošu Milankoviću (1780—1849), lokalnom prosvetitelju, prirodnom filozofu i realisti koji se borio protiv sujevernih stavova seljaka i konzervativnih lokalnih plemića, te imao zapažene rasprave na nemačkom i srpskom jeziku objavljene u delima Organizam sveta, Organizam vasione, Prosveta čoveka, Zastava slobode i pravde i Ogledalo istine. Umro je 1849. godine za vreme građanskog rata u Austrijskom carstvu. Milutinova trojica braće umrla su od tuberkuloze još kao deca. Nakon očeve smrti, majka Jelisaveta (devojačko Maučević), baka i ujak Vasilije Vasa Maučević, tada su se starali o deci. Međutim, staranje o Milutinu je preuzeo — u najvećoj meri — njegov ujak Vasa, koji ga je tokom većeg dela života pomagao i savetovao.^[3]

Obrazovanje

Osnovna škola

Zbog osetljivog zdravlja, Milutin je stekao osnovno obrazovanje kod kuće, učeći od guvernanti i privatnih učitelja.^[3] U desetoj godini (početkom oktobra 1889), preselio se u obližnji Osijek kod drugog ujaka, Paje Maučevića, gde je po prvi put pošao u javnu školu.

Srednja škola

U Milutinovo vreme postojale su dve vrste gimnazija: klasična i realna gimnazija. Realna gimnazija je pripremala učenike za studije tehnike i poljoprivrede, pa je tako Milutin 1889. godine započeo svoje srednjoškolsko obrazovanje u Realnoj gimnaziji u Osijeku.^[4] Kada je krenuo u javnu školu, uvideo je nedostatke koje je imalo njegovo dotadašnje privatno obrazovanje. Ostala deca su bila bolja od njega u čitanju, pisanju i računanju. Međutim, Milutin je ubrzo sustigao drugare i postao najbolji učenik. Svedočanstvo o završenoj realnoj gimnaziji dobio je 29. maja 1896. godine. Posle završetka gimnazije i položenog maturskog ispita, Milanković je sa grupom maturanata otputovao na đački izlet u Srbiju. Tada je pored Beograda posetio i druga mesta širom Srbije, a jedan deo puta od Kragujevca do Stalaća prešao je pešice.^[5]

Studije

Milutin se dugo premišljao šta da upiše u Beču. Presudan uticaj je imao njegov profesor matematike na osječkoj realci, Vladimir Verićak.^[6] U početku je želeo da studira elektrotehniku, ali tog odseka na Visokoj tehničkoj školi u Beču nije bilo. Zato se na nagovor profesora Verićaka Milutin na kraju opredelio za studiranje građevine.^[7] Oktobra 1896. godine, u 17. godini, Milutin odlazi na studije u Beč koje uspešno završava 1902. godine, s najboljim ocenama. Milutin je kasnije o svojim studijama u Uspomenama napisao: „Profesor Emanuel Čuber nas je učio matematici… Svaka njegova rečenica bila je majstorsko delo stroge logike, bez ijedne suvišne reči, bez ijedne omaške.”^[8] Nakon odsluženog obaveznog vojnog roka, Milutin pozajmljuje novac od ujaka Vase kako bi nastavio školovanje na doktorskim studijama. On se tada usmerio na rešavanje jednog veoma složenog i tada aktuelnog pitanja iz domena primene statičkih metoda na konstrukciji modularnih armiranobetonskih mostova.^[9] Doktorski ispit Milanković je položio u 25. godini, 12. decembra 1904. na Visokoj tehničkoj školi u Beču, i to raspravom pod nazivom Teorija linija pritiska (nem. Beitrag zur Theorie der Druck-kurven).^[10] Doktorat je položio pred komisijom u kojoj su bila četiri člana: Johan Brik (predsednik komisije), Ludvig fon Tetmajer (rektor), Jozef Finger (profesor racionalne mehanike) i Emanuel Čuber.^[11]

Srednje doba

Građevinski inženjer

Početkom 1905. godine, na osnovu preporuke, Milanković je primljen u poznatu bečku građevinsku firmu barona Adolfa Pitela, gde je ubrzo zauzeo jedno od glavnih mesta u konstruktivnom birou.^[12] Milankovićevo radno mesto se sastojalo u obavljanju najsloženijih proračuna statičke prirode kada je trebalo konstruisati nove objekte od armiranog betona. U to vreme, armirani beton bio je relativno nov građevinski materijal koji se počeo naglo koristiti u svim oblastima građevine. Milanković je jedan od prvih stručnjaka koji je u građevinarstvo uveo matematičko modelovanje, napustivši dotadašnji geometrijski (grafički) metod projektovanja. Nakon manje od godinu dana po zaposlenju, Milanković se našao pred problemom projektovanja velikog magacina i fabričke hale od armiranog betona. Složenost tih projekata sastojala se u tome što nisu postojale matematičke formule na osnovu kojih bi se mogle odrediti dimenzije armaturnih greda i nosećih ploča. Tada je Milanković, uveren u svoju doktorsku tezu odnosno u validnost opšte teorije elastičnosti, strpljivo radio na proračunavanju koje će objaviti u stručnom časopisu i patentirati pod nazivom Prilog teoriji armiranobetonskih nosača. Drugi rad na istu temu a na osnovu novih rezultata objavio je 1906. godine. Rezultat je bio posebno vidljiv na projektu armiranobetonskog akvedukta za hidrocentralu u Sebešu, u Erdelju, koji je uradio na početku svoje inženjerske karijere. Tokom pet godina koliko je proveo u bečkom preduzeću, Milanković je osim sebeškog akvedukta radio na sledećim objektima: projektovao je akvedukt u Semeringu i Pitenu, mostove u Kranju, Banhildi i Išli, zatim beogradske kanalizacije, te Krupovu fabriku metala u Berdorfu. Ostvario je šest odobrenih i štampanih patenata od velikog teorijskog i praktičnog značaja čime je stekao slavu istaknutog izumitelja, kao i finansijsku dobit.

Milanković je radio kao građevinski inženjer u Beču sve do 1. oktobra 1909. godine, kada je prihvatio poziv za vanrednog profesora Beogradskog univerziteta — na Katedri primenjene matematike, u sklopu koje su bile racionalna i nebeska mehanika, kao i teorijska fizika.^[13] Iako je imao veoma značajne radove koji su se ticali armiranog betona, mladi Milanković je ipak bio odlučio da se posveti fundamentalnim istraživanjima. 1910. godine postao je državljanin Kraljevine Srbije. Milankovićeva plata vanrednog profesora bila je deset puta manja od one koju je imao kao inženjer u Beču; stoga je nastavio da honorarno radi statičke proračune u građevinarstvu i kada se preselio u Srbiju. Milanković je prihvatio poziv svog školskog druga sa bečke Tehnike i vlasnika građevinske firme Petra Putnika da od armiranog betona izradi projekat mostova u rasponu od 30 metara na stenovitim obalama na budućoj trasi pruge Niš—Knjaževac, u dolini Timoka. Milanković, kome se ova ideja veoma dopala, brzo je izradio statički proračun za sve mostove, a upravo njegovo rešenje bilo je glavni razlog da Srpske državne železnice — SDŽ dodele posao preduzeću Petra Putnika, koji je ubrzo započeo radove (1912. godine). Kao rezervni oficir učestvovao je u Prvom balkanskom ratu.

Osunčavanje planeta

Milanković se od 1911. godine počeo zanimati za klimatologiju. Proučavajući naučne radove savremenog klimatologa Julijusa fon Hana, Milanković je uočio značajno pitanje koje će postati jedno od glavnih oblasti njegovog naučnog istraživanja: misterija ledenog doba. Ideju o mogućem uticaju astronomskih faktora na klimatske promene prvi put je u obzir uzeo astronom Džon Heršel (1792—1871); kasnije, ideju je utemeljio geolog Lujs Agaši (1807—1873). Uporedo s tim, bilo je još nekoliko pokušaja da se objasne klimatske promene uzrokovane astronomskim silama (najznačajnija od njih je teorija koju je postavio Džejms Krol 1870-ih).^[14][15] Milanković je takođe proučavao radove Žozefa Ademara i Džejmsa Krola, čije su pionirske teorije o astronomskom poreklu ledenog doba zvanično odbačene od njihovih savremenika. U to doba, klimatolozi i geolozi imali su preovlađujući stav da ledeno doba nastaje pod uticajem okeana-vulkana. Iako su imali pouzdane geološke podatke o prostiranju glacijacije na Alpima, klimatolozi i geolozi ipak nisu mogli da otkriju osnovne uzroke, pogotovo zbog toga što su promenljive vrednosti osunčavanja na Zemlji tokom prethodnih doba bile van domašaja ovih nauka.^[16] Međutim, Milanković je odlučio da prati njihov put i pokuša ispravno da izračuna magnitude takvih promena. On je tražio rešenje ovog složenog problema u oblasti sferne geometrije, nebeske mehanike i teorijske fizike. Počeo je da radi na proučavanjima 1912. godine, i to nakon što je uočio da je: „… meteorologija ništa drugo nego prikupljanje brojnih empirijskih nalaza, većinom numeričkih podataka sa korišćenjem fizike u tragovima da se one objasne… Napredna matematika nema ulogu u ovoj nauci…” Njegov prvi rad egzaktno opisuje sadašnju klimu na Zemlji i kako Sunčevi zraci određuju temperaturu na površini Zemlje nakon prolaska kroz atmosferu. Prvi rad na ovu temu štampao je pod nazivom Prilog teoriji matematske klime u Beogradu, 5. aprila 1912. godine.^[17] Njegov sledeći rad na istu temu objavljen je pod nazivom O rasporedu sunčeve radijacije na površini Zemlje, 5. juna 1913. godine.^[18] Ispravno je izračunao intenzitet osunčavanja i unapredio matematičku teoriju opisujući klimatske zone, odnosno izvršio je proračun osunčavanja za pojedine uporednike od polutara (0°) do Zemljinih obrtnih polova (90°).^[19] Njegov glavni cilj je bila izgradnja jedne integralne matematičke teorije koja će povezati toplotne uslove na planetama s njihovim kretanjem oko Sunca. Milanković je o tome napisao: „… takva teorija će biti sposobna da nas odvede više od samog direktnog posmatranja, ne samo u vasioni, već i u vremenu… Biće moguće rekonstruisati Zemljinu klimu i njeno predviđanje, ali daće nam i prve pouzdane podatke o klimatskim uslovima na drugim planetama.” Nakon toga, počeo je da traži matematički model kosmičkog mehanizma kako bi objasnio Zemljinu klimatsku i geološku prošlost. Objavio je rad na tu temu 1914. godine, pod nazivom O pitanju astronomskih teorija ledenih doba. Međutim, kosmički mehanizam nije bio lak problem i Milankoviću će trebati više od dve decenije za usavršavanje ove teorije.

U isto vreme izbila je Julska kriza između Austrougarske i Srbije, koja će dovesti do Velikog rata. Milanković se 14. juna 1914. godine oženio sa Hristinom Topuzović, rodom iz Šapca, nakon čega odlaze na svadbeno putovanje u njegovo rodno selo Dalj. Kako je u to vreme bio državljanin Srbije sa kojom je Austrougarska u ratnom stanju, Milanković je uhapšen. Zatvoren je u jednu staru žandarmerijsku kasarnu, a potom prebačen u logor Nežider na Balatonskom jezeru. Opisao je svoj prvi dan u zatvoru sledećim rečima:

Njegova supruga Hristina je otišla u Beč kako bi razgovarala sa Emanuelom Čuberom, koji je bio njegov mentor i dobar prijatelj. Koristeći društvene veze, profesor Čuber je izdejstvovao Milankovićevo oslobađanje iz logora i dozvolu da Milanković zarobljeništvo provede u Budimpešti s pravom na rad. Nakon šest meseci provedenih u logoru, Milanković je decembra 1914. godine stigao u Budimpeštu, gde je bio u obavezi da se javlja u policijsku stanicu jednom nedeljno. Ubrzo nakon dolaska, Milanković se sreo sa direktorom biblioteke Mađarske akademije nauke, Kolomanom fon Silijem, koji je kao matematičar oberučke prihvatio Milankovića i omogućio mu da nesmetano radi kako u biblioteci tako i u Centralnom meteorološkom institutu. Milanković je proveo u Budimpešti četiri godine, skoro ceo rat. Nastavio je veoma studiozno raditi na teoriji klima. Koristeći matematički metod radio je na proučavanju sadašnjih klima planeta unutrašnjeg Sunčevog sistema. 1916. godine objavio je rad pod nazivom Ispitivanje klime planete Mars.^[20][21] Milanković je izračunao da je prosečna temperatura u donjim slojevima Marsove atmosfere −45 °C (−49 °F) i prosečna temperatura tla −17 °C (1 °F). Takođe je zaključio sledeće: „Ova velika razlika između temperature tla i donjeg sloja atmosfere nije neočekivana. Velika prozirnost Marsove atmosfere za Sunčeve zrake čini da je Marsova klima veoma slična visinskoj klimi naše Zemlje, koja se takođe odlikuje visokom temperaturama tla, a niskim temperaturama vazduha.” Danas se pouzdano zna da je prosečna temperatura tla −55 °C (−67 °F),^[22] ali da se temperature tla i vazduha generalno razlikuju.^[23] U svakom slučaju, Milanković je teorijski dokazao da Mars ima veoma ekstremnu klimu.^[24]

Pored razmatranja Marsa, Milutin Milanković se bavio i klimatskim uslovima koji vladaju na Merkuru i na Veneri. Posebno su značajni proračuni temperaturnih uslova na Mesecu. Milanković je znao da jedan dan na Mesecu traje 15 zemaljskih dana, te da toliko iznosi i dužina noći. Potom je izračunao da temperatura tla na dnevnoj strani Meseca u podne dostiže +100,5 °C. Takođe, izračunao je da temperatura tokom ranog jutra na Mesecu — tačnije, pre pojave Sunca nad horizontom — iznosi −58 °C. Danas se pouzdano zna da dnevna temperatura na Mesečevoj površini dostiže +108 °C, a noćna pada i do −153 °C.

U Pešti se 1915. godine rodio Milutinov sin Vasilije (1915—2003), koji je umro u Australiji i od koga Milanković ima dvoje unuka i praunuke.^[25]

Nakon rata, Milanković se sa porodicom vratio u Beograd, 19. marta 1919. godine. Nastavio je karijeru na Univerzitetu; izabran je za redovnog profesora nebeske mehanike na Filozofskom fakultetu, a Ukaz o postavljenju potpisan je 29. septembra 1919. godine. Milanković je od 1912. do 1917. godine objavio sedam naučnih radova o matematičkoj teoriji klime, kako za Zemlju tako i za druge planete. Formulisao je precizan numerički klimatološki model s kapacitetom za rekonstrukciju prošlosti kao i za predviđanje budućnosti, te je ustanovio astronomsku teoriju klime kao generalnu matematičku teoriju osunčavanja. Kada su najvažniji problemi u teoriji bili rešeni i osnove za budući rad postavljene, Milanković je završio knjigu koja je 1920. godine objavljena u Parizu na francuskom jeziku, pod nazivom Matematička teorija toplotnog fenomena uzrokovana sunčevim zračenjem (franc. Théorie mathématique des phénomènes thermiques produits par la radiation solaire). Ubrzo nakon objavljivanja, meteorolozi su ovaj rad prepoznali kao značajan doprinos proučavanju sadašnjih klimatskih uslova. Egzaktni radovi Levisa Frija Ričardsona iz 1922. godine, kao i Vilhelma Bjerknesa iz 1924. godine, predstavljaju temelj i pionirske radove iz kojih će se razviti savremena numerička prognoza vremena. Za dopisnog člana Srpske akademije nauka Milanković je izabran 1920. godine.

Revizija julijanskog kalendara

Milutin Milanković je 1923. godine predložio reformu julijanskog kalendara. Suština njegovog predloga je da su prestupne sve godine deljive sa 4, ne uključujući sekularne godine osim ako pri deljenju sa 900 daju ostatak ili 200 ili 600 (2000, 2400, 2900, 3300, 3800… su sekularne ali ipak prestupne). Prema gregorijanskom kalendaru, prestupne godine su sve one koje su deljive sa 4 ne uključujući sekularne godine osim ako pri deljenju sa 400 daju ostatak 0 (400, 800, 1200, 1600, 2000, 2400, 2800, 3200, 3600, 4000… su sekularne ali ipak prestupne).

U maju 1923. godine, Pravoslavna crkva je u načelu prihvatila kalendar;^[26][27] uklonjena je razlika od 13 dana (1—13. oktobar 1923) nastala od Nikejskog sabora do 20. veka, a takođe brojne crkve su usvojile izmenjeni algoritam prestupnih godina. Datumi Uskrsa i srodnih praznika i dalje bi se obračunavali po obrascu julijanskog kalendara. U to vreme, Milanković je izražavao sumnju da period obrtanja Zemlje možda nije konstantan; međutim, ovo je bilo nemoguće dokazati i potvrditi sve do pojave kvarcnih i atomskih časovnika.^[28] Varijacije u periodu obrtanja Zemlje su glavni uzrok netačnosti kako gregorijanskog tako i revidiranog julijanskog (Milankovićevog) kalendara kada se posmatraju ogromni vremenski rasponi.^[29]

Orbitalne varijacije i ciklusi ledenih doba

Milankovićevi ciklusi predstavljeni grafički

Rekonstrukcija Sunčevog zračenja letnjih polugođa kod viših geografskih širina u kvartarnom periodu od 650 000 godina (Kepen i Vegener, original preveden na srpski); na slici su posebno označeni periodi Ginčke, Mindelske, Riske i Virmske glacijacije, četiriju tradicionalnih glacijalnih faza pleistocenske epohe tj. kvadripartitivne klasifikacije Alpi

Milankovićevi radovi na astronomskom objašnjenju ledenih doba, pogotovo njegova kriva osunčavanja za proteklih 130.000 godina, dobili su podršku od klimatologa Vladimira Kepena i geofizičara Alfreda Vegenera.^[31] Kepen je primetio da Milankovićeva teorija može biti korisna za paleoklimatološka istraživanja. Milanković je dobio dopisnicu 22. septembra 1922. godine od Vladimira Kepena, koji je zatražio da proširi svoje proračune sa 130.000 godina do 600.000 godina.^[32] Njih dvojica su se složila da su hladna leta ključna za rešavanje misterije. Nakon usavršavanja matematičke mašinerije koja je bila sposobna da proračuna osunčavanje bilo kog datog uporednika i za bilo koje godišnje doba, Milanković je bio spreman da započne matematički opis klime Zemlje u prošlosti. Proveo je 100 dana radeći proračune i pripremajući dijagram promena Sunčevog zračenja na severnim uporednicina polulopte (55°, 60° i 65°) za prošlih 650.000 godina. Milanković je verovao da su ovi uporednici najosetljiviji na promene toplotne ravnoteže na Zemlji. Rezultujuća kriva prikazuje promene osunčavanja koje su odgovorne za seriju ledenih doba. Kepen je bio uveren da je Milankovićev teoretski pristup Sunčevoj energiji bio logičan pristup za rešavanje problema. Njegova kriva osunčavanja uključena je u radu pod nazivom Klime geološke prošlosti, koji su 1924. objavili Vladimir Kepen i njegov zet Alfred Vegener.^[33]

Milanković je postavio Sunce u središte svoje teorije, kao jedini izvor toplote i svetlosti u Sunčevom sistemu. Uzeo je u razmatranje tri ciklična kretanja Zemlje: elipsina ekscentričnost (100.000-godišnji ciklus — Johan Kepler, 1609), nagib ose rotacije (41.000-godišnji ciklus — od 22,1° do 24,5°; sadašnji nagib Zemljine ose je 23,5° — Ludvig Pilgram, 1904) i precesija (24.000-godišnji ciklus — Hiparh, 130. p. n. e.). Svaki ciklus ima zaseban vremenski period tokom kojeg planeta prima tačno određene količine Sunčeve energije. Promene u geometriji tokom kretanja vode do promena na uporednicima u osunčavanju (dolazeća Sunčeva toplotna energija; opada sa kvadratom udaljenosti). Ove orbitalne varijacije, koje su pod uticajem gravitacije Meseca, Sunca, Jupitera i Saturna osnova su Milankovićevih ciklusa.

Za dopisnog člana Srpske kraljevske akademije Milutin Milanković je izabran u 41. godini života, 7. marta 1920. godine.^[34] U vreme kada je Milanković primljen za dopisnog člana akademije njen predsednik je bio Jovan Žujović (1856—1936). Za prosvetiteljski doprinos odlikovan je 25. juna 1923. godine Ordenom Svetog Save trećeg reda od kralja Aleksandra I Karađorđevića.^[35] Milanković je za redovnog člana SKA izabran u 46. godini života, 14. maja 1925. godine.^[36] Meteorološka služba Kraljevine Jugoslavije postala je punopravan član Međunarodne meteorološke organizacije zahvaljujući umnogome Milankoviću; on je tamo predstavljao Jugoslaviju dugi niz godina. Kepen je predložio Milankoviću 14. decembra 1926. godine da proširi svoje proračune na 1.000.000 godina i pošalje rezultate Bartelu Eberlu, koji je istraživao redosled glacijacije u severnom predgoriju Alpi. Eberlova istraživanja su pokazivala podatke o pojavi glacijacije i pre 650.000 godina. Eberl je objavio svoje nalaze u Augzburgu 1930. godine, zajedno sa Milankovićevom krivom.

Između 1925. i 1928. Milanković je napisao naučno-popularnu knjigu Kroz vasionu i vekove, u vidu pisama anonimnoj mladoj dami. Delo govori o istoriji astronomije, klimatologiji i nauci uopšteno kroz niz imaginarnih poseta autora i njegove neimenovane prijateljice različitim odrednicama u vasioni i vremenu koje obuhvataju formiranje Zemlje, zatim poseta drevnim civilizacijama, čuvenim antičkim i renesansnim misliocima i njihovim dostignućima, kao i radovima Milutinovih savremenika — Kepena i Vegenera. U „pismima” Milanković obrazlaže i svoju astronomsku teoriju klime, a opisuje je i složene probleme nebeske mehanike na pojednostavljen način.

Nakon toga, Milanković je u obimnom delu Priručnik klimatologije (nem. Handbuch der Klimatologie) napisao uvodni deo pod nazivom Matematička nauka klime i astronomska teorija klimatskih promena, u izdanju Kepena 1930. godine na nemačkom (prevedeno na ruski 1939). 1935. godine je objavio knjigu Nebeska mehanika.^[37] Ovaj udžbenik koristi sistematski vektorski račun za rešavanje problema nebeske mehanike.^[37]

Od 1933. do 1940. godine profesor Milanković je bio član ispitne komisije za polaganje državnog ispita iz predmeta Nebeska mehanika za osoblje Astronomske opservatorije u Beogradu.^[38] Od 1936. do 1939. godine bio je predsednik prvog Nacionalnog komiteta za Astronomiju, uz čiju delatnost je Jugoslavija postala član Međunarodne astronomske unije.^[38] Milanković je 20. decembra 1938. godine odlikovan Jugoslovenskom krunom trećeg reda koju mu je dodelio kralj Petar II.^[39] Na predlog Stjepana Mohorovića i Vojislava Gredića, na godišnjoj skupštini Jugoslovenskog astronomskog društva (danas Astronomsko društvo „Ruđer Bošković”), 20. januara 1940. godine izabran je za počasnog člana.^[38]

U periodu od 1935. do 1938. godine, Milanković je radio na izračunavanju u kolikoj će meri ledeni pokrivači reagovati na datu promenu osunčavanja. Milankoviću je pošlo za rukom da utvrdi matematički odnos između letnjeg osunčavanja i nadmorske visine granične linije snega i da tako odredi koliko bi povećanje snežnog pokrivača usledilo kao posledica bilo koje date promene u letnjem osunčavanju. Svoje rezultate objavljuje 1938. godine u radu Novi rezultati astronomske teorije klimatskih promena.^[40] Geolozi su dobili grafikon sa koga su mogli da izvuku granične nadmorske visine ledenih pokrivača za bilo koje vreme u poslednjih 600.000 godina.^[40] Ovu teoriju su kasnije usavršili Belgijanac Andre Berger i Francuz Žak Laskar.^[41]

Putanja obrtnih polova Zemlje

Tokom razgovora sa Vegenerom, utemiljivačem teorije o pomeranju kontinenata, Milanković se zainteresovao za samu unutrašnjost Zemlje i za kretanje polova.^[43][44] Obećao je Vegeneru da će istražiti putanju obrtnih polova. Milanković je novembra 1929. godine dobio poziv od profesora Bena Gutenberga iz Darmštada da sarađuje na obimnom desetotomnom Priručniku iz geofizike i objavi svoj pogled na problem sekularne varijacije Zemljinih obrtnih (rotacionih) polova. Vegener je u svom naučnom delu izneo brojne empirijske dokaze koji su išli u prilog velikim događajima tokom Zemljine prošlosti (pomeranju kontinenata). Međutim, jedan od glavnih dokaza koji je posebno opsedao Vegenera a potom i Milankovića bilo je otkriće velikih rezervi kamenog uglja na Svaldbarskim ostrvima u Severnom ledenom okeanu, koje nisu mogle da se formiraju na sadašnjim geografskim širinama na ovoj lokaciji. U međuvremenu, Vegener je nastradao usled hipotermije novembra 1930. godine, tokom četvrte ekspedicije na Grenlandu. Milanković je postao ubeđen da kontinenti „plove” na fluidnoj podlozi i da na položaj kontinetalnih masa u odnosu na osu rotacije utiču cetrifugalne sile inercije, koje mogu da izbace Zemljinu osu iz ravnoteže i nateraju je da se kreće. Tragedija koju je Vegener doživeo dodatno je motivisala Milankovića da istraje u rešavanju problema pomeranju polova.^[43]

U periodu od 1930. do 1933. godine, Milanković je na problemu numeričkog sekularnog (vekovnog) pomeranja polova rotacije. Zemlju u celini kao nebesko telo smatrao je kao fluidnim telom, koje se u slučaju kratkog trajanja sile ponaša kao čvrsto telo (slično nenjutnovskoj tečnosti), ali pod određenim uticajem i kao elastično telo. Koristeći vektorsku analizu Milutin je napravio matematički model Zemlje, koji mu je služio za stvaranje Teorije sekularnog pomeranja Zemljinih polova. Milanković je izveo jednačinu sekularne putanje Zemljinog pola i jednačinu pomeranja pola duž ove putanje, jednačine u nauci poznate još i kao Milankovićeva teorema.^[45] Ove jednačine su ga dovele do određivanja 25 tački položaja Zemljinog pola na putanji za obe polulopte. Ovaj matematički proračun doveo je Milankovića do 16 tački u prošlost, koje predstavljaju rane položaje istraživanja; 8 tački predstavljaju buduće položaje istraživanja pola rotacije. Nacrtao je mapu puta Zemljinih polova za poslednjih 300 miliona godina i utvrdio da se promene dešavaju u intervalu od 5 miliona godina (minimum) do 30 miliona godina (maksimum).^[46] Smatrao je da sekularna putanja polova zavisi samo od konfiguracije Zemljinog spoljnog omotača i trenutnog položaja pola na njoj, tačnije na geometriji Zemljine mase. Takođe, na osnovu Milankovićevog modela, kontinentalni blokovi tonu u svoju osnovnu fluidnu podlogu i klize uokolo s ciljem da se postigne izostatička ravnoteža. Milanković je 1932. godine u Beogradu objavio svoj rad pod nazivom Numeričko izračunavanje sekularne putanje zemljinih polova rotacije. Predavanje o prividnom pomeranju polova održao je na Kongresu balkanskih matematičara u Atini 1934. godine.^[32] Iste godine, Milanković publikuje članak posvećen Alfredu Vegeneru i njegovom delu pod naslovom O pomeranju Zemljinih polova — Uspomena na Alfreda Vegenera.^[47][48]

U isto vreme, Milanković je za Priručnik geofizike — koji je priredio Beno Gutenberg, a 1933. godine objavio Vladimir Kepen — napisao četiri poglavlja na 308 strana. Poglavlja su imala sledeće naslove: Položaj i kretanje Zemlje u prostoru vasione, Rotaciono kretanje Zemlje, Sekularna pomeranja polova i Astronomska sredstva za ispitivanje klime tokom Zemljine prošlosti.

U početku, Milankovićev rad na putanji polova dobro su prihvatali samo Kepenovi saradnici jer veći deo naučničke zajednice je bio skeptičan kako prema Vegenerovoj, tako i prema Milankovićevoj staroj i novoj teoriji. Međutim, kasnije tokom 1950-ih i 1960-ih, usled razvoja nove naučne discipline u geofizici poznate kao paleomagnetizam, dolazi se do ključnih dokaza na osnovu proučavanja zapisa o magnetskom polju Zemlje, sačuvanim u različitim magnetičnim mineralima tokom geološkog vremena, a o geomagnetskoj reverziji i putanji polova.^[49] Paleomagnetski dokazi su iskorišćeni za oživljavanje teorije o kretanju kontinenata i njenu transformaciju u teoriju tektonike ploča tokom 1960-ih i 1970-ih. Takođe, za razliku od Milankovićeve linearne putanje polova, uz pomoć paleomagnetizma izvršiće se rekonstrukcija putanje polova tokom geološke prošlosti, koja će pokazati neolineranu putanju. Međutim, treba imati u vidu da je Milanković u svoje vreme imao jedini pouzdan empirijski dokaz za kalabrisanje svog matematičkog metoda — perioda karbona — odnosno geološkog perioda kada su nastali današnji slojevi uglja.

Starije doba

Da bi objedinio naučna dela o teoriji Sunčevog zračenja koja su se nalazila u brojnim knjigama i sveskama, Milanković počinje rad na svom životnom delu 1939. godine. Ova obimna knjiga je objavljena pod nazivom Kanon osunčavanja Zemlje i njegova primena na problem ledenih doba i pokriva skoro tri decenije istraživanja — uključujući veliki broj formula, proračuna i šema — te takođe sumira univerzalne zakone pomoću kojih je moguće objasniti ciklične klimatske promene za koje će kasnije postati eponim. Milanković je proveo dve godine uređujući i pišući Kanon. Tekst je predat na štampanje 2. aprila 1941. godine — četiri dana pre invazije Nacističke Nemačke i njenih saveznika na Kraljevinu Jugoslaviju. Tokom bombardovanja Beograda 6. aprila 1941. godine, štamparija u kojoj se rad počeo štampati je uništena; međutim, veći deo tabaka je ostao neoštećen u magacinu. Nakon uspešne okupacije Srbije, 15. maja 1941. godine, dvojica nemačkih oficira i geologa koji su na proputovanju za Bliski istok stigli u Beograd, svratili su u kuću kod Milankovića prenevši mu pozdrave od profesora Volfanga Sorgela iz Frajburga. Milanković im je predao tek odštampan Kanon da bi ga se odnelo Sorgelu i na taj način sačuvalo. Milanković nije učestvovao u radu Univerziteta tokom okupacije, a nakon rata će biti ponovno postavljen za profesora.^[50]

Kanon je objavila Srpska akademija nauka i umetnosti na 626 strana i na nemačkom jeziku kao Kanon der Erdbestrahlung und seine Anwendung auf das Eiszeitenproblem. Naslovi šest poglavlja knjige glase:

Tokom nemačke okupacije od 1941. do 1944. godine, Milanković se povukao iz javnog života i odlučio da napiše „istoriju svog života i rada”. Njegova autobiografija će biti objavljena pod naslovom Uspomene, doživljaji i saznanja 1952. i 1957. godine.

Istorija nauke

Nakon rata, Milanković je izabran za potpredsednika Srpske akademije nauka i to u tri mandata u periodu od 1948. do 1958. godine. Od 1948. do 1951. nalazio se na mestu direktora Astronomske opservatorije u Beogradu.^[51] 1948. godine postao je član Komisije 7 za nebesku mehaniku Međunarodne astronomske unije kada je ova ustanova obnavljala svoju delatnost nakon rata. Iste godine, Milanković je primljen za člana Italijanskog paleontološkog instituta. Novembra 1954. godine, nakon pedeset godina od odbrane doktorskog rada, Milankoviću je uručena zlatna diploma Doktora tehničkih nauka od Visoke tehničke škole u Beču.^[52][53] Za dopisnog člana nemačke Akademije prirodnjaka „Leopoldina” iz Halea u Istočnoj Nemačkoj biva izabran 1955. godine.

Otprilike u isto vreme, Milanković počinje da piše i objavljuje brojne naučno-popularne knjige iz istorije nauke, uključujući: Isak Njutnon i Njutnova Principija (1946), Osnivači prirodnih nauka Pitagora — Demokrit — Aristotel — Arhimed (1947), Istorija astronomske nauke od njenih početaka do 1727. (1948), Kroz carstvo nauke — slike iz života velikih naučnika (1950), 22 veka hemije (1953) i Tehnika u toku davnih vekova (1955).

U periodu od 1927. do svoje smrti, Milanković je živeo u Profesorskoj koloniji u Beogradu.^[54]

Nakon više decenija rada, 1955. godine srpski velikan sa pozicije profesora nebeske mehanike Filozofskog fakulteta odlazi u penziju.

Poslednje godine

Milanković je doživeo moždani udar i preminuo je 12. decembra 1958. godine u 80. godini života, u Beogradu gde je i sahranjen. Ostavio je oporuku da njegovi posmrtni ostaci budu prebačeni u Dalj, što je učinjeno 1966. godine.

Nakon smrti

Nakon smrti, veći deo naučne zajednice osporio je Milankovićevu „astronomsku teoriju” i nije više priznavao rezultate njegovog istraživanja. Međutim, desete godine od njegove smrti i pedeset godina od prvog objavljivanja, Milankovićeva teorija je ponovo uzeta u razmatranje. Njegovu knjigu je 1969. godine preveo sa nemačkog na engleski jezik „Izraelski program za naučne prevode” pod nazivom Canon of Insolation of the Ice-Age Problem i objavili su je američko ministarstvo trgovine i Nacionalna naučna fondacija iz Vašingtona.^[56] Prethodno je Čezare Emilijani 1955. godine na Univerzitetu u Čikagu napravio značajan napredak tako što je posle izvršenih ispitivanja dubokomorskih jezgara otkrio da fluktacije u sastavu foraminifera predstavljaju dokaz o najmanje sedam interglacijalnih perioda.^[57]

U početku do priznanja se dolazilo veoma sporo, ali kasnije teorija se dokazala kao ispravna. 1972. godine Anandu Verneker sa Univerziteta u Merilendu izvršio je proračune kako su se geometrije Zemljine orbite i intezitet osunčavanja menjali tokom proteklih 2 miliona godina, te kako će se menjati za narednih 100 hiljada godina.^[58] Saradnici na projektu CLIMAP (engl. Climate: Long Range Investigation, Mapping and Production) — Džejms Hejs, Džon Imbri i Nikolas Šekelton — konačno su prekinuli raspravu i dokazali Milankovićeve cikluse.^[58] Naučnici su 1972. završili vremensku skalu klimatskih događaja za prošlih 700.000 godina iz uzoraka sedimenata sa dna Indijskog okean, nakon čega su izvršili analizu uzoraka jezgra i četiri godine kasnije došli do zaključka da se u prošlih 500.000 godina klima menjala zavisno od nagiba Zemljine obrtne ose i precesije.^[59] Novi glavni projekat iz 1988. pod imenom COHMAP (engl. Cooperative Holocene Mapping Project) rekonstruisao je obrasce globalnih klimatskih promena u poslednjih 18.000 godina, a ponovo je pokazano da ključnu ulogu imaju astronomski faktori.^[60] Projekat SPECMAP (engl. Spectral Mapping Project) iz 1989. godine pokazao je da do klimatskih promena dolazi zbog promena u Sunčevom zračenju svakog od ova tri astronomska ciklusa. 1999. pokazalo se da razlike u izotopskom sastavu kiseonika u sedimentima sa dna okeana slede Milankovićevu teoriju.^[61][62] Postoje i druge, novije studije koje ukazuju na validnost Milankovićeve teorije.^[63] Iako su orbitalne sile klimatskih promena dobro prihvaćene, detalji o tome kako orbitalna kretanja dovode do promena osunčavanja pa tako i same klime i dan-danas se raspravljaju.

Nagrade, priznanja i legat

Bista Milutina Milankovića

Izložba u SANU
(decembar 2011)

Milutin Milanković na markici i novčanici

Poštanska markica iz 2004. godine sa likom Milutina Milankovića

2000 din. sa likom M. Milankovića Lice Naličje

U čast za njegova dostignuća u astronomiji, 1965. godine — nakon uspešnih sovjetskih misija koje su obavile snimanje dalje stane Meseca — naučnici Sovjetske akademije su jedan krater na strani Meseca koju ne vidimo nazvali „Milanković” (koordinate: +170°, +77°). Ova odluka je potvrđena na 14. Generalnoj skupštini Međunarodne astronomske unije 1970. godine, održane u Brajtonu (Ujedinjeno Kraljevstvo). Po njemu je nazvan i krater na Marsu (koordinate: +147°, +55°). Ova odluka je doneta na 15. Generalnoj skupštini M. A. U. 1973. godine u Sidneju (Australija).^[64]

Jedan asteroid nosi naziv 1605 Milanković, a u početku je nosio službenu oznaku 1936 GA; otkrio ga je astronom Petar Đurković s Beogradske opservatorije 1936. godine.^[65] Na predlog ove opservatorije, Međunarodna astronomska unija ga je preimenovala 1979. godine, na 100. godišnjicu rođenja Milutina Milankovića.^[66] Na hiljade ovih nebeskih tela se nalazi u pojasu između Jupitera i Marsa. Takođe, na 100. godišnjicu rođenja Milankovića američki naučnici Džon Imbri i Ketrina Palmer Imbri objavili su knjigu pod nazivom Ledeno doba: rešenje tajne (engl. Ice Ages: Solving the Mystery), u kojoj su dali puno priznanje Milankovićevoj teoriji.^[67] Knjiga je prevedena i objavljena na srpski 1981. godine.^[68]

1983. godine održan je međunarodni naučni skup u američkoj državi Njujork, na Geološkoj opservatoriji Lamont Doerti na Univerzitetu Kolumbija, a nosio je naziv Milanković i klima čime je odata velika počast naučnom doprinosu srpskog velikana. U Peruđi (Italija), 1988. godine organizovan je naučni skup pod nazivom Ciklostratigrafija. Na njemu je zvanično promovisana nova istraživačka metoda koja u osnovi ima Milankovićeve cikluse osunčavanja i koja u ritmičkim smenama slojeva stena detektuje hladnije i toplije cikluse kroz koje je prošla naša planeta. 1993. godine ustanovljena je Medalja Milutin Milanković koju svake godine dodeljuje Evropsko geofizičko društvo (od 2003. nosi naziv Evropska geofizička unija), u oblasti dugotrajnih promena klime i modelovanja.^[69][70] Nasa je u svom izdanju Na ramenima giganta svrstala Milankovića među 15 najvećih umova svih vremena u oblasti nauke o Zemlji.^[71]

Zavod za udžbenike i nastavna sredstva iz Beograda, u saradnji sa Muzejom nauke i tehnike SANU, objavio je 1977. godine Izabrana dela Milutina Milankovića. Njegov lik se od 2011. nalazi na novčanici od 2000 srpskih dinara, kao i na poštanskoj markici iz 2004. godine bivše državne zajednice Srbije i Crne Gore. Nekadašnji Treći bulevar na Novom Beogradu poneo je naziv Bulevar Milutina Milankovića.

Patenti

U tabeli ispod prikazano je osam patenata koji mogu da se pripišu velikom srpskom naučniku Milutinu Milankoviću.

LEGENDA:      Pronalazak Milutina Milankovića     Pronalazak Milutina Milankovića i Teodora Krojca     Analog patenta HU 43572 B     Analog patenta AT 42720 B

Patenti Milutina Milankovića[72]
№	Naziv patenta			Vreme i mesto		Broj patenta
	Originalni naziv	Naziv preveden na srpski jezik	Naziv preveden na engleski jezik	Datum	Teritorija
1	nem. Eisenbetondecke	Tavanica od armiranog betona	Reinforced concrete ceiling	17. 6. 1905.	Austrija	AT 25292 B[н. 1]
2	nem. Eisenbetondecke mit Sclifrohrbündeleinlage	Tavanica od armiranog betona sa toplotnom izolacijom od bala trske, slame ili sličnog materijala	The ceiling of reinforced concrete, insulated by bales cane, straw or similar material for thermal insulation	23. 12. 1907.	Austrija	AT 36916 B[н. 1]
3	mađ. Gép kötegeknek sásból, nádból, szalmából és hasonló anyagokból való elöállitására	Mašina za proizvodnju balirane trske, slame ili sličnog materijala za toplotnu izolaciju	The machine for the production of baled cane, straw or similar material for thermal insulation	4. 4. 1908.	Mađarska	HU 43572 B[н. 2]
4	nem. Verfahren zur Herstellung hohler Eisenbetondecken mit ebener Untersicht mittels Schablonen	Postupak za prizvodnju šupljih armiranobetonskih ploča	Production of hollow reinforced-concrete slabs	16. 6. 1908.	Austrija	AT 42720 B[н. 1]
5	franc. Machine pour la confection de paquets de roseaux, pailles, cannes et substances seblables	Mašina za proizvodnju balirane trske, slame ili sličnog materijala za toplotnu izolaciju	The machine for the production of baled cane, straw or similar material for thermal insulation	15. 8. 1908.	Francuska	FR 390283 A[н. 1]
6	engl. Production of hollow reinforced-concrete slabs	Postupak za prizvodnju šupljih armiranobetonskih ploča	Production of hollow reinforced-concrete slabs	15. 6. 1909.	SAD	US 940041 A[н. 1]
7	nem. Falszerkezet	Betonski zid	Concrete wall	28. 5. 1918.	Mađarska	HU 73734 B[н. 2]
8	srp.–hrv.–slo. Protivaeroplansko topovsko zrno	Protivaeroplansko topovsko zrno	Anti-aircraft cannon ball	11. 5. 1933.	Jugoslavija	YU 10929 B[н. 3]

NAPOMENE:

• esp@cenet — Baza podataka Evropske patentne organizacije (engl. Database of the European Patent Office)
• E-registar Mađarskog zavoda za intelektualnu svojinu (engl. E-Register of Hungarian Intellectual Property Office)

Zanimljivosti

• Milanković je napravio najtačniji kalendar do sada. Dužina tropske godine iznosi 365 dana, 5 časova, 48 minuta i 46 sekundi, dok je Milanković postigao tačnost od 365 dana, 5 časova, 48 minuta i 48 sekundi.
• Milanković nikada nije prihvatio Ajnštajnovu teoriju relativnosti, ali je to tada bio slučaj i sa mnogim drugim naučnicima tog vremena.
• Milutin je dobio krater sa svojim imenom na daljoj strani Meseca veličine 34 km, zatim krater na Marsu prečnika 118 km, te asteroid pod nazivom 1605 Milanković.
• NASA ga je uvrstila u 10 najvećih naučnika koji su se bavili proučavanjem Zemlje.^[73]
• Za razliku od Nikole Tesle ili Mihajla Pupina, svetsku slavu nije stekao u najvećim svetskim centrima, već se svojim naučnim teorijama bavio u sobici u Kapetan-Mišinom zdanju, na Beogradskom univerzitetu, i to koristeći samo papir, olovku, šiber i logaritamske tablice.
• Milanković je glavni „krivac” koji je dokazao da na Marsu ne može postojati civilizovan život jer je svojim proračunima pokazao da su tamo temperature isuviše niske da bi život u takvom obliku postojao.^[74]
• Milanković je prvi srpski doktor tehničkih nauka.^[52]
• Najcitiraniji je srpski naučnik svih vremena.^[75]
• Poslednji tekst koji je napisao nije bila naučna rasprava, već ogled o pesmi „Smrt Marka Kraljevića”.^[76]

Preci

Galerija

• 

  Bista Milutina Milankovića
  (Matematički institut SANU)

• 

  Bista Milutina Milankovića
  (PMF u Novom Sadu)

• 

  Kuća Milutina Milankovića
  (Beograd)^[79