Kako i od kada ljudi predviđaju meteorološke prilike? Zašto je matematika vremena tako složena?
Sredinom 20. veka, meteorolozi počinju uspešno da predviđaju vremenske prilike na osnovu proučavanja kretanja vazdušnih struja. Mada su bile poznate diferencijalne jednačine (jednačine koje uključuju promenljive i njihove izvode) koje su regulisale vreme, od kretanja oblaka do promene toplote, problem je bio u tome što su one bile nelinearne i za njihovo rešavanje je bilo potrebno koristiti numeričku analizu. To znači da su se mogle rešiti ponavljanjem jednostavnih računskih operacija mnogo puta u cilju dobijanja što tačnijeg rešenja, ali ga, u opštem slučaju, nikada ne dostižući. Pojedincu bi ovakvo računanje oduzimalo previše vremena i verovatno bi dovelo do mnogo grešaka. Međutim, pojava prvih računara omogućila je prelazak te barijere.
Kako ukrotiti vreme?
Američki matematičar i meteorolog Edvard Norton Lorenc je 1962. godine izvodio numeričke simulacije modela atmosfere, ispitujući njegovu tačnost. Model je izuzimao oblake, kišu i promene godišnjih doba i za cilj je imao da što vernije opisuje kretanje vazduha kroz atmosferu.
Budući da je njegov model atmosfere bio vrlo jednostavan, rezultati su se mnogo razlikovali od pretpostavljenih. Daljim istraživanjima i uzimanjem u obzir svih početnih uslova koji bi mogli da utiču na promenu klimatskog stanja, zaključio je da se ne može napraviti potpuno precizna kratkoročna vremenska prognoza, dok je dugoročna definitivno osuđena na propast. Savršena bi, osim apsolutno ispravnog modela, zahtevala i tačne vrednosti temperature, vetra, vlažnosti vazduha i ostalih parametara svuda u svetu u istom trenutku, što je gotovo nemoguće izvesti, a svaka minimalna greška bi dovela do značajno različitih prilika.
Lorencov kasniji rad i istraživanja doveli su do nastanka i razvoja Teorije haosa. A iz predavanja koje je 1972. godine održao na temu „Da li lepršanje leptirovih krila u Brazilu izaziva tornado u Teksasu?“, potiče čuveni izraz u nauci „efekat leptirovih krila“ (butterfly effect), koji se koristi za izražavanje nestabilnosti nekog sistema.
Model haosa predstavlja nepravilno, nepredvidivo ponašanje determinističkih nelinearnih dinamičkih sistema (sistem koji se menja u toku vremena). Dok za teoriju haosa ne postoji precizna matematička definicija, jedan od uslova koji mora da važi da bi se za dinamički sistem reklo da je haotičan jeste da je osetljiv na početne uslove.
Razgovor sa povodom
Tokom katastrofalnih poplava koje su u maju 2014. pogodile Srbiju, kroz društvene mreže i tabloide se raširila pogubna zabluda kako je do ove velike nesreće došlo zbog američkog istraživačkog projekta HAARP (High Frequency Active Auroral Research Program).
Poslednjih dana, sve veći broj autora je počeo da raskrinkava ovu temu, isprva na blogovima, a potom i u konvencionalnim medijima. U pokušaju da osvetlimo šta je Harp zapravo, razgovaramo sa dr Vladimirom Srećkovićem, istraživačem sa Instituta za fiziku Beograd, koji je odgovorio na neka od najvažnijih i najčešće postavljanih pitanja.
Šta je HAARP ?
Dr Vladimir Srećković: HAARP postrojenje je izgrađeno u Gakoneu na Aljasci, SAD, u cilju istraživanja jonosfere. Jonosfera je deo atmosfere u kojoj se nalaze slobodni elektroni i joni i prostire se od 60 do 1000 km visine. Transmiteri (ukupno ih ima 180) zajedno sa vertikalno usmerenim antenama emituju uzan snop radio-signala u frekventnom opsegu od 2,8 do 10 MHz i velike predajne snage. Napajanje transmitera se vrši iz posebne elektrane i po unapred utvrđenim planovima.
HAARP emituje jako nisku frekvenciju radijacije te tako ne može uticati na mentalno ili zdravstveno stanje ljudi. Ispitavanja su pokazala da jonosferske oluje prouzrokovane radom Sunca nisu dovoljno jake da utiču na klimu u drugim pojasevima atmosfere, i samim tim ne postoje ni teoretske šanse da HAARP konstrukcija, inače nebrojano puta slabija, utiče na promenu lokalnog ili klimatskog pojasa većeg regiona.
Da li HAARP ikako može da utiče na padavine i klimu?
Odgovor je jasan – HAARP postrojenje ne utiče na klimu. Radio-signali emitovani u gore pomenutom frekventnom opsegu (dejstvo HAARP-a) imaju takve osobine da se njihova energija ne apsorbuje u troposferi (~10km) ili stratosferi. A upravo u ove dve oblasti atmosfere se stvaraju uslovi koji određuju vreme na Zemlji. Elektromagnetska interakcija (pod dejstvom HAARP-a) dešava se u oblasti veoma malog pritiska iznad 70 km, odnosno interakcija se odvija u jonosferi, a ne u troposferi ili stratosferi. Ono gde je ova nova tehnologija mogla biti upotrebljena odnosi se na komunikacije u izuzetno dubokim delovima mora ili zemlje, konkretno u slučaju komunikacije sa podmornicama, ali i detektovanju objekata duboko ispod zemlje. Daleko od toga da je ova tehnologija dovoljno moćna da utiče na promene u klimi, izazivanju zemljotresa ili promeni raspoloženja kod ljudi. Nerazumevanje tehnologije i nepoznavanje nauke o klimi doveli su do potpuno pogrešnih tumačenja upotrebe ove tehnologije.
Koliko dugo se mogu održati promene nastale u toku HAARP eksperimenta?
Jonosfera je turbulentni medijum i pod dominantnim uticajem Sunca, tako da se veštačkim putem nastale promene u jonosferi brzo razrušavaju. Zavisno od toga na kojoj su visini izazvane veštačke promene u jonosferi, njihovo se postojanje ne može detektovati duže od nekoliko sekundi do deset minuta.
Zašto je jonosfera značajna?
Komunikacioni sistemi koriste radio-talase visokih frekvencija (HF Hight Frequency), pomoću kojih se održavaju veze između brodova i službi na obali, transokeanskih radio-veza između aviona i aerodroma, odnosno kontrole leta, i pokretnih radio-sistema za održavanje veze između neke udaljene oblasi i nekog centra, svi rade na principu odbijanja radio-talasa od jonosfere, procesa koji je stalno zastupljen kod prostiranja nepovršinskog talasa.
Kakva je praktična primena istraživanja jonosfere?
U komunikaciji sa vojnim satelitima i navigacionim sistemima kao što je GPS (Gobal Position System), koriste se radio-signali mnogo viših frekvencija. U ovim uslovima radio-signal prolazi kroz jonosferu. Performanse ovih sistema mogu biti negativno poremećene dešavanjem određenih procesa u jonosferi, kao što su scintilacija, feding i Faradejeva rotacija. Istraživanja pomoću HAARP sistema su od velike koristi u proučavanju karakteristika ovakvih procesa u jonosferi (za vojne svrhe pre svega).
Važan životni element – atmosfera, samo je jedan deo šireg sistema koji se naziva klimatski sistem, a koji direktno utiče na sve oblike života na zemlji, a sve češće smo svedoci njegovog velikog uticaja na živote ljudi. Pored atmosfere, ostali važni delovi jednog od najkomplikovanijih i ljudima teško dokučivih sistema tzv. klime su: hidrosfera (okeani, mora, reke, jezera), kriosfera (ledene površine zemlje, glečeri, snežni predeli), zemljina površina i biosfera (tzv. zona života).
