Prvi letnji dan: sreća postojanja na Zemlji

Juče je bio najduži dan u godini – na severnoj hemisferi, u svakom slučaju. Petnaest sati i četrdeset minuta dnevnog svetla u Njujorku. Sedamnaest i po u Kopenhagenu i Moskvi. Dvadeset jedan i nešto u Rejkjaviku. Dvanaest sati, osam minuta i dvadeset i četiri sekunde u Kampali, severno od Ekvatora, gde će od naredne sedmice dan biti kraći za jednu sekundu (Sunce je juče u Beogradu izašlo u 04:52, a zašlo u 20:28, obdanica je trajala 15 sati i 36 minuta, a noć svega 8 sati i 24 minuta).

Solsticij je onaj dan kada svaka tačka severno od Arktičkog kruga ima najmanje 24 sata neprekidne sunčeve svetlosti, ali, još dalje na severu, recimo u Dedhorsu (Deadhorse) na Aljasci, na ivici Arktičkog okeana, Sunce je izašlo 15. maja i neće zalaziti sve do 28. jula. Pisac ovih redaka, Alen Bardik, urednik saj-tek rubrike u Njujorkeru, jednom je s grupom biologa posetio ovu oblast; bio je kraj juna – ovo doba godine – a oni su se obreli na obali jednog zaleđenog jezera; bilo je pola tri ujutro, a na horizontu se video pejzaž okupan suncem. Na nebu je bila svetlost, bleda i staklenasta kao površina vode. “Bila je to besmrtnost za kojom smo tragali”, napisao je Bardik tom prilikom, “najbliže što joj možemo prići: onda kada, jednom godišnje, (Sunčevo svetlo) otmemo od večite noći”.

Dakle, sada je zgodan trenutak da se makar jednom godišnje osvrnemo oko sebe i uverimo koliko nam je, zapravo, dobro ovde na planeti Zemlji. U našem solarnom sistemu postoje planete čiji su dani duži od naših, ali nijedan od njih nije toliko prijatan. Ako se “dan” odnosi na vreme potrebno da se jedna planeta obrne tačno jednom po svojoj osi (Sideralni dan), onda je Venerin dan najduži jer traje dvesta četrdeset tri Zemljina dana. Zapravo, dan na Veneri traje duže i od Venerine godine! Venerin dan je za devetnaest Zemljinih dana duži od njene godine (što je vreme u kojem planeta obrne krug oko Sunca). Ako se, umesto toga, “dan” odnosi na period između izlaza i zalaska sunca (Sunčev dan), onda je Neptunov najduži: ovaj gasni džin rotira oko Sunca sa samo jednom svojom stranom okrenutom našoj zvezdi; tako jedan pol (ili drugi) imaju dan (koji se sastoji od obdanice i noći) koji traje – četrdeset dve godine neprestano.

Daleko i duboko u svemiru, dani na planetama su još duži. Od 1995. do danas otkriveno je oko tri i po hiljade ekstrasolarnih planeta, ali su naučnici bili u stanju da mere stope i karakteristike njihovih rotacija tek od 2014. Veliki broj nama poznatih, međutim, orbitira veoma blizu svojih matičnih zvezda i verovatno su plimski tj “gravitaciono zaključane” pa je jedna njihova strana neprestano okrenuta ka zvezdi oko koje rotiraju – baš kao što naš Mesec koji rotira ima uvek isto lice okrenuto ka Zemlji (Merkur bi, u odnosu na naše Sunce, možda bio još bolji primer). “Ovo vodi do beskrajno dugog dana, jer ako ste na noćnoj strani, nikada nećete videti sunce”, kaže Konstantin Batigin, astrofizičar na Kalteku (Caltech). Prošlog januara su on i njegov kolega s Kalteka, astronom Majk Braun najavili mogućnost postojanja devete planete u Sunčevom sistemu. Radi se o ledenom gigantu koji je toliko udaljen od Sunca da se oko njega okrene tek jednom u dvanaest do dvadeset hiljada godina.

Naučnici su prošlog avgusta otkrili planetu Proxima B, egzoplanetu udaljenu svega 4,3 svetlosne godine od nas, koja nam je bliža od bilo koje druge ekstrasolarne planete (tj. planete izvan našeg Solarnog sistema). I ova planeta je verovatno gravitaciono zaključana, a njen dan večno traje. Ali, čak i pored toga što nam je toliko blizu, trebalo bi nam oko osamdeset hiljada godina (otprilike trideset miliona dana) kako bismo doprli do nje – što je prilično dugo putovanje da bi nam “konačno osvanulo”.

Leto je priča za sebe. Godišnja doba planete oblikuju dva faktora: ekscentričnost njene orbite (koja nije uvek savršeno iste putanje već je promenljiva, to jest “ekscentrična”), bilo da je bliže Suncu u nekom trenutku u godini ili je dalje od njega – drugi faktor je nagib ose naše planete. Zemljina orbita je u suštini kružna, tako da je uticaj ekscentrične putanje na našu klimu zanemarljiv.

Međutim, sama planeta iskošena je dvadeset i tri stepena u stranu; Dok tako orbitiramo (oko Zemljine ose i ujedno oko Sunca), jednom godišnje dođe dan kada je osa koja prolazi kroz Severni pol maksimalno nagnuta ka Suncu; u tom trenutku severna hemisfera ima više dnevne svetlosti nego što će je imati čitave godine (i preostala 364 dana). Taj je dan bio juče, i zove se letnji solsticij (ili solsticijum). Ispod ekvatora, u istom trenutku, nastupa prvi zimski dan, a nakon šest meseci situacija će se, naravno, promeniti: Na južnoj hemisferi počeće leto, dok će kod nas na severnoj hemisferi dan tada biti najkraći i počeće zima.

Kada ne bismo bili ovako “sretno pomereni” i neizbalansirani, dakle, kada ne bi bilo nagiba u osi rotacije naše planete, uopšte ne bismo imali ni leto niti bilo kakvo godišnje doba. Svaki dan trajao bi podjednako kao i svaki drugi, a meteorološke promene mogle bi delovati pre usled dejstva lokalne geografije – geografske širine, nadmorske visine, ili planinskog venca koji možda leži na zapadu (što bi onemogućavalo padanje kiše) – nego usled promena u vazdušnim strujama ili masovnog cvetanja Pacifickog planktona u zimskom periodu – fenomena koji pokreće uragan El Ninjo – ili od pada upadnog ugla sunčeve svetlosti u odnosu na liniju horizonta na isteku leta (što je uzrok da lišće biljaka promeni boju u svim sjajnim nijansama žute i crvene). Merkur, Venera i Jupiter, čije su ose uspravne i pod 90 stepeni, nemaju nikakvih godišnjih doba, pa čak ni u smislu atmosferskih promena – što je tužno ali istinito.

Možda se najčudnije leto odvija na planeti “inspirativnog” naziva HD 131399Ab, ekstraolarnom gasnom gigantu kojeg su Danijel Apaj, astronom na Univerzitetu u Arizoni i njegove kolege otkrili prošlog jula. Planeta pripada sistemu sa tri obližnje zvezde, ali ova planeta orbitira samo oko jedne od njih, i to one najveće, koja je osamdeset odsto veća od našeg sunca. Preostale dve zvezde zajednički orbitiraju i, zajedno, poput “atletskih tegova” vezanih “gravitacionom šipkom”, takođe orbitiraju oko veće zvezde.

Pogled sa HD 131399Ab bio bi spektakularan i to ne samo zbog strahovitih vatrenih oluja koje neprekidno besne planetom, ili nedostatka čvrstog tla, ili neprekidnih kiša od rastopljenog – gvožđa. Tokom većeg dela godine, koja traje pet stotina pedeset zemaljskih godina, ove tri zvezde se zajedno pojavljuju na nebu, dajući planeti “nama poznatu noćnu i dnevnu stranu, sa jedinstvenim trojnim zalascima i izlascima sunaca”, kako je svojevremeno primetio Kevin Vagner, jedan od istraživača. Ali, dok HD 131399Ab napreduje u orbiti, a zvezde se razdvajaju, dan na njoj nastupa onda kada se zalazak jednog sunca poklopi s izlaskom drugog sunca. Tada počinje gotovo neprekidno dnevno svetlo, što je jedna nesvakidašnja vrsta solsticija: tada na planeti HD 131399Ab počinje leto, koje će trajati narednih oko sto četrdeset zemaljskih godina.

Kao što je to umnogome slučaj i sa praistorijom naše planete, kada je Zemljin nagib nastao kosmičkim slučajem odnosno udarom nebeskog tela o nju – najverovatnije je njena deklinacija tj “iskošenost” bila posledica ne jednog već serije sudara: sa kometama, asteroidima, starijim mesecima tj nekadašnjim Zemljinim satelitima… a sve se to zbilo u ranim danima Sunčevog sistema. Naš Mesec je doprineo da se ovaj nagib, zajedno sa našim letom i godišnjim dobima, tokom vremena stabilizuju i ustale. Ali, avaj… Mesec se udaljava od nas – par centimetara svake godine. To znači da će se naša osa na kraju promeniti, a za dve milijarde godina, letnje doba kakvo znamo uveliko će nestati (do tada će, takođe, okeani prokuvati i napokon ispariti, uništavajući svaku, makar i izmaštanu, mogućnost za odmor na plaži).
.
Naša osa se, međutim, već menja i to zahvaljujući – nama. Budući da Zemlja nije savršena sfera, ona se tokom svoje rotacije vrlo blago njiše, “zanosi”: premalo da bi imalo značaja s aspekta fizike kretanja nebeskih tela ali dovoljno da bi se moglo naučno izmeriti. Međutim, od 2000. godine do danas, osa planete se pomerila u izrazito istočnom smeru, prema Britanskim ostrvima, i to brzinom od oko sedam centimetara godišnje, što je dvostruko brže nego ranije. To je delimično i zbog gubitka ledenih ploča na Grenlandu i Antarktiku, čime se, pretvaranjem leda u vodu, izvršila i redistribucija mase naše planete. Ali, u aprilu prošle godine, naučnici su shvatili da postoji još jedan, veći razlog: gubitak vodene mase u Evroaziji, pošto su vodonosnici tj vodonosni slojevi koji “drže vodu” (akviferi) naprosto iscrpljeni, uz urušavanje usled dugotrajnih suša (akvifer je potpovršinski sloj ili slojevi stenske mase ili drugih geoloških sredina dovoljne poroznosti i propusnosti da omoguće kvantitativno značajan protok podzemne vode, ili zahvatanje značajnih količina podzemne vode). Ko bi rekao da je nešto tako malo kao što je akvifer mogao “izmestiti” objekat koji je toliko veliki – veliki kao naša Zemlja? U čitavoj ovoj situaciji postoji i zrno utehe: od svih kosmičkih događaja koji bi mogli izmeniti godišnja doba na gore, za ovu vrstu klimatskih promena koje trenutno pogađaju našu planetu imamo najviše potencijala da promenimo nabolje. Ali, moramo da požurimo; dolazi leto.

Evo zbog čega je vredelo roditi se kao Zemljanin:

Alan Burdick, New Yorker (21. jun 2017)