NAUKA KAO ŽIVOT

Pripremio:Ljupka Kovačević

Asteroid
Dr Zoran Knežević

Dr Zoran Knežević, direktor Astronomske opservatorije i predsednik Nacionalnog komiteta za astronomiju "Ja nisam zanesenjak zagledan u nebo. Krajnje sam racionalna osoba, ali ova profesija ne dozvoljava čoveku da se utopi u rutinu. Ovo nije činovnički posao, već posao skopčan sa mnogim izazovima, pre svega intelektualnim, gde uvek rešavate neki problem. Ako uspete da ga rešite, to je zaista izuzetno zadovoljstvo

Ja sam slučajno postao astronom. To je bilo u vreme odlučivanja šta upisati posle srednje škole, koju sam završio u Osijeku, gde sam i rođen. Dok sam šetao gradom sa prijateljem, sreli smo jednog njegovog poznanika. Rekao je da studira astronomiju, a ja sam ga pitao: šta je to? Zaista o astronomiji tada nisam skoro ništa znao. Dvadesetak minuta razgovora sa njim bilo je dovoljno da se prelomim i rešim da upišem astronomiju. Otac mi je bio inženjer šumarstva, a majka lekar. Kada sam im saopštio šta ću studirati, iznenadili su se i u početku reagovali ćuteći. Ipak, na kraju smo došli do onog: "Dobro, studiraj to, ali upiši paralelno prava, za svaki slučaj, ako to ne bude išlo!"

Studiranje je bilo teško u prve dve godine. Bilo je mnogo studenata, a Prirodno-matematicki fakultet je imao visoke kriterijume. Od 30 studenata svega je nas troje diplomiralo na Grupi za astronomiju, jedino ja u roku. Astronom sam postao slučajno, ali se nikada nisam pokajao.

Prvi posao i nebeska mehanika

Nakon diplomiranja, dobio sam posao u Astronomskoj opservatoriji u Beogradu. Nisam mogao da biram šta ću da radim - zaposlili su me na mestu u Grupi za apsolutne rektascenzije, koje je u tom trenutku bilo slobodno. To je grupa koja se bavi određivanjem položaja nebeskih tela, najčešće zvezda i to je jedna od dve koordinate koje služe za njihovo nalaženje. Kada hoćete da pronađete neko nebesko telo, prvo pronađete njegove koordinate. Jedna se zove rektascenzija, druga se zove deklinacija i, ako znate ta dva podatka, teleskop možete tačno da uperite u objekat koji tražite... Postoji jedan teleskop u krugu Astronomske opservatorije, koji je bio specijalno namenjen za taj posao. Tri godine radio sam na usavršavanju tog teleskopa, njegovom osposobljavanju za praktičan rad, odnosno za astronomska posmatranja.

U početku je sve to bila samo ideja, misao, uverenje... Biti naučnik nije standardno zanimanje, već nešto što omogućava čoveku da ispolji kreativnost i da se bavi nečim što ga interesuje. Ali, kada počnete da se svakodnevno bavite problemima svoje struke, poslovi ponekad pređu u rutinu. Nisu sve faze nekog naučno-istraživačkog rada zaista interesantne. Imatu puno "fizičkog posla", ali postoji bar jedna komponenta koja ovom poslu daje određenu čar. Ono što me je privlačilo, prisutno je i danas: kontakti sa Ijudima, putovanja, razmene rezultata, dinamičnost koja je zavodljiva... Da ne govorim o učešću na brojnim međunarodnim konferencijama i objavljivanju radova.

Kada sam upisao postdiplomske studije, smer fundamentalne astrometrije, kojoj sam pripadao po radnom mestu, već na smeru nebeske mehanike shvatio sam daje to nešto što me privlači i da je to nešto čemu ću posvetiti svoj profesionalni život. Postojao je još jedan razlog - najveće ime naše astronomije i jedno od najvećih imena naše nauke uopšte -Miiutin Milanković, rodom je iz Dalja, sela 25 kilometara udaljenog od Osijeka. Milanković je završio istu gimnaziju u koju sam i ja išao. U svojim autobiografskim delima govori o starim profesorima osiječke gimnazije o kojima sam i ja slušao. To je nešto što je uticalo da se opredelim za nebesku mehaniku. Dodirne tačke sa ovim velikim imenom, ako ne svesno, ono podsvesno privukle su me toj oblasti, za koju je Milankovic bio specijalista.

POPULARIZACIJA NAUKE - Do sada sam objavio 116 radova i više popularnih članaka, od čega najveći broj u međunarodnim časopisima i zbornicima radova sa međunarodnih konferencija. Tradicionalno, direktor Astronomske opservatorije je i glavni i odgovorni urednik svih publikacija koje objavljuje Opservatorija. To su časopisi "Srpski astronomski žurnal" i publikacije Astronomske opservatorije u Beogradu. Svako ko svoju egzistenciju ostvaruje kao profesionalni astronom mora da se angažuje i u potpunosti posveti profesiji. Objavljivanje naučnih radova i praćenje stručnih aktivnosti trebalo bi da budu deo našeg svakodnevnog posla. A ako hoćemo da ova nauka prodre u javnost, da ljudi od nas nešto nauče, to je u domenu popularizacije nauke, ali je i to deo aktivnosti svakog od nas - pogotovo mene na mestu direktora Astronomske opservatorije i predsednika Nacionalnog komiteta za astronomiju.

Nebeska mehanika je disciplina koja se bavi izučavanjem kretanja nebeskih tela, pre svega onih u Sunčevom sistemu. Najviše se bavim kretanjem asteroida. Ima ih na stotine hiljada. Postoji čitav spektar modaliteta njihovih kretanja - to je " eldorado" za istraživanja u nebeskoj mehanici. Otuda veza između nebeske mehanike kao teorije kretanja nebeskih tela i njene primene u izučavanju kretanja asteroida. Prvi asteroid otkrio je jezuitski sveštenik Pjaci, 1. januara 1801. godine, posmatrajući nebo sa opservatorije u Palermu. Bio je i graditelj i direktor ove opservatorije, a kasnije i opservatorije u Napulju. Pjaci, čuveni astronom za svoje vreme, po otkriću tog objekta, odlučio je da mu da ime CERES - ili kako mi kažemo CERERA. Prvi asteroid dobio je ime po boginji plodnosti i poljoprivrede i zaštitnici Sicilije.

Iskakanja iz asteroidnog prstena

Većina asteroida kreću se u glavnom asteroidnom prstenu koji se nalazi izmedu Marsa i Jupitera, mada ima i onih koji se od samog početka nisu nalazili u tom prostoru. Kretali su se ili dalje od glavnog prstena, u spoljašnjem delu Sunčevog sistema, ili bliže, u njegovom unutrašnjem delu. Medutim, ima i onih koji iz različitih razloga "iskaču" iz glavnog prstena. Recimo, desi se bliski prilaz dva asteroida. Onaj koji je veći po masi skreće s putanje onog manje mase i, ako su pogode okolnosti, može se desiti da ga skrene toliko da ovaj izađe sa putanje kojom se do tada kretao i ode negde drugde. Češće se, međutim, dešavaju sudari asteroida, pa se delovi prvobitnih tela razlete na sve strane. To "drugde" može da bude i u blizini Zemlje. Ako smo loše sreće, može da se desi da neki od njih završi tako što će se sudariti sa Zemljom.

Postoji verovatnoća da neki asteroid ili neko nebesko telo padne na Zemlju. Pošto su asteroidi mnogo manji od Zemlje, najčešće govorimo o padu a ne o sudaru. Postoje različite procene verovatnoće pada asteroida na Zemlju. Učestalost padova zavisi od njihove veličine. Što su asteroidi manji, to ih je više. Verovatnoća da će se neki od tih manjih, u nekom trenutku, sudariti sa Zemljom je utoliko veća. Pošto ih ima više i u glavnom prstenu, veća je verovatnoća da će u nekom trenutku neki od njih " iskočiti", preći u blizinu Zemljei sudariti se s njom u nekom trenutku. Takvi mali asteroidi reč je o telima prečnika nekoliko desetina metara nisu tako opasni. Oni mogu da izazovu posledice lokalnog karaktera, lokalnu katastrofu, ali ne i katastrofu globalnih razmera.

Kako prečnik objekta koji bi se eventualno sudario sa Zemljom raste, smanjuje se verovatnoća da će se sudariti sa Zemljom, što ne znači da je ta verovatnoća nula. Procenjuje se na primer, da je za udar objekta od, recimo, deset kilometara u prečniku verovatnoća da će se to desiti jednom u sto miliona godina. Pri tome ne treba zaboraviti da bi udar nečega što ima toliki prečnik izazvao globalnu katastrofu, kao što se pretpostavlja da se desilo pre 65 miliona godina. Kinetička energija, koja je proizvod mase i brzine na kvadrat, povećavanjem brzine kretanja asteroida drastično se uvećava. Možda izgleda neverovatno da telo od deset kilomatara u prečniku može da naudi telu od 12 hiljada kilometara, kakvo je Zemlja. Ne može da ga razbije, ali može da napravi veliki krater, može da izazove izbacivanje velikih količina prašine ili pare, zavisi da li udari u zemlju ili vodu. To može da dovede do zamućenja atmosfere, do promene klime i padanja kiselih kiša, izazivanja vulkanskih erupcija, zemljotresa itd, što može da prouzrokuje katastrofu u biosferi. Pretpostavlja se da je taj mehanizam doveo do masovnog izumiranja biota, ne samo dinosaurusa, o kojima se najčešće govori na granici krede i tercijara. Pre 65 miliona godina nestalo je otprilike 80% živih vrsta. Udar takvog asteroida, pretpostavlja se, dogodio se u predelu današnjeg Meksičkog zaliva, odnosno poluostrva Jukatan. Doveo je do, kako se smatra, niza promena koje su rezultovale katastrofom. Ima i onih koji tvrde da nije bilo tako, smatrajući da udar jednog asteroida nije mogao da izazove katastrofu, već da je moralo biti više različitih faktora.

Nebeski stražari

- Asterodi su mi uža specijalnost i nešto što me skoro u potpunosti zaokuplja. Već petnaestak godina sarađujem sa profesorom Andreom Milanijem, sa Univerziteta u Pizi. Radili smo na različitim projektima, ali kada je projekat "Nebeska straža" postao aktuelan, mi smo se uključili u tim. To nije nebeska policija kako se često pogrešno prevodi - to je NEBESKA STRAZA. Njen osnovni zadatak je da na vreme pokuša da otkrije asteroide koji bi mogli da predstavljaju opasnost po Zemlju. Postoje dva tima koji neprestano prate šta se događa - jedan je lociran u Pasadeni, Kalifornija, a drugom je sedište na Univerzitetu u Pizi. Šef ovog drugog je profesor Milani, a ja sam član tog tima, jedan od "nebeskih stražara". Ta dva tima su razvila softverske robote. To su kompjuteri koji sve vreme prate kada se na bilo kom sajtu u svetu pojave podaci o posmatranju nekog objekta za koji se ustanovi da je asteroid koji može da priđe Zemlji. Čim se takvo posmatranje pojavi, ova dva robota, paralelno ali nezavisno, računaju putanju i izračunavaju asteroidovo kretanje u budućnosti. I sam sam doprineo da se taj softverski robot razvije, da se čitava stvar pokrene i da danas u Pizi postoje računari koji automatski prate šta se događa - skidajući posmatranja sa svih teleskopa na svetu. Čim procene da ima opasnosti od asteroida, alarmiraju posmatrače i objekat stavljamo na "risk page". Natim veb stranicama se može videti šta se dešava i svi se posmatrači koncentrišu na pribavljanje dopunskih rezultata. Sa povećanjem tačnosti procena, dobija se rešenje koje određuje mogućnost sudara ili pada asteroida na Zemlju.

Prilikom tunguske katastrofe, 1908. godine, procenjeno je daje objekat od oko 60 metara u prečniku eksplodirao 600 metara iznad zemlje - čak nije ni pao na tlo, a oborio je onoliku šumu. Sva je sreća što je kraj bio nenaseljen pa žrtava nije bilo. Danas je mala verovatnoća udara nekog većeg nebeskog tela u Zemlju. Ipak, koliko god daje verovatnoća mala, ne smemo reći da do toga ne može doći.

Nauka dosta zna o asteroidima. Letelica "NEAR" kružila je godinu dana oko asteroida 433 Eros, ispitivala ga i na kraju se "meko" spustila na njega. Otkrića učinjena pomoću svemirske sonde bila su značajna -mada nije bilo ničega što već nismo znali.

Kroz teleskop ne možete videti asteroid golim okom. Toliko su slabog sjaja. Zato se rade snimanja teleskopom na fotoploču ili na osetljivi elektronski čip. Prave se duže ekpozicije da bi slabi izvori sjaja ostavili trag.

Uslovno rečeno, za nastanak asteroida "krivac" je planeta Jupiter. Asteroidi su nastali kad i ostali deo planetarnog sistema, negde pre 4 ili 4,5 miiijarde godina, nakon što se formiralo Sunce. Kada su planete počele da se formiraju, bilo je puno malih tela, tzv.planetezimala, oko 100 km u prečniku, čijim su se spajanjem formirale planete. U asteroidnom prstenu, Jupiter koji je najbrže rastao, sve što je bilo u njegovoj blizini pokupio je i navukao na sebe. Ostalim telima, koje nije uspeo da privuče, remetio je kretanje i povećavao relativne brzine, tako da oni više nisu mogli da se spajaju i rastu, nego su počeli da se sudaraju i raspadaju. Za asteroidni prsten se zato često kaže da je to jedna " neostvarena planeta". Usled nemogućnosti spajanja, asteroidi su ostali u nekom od prelaznih stadijuma, između planetezimala i planete.

Poslednjih godina otkriveno je više dvojnih asteroida. To su sistemi kod kojih postoji jedan veći centralni asteroid i jedan manji asteroid -satelit, koji se okreće oko većeg. Do sada je poznato 30 asteroida za koje je utvrđeno da imaju satelite. Baš pre nekoliko dana dobio sam informaciju da je dan mali asteroid, od svega nekoliko desetina metara u prečniku, ima svoj satelit veličine od oko metar ili dva! Očigledno je da osim "zaljubljenih zvezda" - od kojih je čak 185 parova, sa Astronomske opservatorije u Beogradu, otkrio naš astronom Georgije Popović - postoje i asteroidi koji se pojavljuju u parovima, što je zapravo posledica sudara. Postoje i trojne i višestruke zvezde, ali medu asteroidima nije za sada pronađen nijedan takav.

Pre nekoliko meseci ukazana mi je izuzetno čast da, na kongresu u Sidneju, budem izabran za sekretara Organizacionog komiteta Komisije za nebesku mehaniku i dinamičku astronomiju Međunarodne astronomske unije. Predsednik i sekretar Komisije su osobe koje na neki način predstavljaju svoju oblast ispred Međunarodne astronomske unije, organizacije koja okuplja sve astronome sveta. Komisija se bavi koordinacijom istraživanja i aktivnosti u datoj oblasti, međusobnim informisanjem članova, organizovanjem naučnih skupova, radom na unapređivanju izdavačke delatnosti... To je, kako bi se to modernim jezikom reklo, logistička aktivnost u službi unapređenja nauke u svetu. U Sidnej sam otišao u svojstvu predsednika Nacionalnog komiteta za astronomiju naše zemlje ( Nacionalni komitet je telo koje predstavlja vezu između naše astronomske zajednice i Međunarodne astronomske unije). Kao predsednik ovog tela, bio sam veoma obradovan uspesima koje smo postigli na kongresu - ponovo smo primljeni u članstvo Međunarodne astronomske unije, odakle smo 1993. godine bili isključeni, uz obrazloženje da zemlja koja je bila član Unije više ne postoji. Evo, posle deset godina uporne borbe za povratak u Međunarodnu astronomsku uniju, primljeni smo ponovo. I odmah za punopravnog člana. Drugi uspeh je što smo dobili priliku da organizujemo jedan od kolokvijuma pod pokroviteljstvom Medjunarodne astronomske unije. Radi se o međunarodnom skupu na kojem će se raspravljati o temama iz nebeske mehanike i dinamičke astronomije, a koji ce biti održan septembra 2004. godine u Beogradu. To je jedan od tri kolokvijuma koje će naredne godini sponzorisati Međunarodna astronomska unija.

Broj 3900

Zahvaljujući profesiji, proputovao sam skoro ceo svet. Bio sam u Indiji, Nepalu, Meksiku, Brazilu, Japanu, Americi, čak sam stigao i na Aljasku. To je fantastična zemlja, izuzetna po svemu. Ima milion i po kvadratnih kilometara teritorije, a svega nekoliko stotina hiljada stanovnika! Na karti vidite obeleženo mesto koje ima samo desetak stanovnika... Pamtim i put u Nepal, video sam Himalaje, Mont Everest, doduše iz malog aviona, ali je to bio izuzetan doživljaj - vreme lepo a priroda još lepša. Mislim da sam, videvši Himalaje, shvatio šta je to što tera Ijude da rizikuju život da bi se popeli na te veličanstvene vrhove.

U ovom poslu, kao i u životu, postoje trenuci zbog kojih se vredi odricati nekih stvari. Živeti od nauke znači upravo to - biti spreman na odricanja. Svi mi živimo relativno skromno u odnosu na lokalne uslove, odričem se onoga što danas u nekom smislu predstavlja statusni simbol - vozim polovna kola, na letovanje sa porodicom nisam išao godinama. U Astronomskoj opservatoriji na Zvezdari, čiji sam direktor, astronomsko je sve sem plata. Ali imam satisfakciju da sam u ovom trenutku jedini živi astronom u zemlji koji ima svoj asteroid, odnosno asteroid koji se po meni zove. Ima broj 3900 i nalazi se na spisku asteroida u zvaničnom katalogu. To sam priznanje dobio od Međunarodne astronomske unije, koja daje imena asteroidima na predlog onoga ko otkrije asteroid. U mom slučaju otkrivačje bio američki astronom E. Bouel, koji je otkrio veći broj ovih tela, a njemu je moje ime predložila grupa kolega iz Italije. Pored mene, imajoš petnaestak naših Ijudi ili gradova po kojima asteroidi nose imena. Od istaknutih astronoma, tu su Milanković, Mišković, Protić, a postoje i asteroidi koji nose nazive Zvezdara, Beograd, Srbija. Postoje i asteroid Tito i asteroid Jugoslavija - sve je to deo jednog vremena. Danas postoji pravilo kod Međunarodne astronomske unije da se asteroidima ne daju imena političara i vojskovođa najmanje 200 godina posle njihove smrti, o čemu vodi računa specijalno telo u Uniji.

Asteroid koji nosi moje imeje, kao i većina asteroida, nepravilnog oblika. Na snimcima izgleda kao svetla tačka. Nalazi se u unutrašnjem delu glavnog asteroidnog prstena, oko 420 miliona kilometara mu je srednje rastojanje od Sunca. To znači da, kada je najbliži Zemlji, ondaje na rastojanju od oko 270 miliona kilometara. Podaci kažu da ima od 5 do 20 kilometara u prečniku. Ja sam dobio okrugli broj asteroida, što se smatra posebnom počašću.

Neko će pomisliti da Ijudi poput mene i dok spavaju sanjaju asteroide, kosmos, zvezde... Meni sejednom dogodilo da sam pomislio da budan sanjam. To je bilo onda kadaje analitička teorija, koju smo postavili Andrea Milani i ja - o izračunavanju elemenata kretanja asteroida dobila naša imena. Danas je to teorija Milanija i Kneževića... A što se tiče onih pravih snova, retko ih se sećam. Kada se to i desi, sanjam uglavnom probleme i to one svakodnevne sa kojima se suočavam na Astronomskoj opservatoriji.

Ljupka Kovačević