Meteorologija je nauka koja proučava Zemljinu atmosferu, fizičke procese koji se u njoj odvijaju i vremenske prilike, s osnovnim ciljem razumijevanja i prognoziranja vremena. Kao grana geofizike, meteorologija se bavi atmosferskim pojavama poput oblaka, padavina, vjetra i električnih procesa u atmosferi, oslanjajući se na principe fizike i termodinamike.
Osnovni predmet meteorologije je atmosfera, njene promjene i njihov uticaj na vremenske prilike. Cilj joj je analiza trenutnog stanja atmosfere, kao i kratkoročno i dugoročno predviđanje vremena. Meteorologija obuhvata više poddisciplina, među kojima su sinoptička meteorologija, koja se bavi prognoziranjem vremena, dinamika atmosfere i fizika atmosfere.
Razvoj meteorologije započeo je posmatranjem neba i vremenskih pojava, a s vremenom se razvio u savremenu nauku koja koristi satelite, radare i računarske modele za analizu oluja, ciklona i temperaturnih promjena.
Meteorologija ili vremenoznanstvo
Meteorologija, poznata i kao vremenoznanstvo, nauka je o Zemljinoj atmosferi i promjenama koje se u njoj odvijaju. Njeni korijeni kao naučne discipline vezani su za sredinu sedamnaestog vijeka, kada su počela prva instrumentalna mjerenja meteoroloških pojava.
Proučavaju se različiti oblici padavina, grmljavinske oluje, tornada, tropski cikloni i tajfuni, kao i uticaj vremenskih prilika na čovjeka i ljudske aktivnosti. Posebno područje zajedničkog interesa meteorologije i oceanografije predstavlja proučavanje međudjelovanja atmosfere i okeana.
Istorijski razvoj meteorologije
Najstariji počeci meteorologije vezani su za prastaro ljudsko interesovanje za prirodne pojave. U ranim kulturama vremenske prilike su se objašnjavale djelovanjem mitskih sila, a takva shvatanja zadržala su se kod nekih naroda i do danas.
Sam pojam meteorologija potiče od grčke riječi meteoron, kojom su označavane sve pojave na nebu. Još u starim civilizacijama Kine, Indije, Egipta i Grčke postojala su razmišljanja o vjetrovima, oborinama i vremenskim promjenama. Prva sistematska rasprava o tim pojavama nalazi se u Aristotelovom djelu Meteorologija, nastalom u četvrtom vijeku prije nove ere. Aristotel se zbog toga smatra osnivačem meteorologije, a njegov uticaj bio je snažan tokom antike i srednjeg vijeka.
Tokom narednih vjekova razvoj meteorologije bio je spor. Sačuvani su uglavnom hroničarski zapisi o vremenskim nepogodama, bez instrumentalnih mjerenja. Meteorologija se tada zasnivala na opažanju trenutnog vremena i pokušajima predviđanja neposredne budućnosti.
Prelaz ka instrumentalnoj meteorologiji
Značajan preokret nastupa u sedamnaestom vijeku, kada se nagađanja počinju zamjenjivati mjerenjima. Galilejevi učenici su sredinom tog vijeka započeli prva sistematska meteorološka mjerenja pomoću instrumenata. U upotrebu ulaze barometar, termometar i higrometar, a mjerenja se intenzivno razvijaju između sredine sedamnaestog i osamnaestog vijeka.
Razvoj meteorologije pratio je i napredak teorijske fizike. Newtonovi zakoni kretanja, istraživanja gasova, kao i radovi Halleya, Hadleyja i d’Alemberta o atmosferskoj cirkulaciji postavili su naučne temelje savremenog razumijevanja atmosfere. Halley je krajem sedamnaestog vijeka objavio prvu kartu vjetrova u tropskim oblastima, što je imalo veliki značaj za pomorsku plovidbu.
U devetnaestom vijeku dolazi do uvođenja sinoptičke metode, koja podrazumijeva istovremeno posmatranje stanja atmosfere na velikim područjima. Uspostavljaju se nacionalne meteorološke službe, a izrada sinoptičkih karata omogućava pouzdanije prognoze vremena.
Milutin Milanković i problem pomjeranja Zemljinih polova
Pitanje zašto u Evropi ne postoje tragovi ledenih doba kakvi su zabilježeni u nekim drugim dijelovima svijeta dugo je zaokupljalo pažnju naučnika. Jedno od objašnjenja ponudio je Alfred Wegener, koji je smatrao da su kontinenti u dalekoj prošlosti činili jedinstvenu cjelinu i da su se kasnije razdvojili. Prema toj teoriji, Zemljina osa je ostajala nepromijenjena, dok su se kontinenti pomjerali.
Takva pretpostavka zahtijevala je čvrstu astronomsku i matematičko-fizičku osnovu. Zbog toga se Wegener obratio Milutinu Milankoviću, tada već priznatom naučniku u oblasti kosmičke klimatologije. Milanković je 1925. godine započeo temeljno proučavanje tog problema.
Nakon dugotrajnog rada došao je do rješenja koje je pokazalo da se Zemljina ljuska može pomjerati u odnosu na polove rotacije, dok orijentacija Zemljine ose u prostoru ostaje praktično nepromijenjena. To rješenje bilo je u skladu s ranijim geološkim nalazima i doprinijelo je boljem razumijevanju klimatske istorije planete.
U jednom od svojih objašnjenja Milanković navodi da se, prema zakonima racionalne mehanike, orijentacija Zemljine ose u prostoru može smatrati stalnom, dok se pomjeranje dešava na samoj Zemljinoj površini. Posmatrano sa Zemlje, stiče se utisak da se polovi polagano pomjeraju po njenoj ljusci, što ima važne posljedice za raspodjelu Sunčeve energije i dugoročne klimatske promjene.
Nikola Tesla i pogled na prirodu Zemlje
Nikola Tesla je, i bez direktnih eksperimentalnih dokaza, razmatrao Zemlju kao priroda tijelo koje posjeduje sopstveni naboj. Smatrao je da je Zemlja, kao i druga nebeska tijela, nastala kroz procese mehaničkog razdvajanja i da je pri tome morala zadržati električni naboj. Takva razmišljanja ukazuju na duboku povezanost mehaničkih, električnih i kosmičkih procesa u prirodi, koju su Tesla i Milanković, svaki na svoj način, nastojali da razumiju i objasne.
